Motores eléctricos trifásicos con carcasa IEC 132–355: sustitución, base y altura del eje en carcasas grandes

Motores eléctricos trifásicos con carcasa IEC 132–355: sustitución, base y altura del eje en carcasas grandes

En las carcasas IEC entre 132 y 355, el número de carcasa también indica en milímetros la altura desde la base de las patas hasta el centro del eje. Lo que complica la sustitución en este rango no es leer el código, sino que el motor pesa más, la base está fijada a hormigón o a un bastidor de acero y el margen de alineación se reduce. Como la misma potencia puede caer en una carcasa totalmente distinta según la velocidad, el precio de una mala elección en un motor grande es desmontar y rehacer la base.

Este artículo se centra en la sustitución en carcasas grandes: la relación potencia–velocidad–carcasa, la base, la alineación del acoplamiento, la elevación y la orientación de la caja de bornes. La lista de potencias de todas las carcasas está en la página de la tabla carcasa IEC–potencia; aquí no repetimos esa lista.

Motor eléctrico grande con carcasa de fundición en una caja de madera
Motor con carcasa de fundición preparado para el envío (imagen representativa).

Misma potencia, otra velocidad, otra carcasa

Al elegir en potencias altas, hágase primero esta pregunta: ¿qué velocidad necesita la máquina? Lo que realmente determina la carcasa es la necesidad de par. Un motor de 1000 rpm entrega la misma potencia con aproximadamente el triple de par que un motor de 3000 rpm; ese par exige un rotor más grande y una carcasa más grande.

La tabla siguiente muestra cómo cambia la carcasa según el número de polos en cinco escalones de potencia seleccionados de los registros de producto de HEM Motor:

Potencia2 polos (3000 rpm síncronas)4 polos (1500 rpm síncronas)6 polos (1000 rpm síncronas)
18,5 kW160L-2180M-4200L1-6
37 kW200L2-2225S-4250M-6
75 kW280S-2280S-4315S-6
160 kW315L1-2315L1-4355M1-6
250 kW355M-2355M-4355L-6

De la tabla se extraen dos conclusiones prácticas. Primera: a 37 kW, pasar de 2 a 6 polos lleva la carcasa de 200 a 250; es decir, un cambio de velocidad también cambia la altura del eje. Segunda: a partir de 75 kW, los modelos de 2 y 4 polos comparten a menudo el mismo número de carcasa. En ese caso, aunque la carcasa parezca igual, el extremo del eje y la disposición de rodamientos pueden diferir según el número de polos; compare el plano técnico antes de montar un motor de 2 polos en lugar de uno de 4 polos como si fuera «la misma carcasa».

¿Qué cambian las letras S, M y L en una carcasa grande?

La carcasa 315 existe en tres longitudes distintas marcadas con S, M y L. En la lista de HEM Motor a 4 polos, 315S-4 es de 110 kW, 315M-4 de 132 kW y 315L1-4 de 160 kW. La altura del eje es la misma en las tres; lo que cambia es la longitud de la carcasa y, con ella, la distancia longitudinal entre los agujeros de las patas.

Una situación frecuente en obra es esta: el motor antiguo es 315S, la nueva necesidad es un escalón de potencia más y llega un 315M. El lado del acoplamiento se queda en su sitio, pero los agujeros de las patas traseras no coinciden con la base. Hay que taladrar nuevos agujeros en la base o colocar una placa adaptadora. Si planea un aumento de potencia, compruebe en el plano antes del pedido si esto genera trabajos en la base. Puede consultar los modelos HEM Motor adecuados y los precios actuales en la tienda online.

La base: el mismo número de carcasa es solo la mitad del trabajo

En motores grandes, la base suele ser un bastidor de acero o una placa anclada sobre un pedestal de hormigón. Si el número de carcasa coincide, el eje queda a la misma altura; aun así, se comprueban por separado los siguientes puntos:

  • Planitud de las superficies de las patas: Si una de las cuatro patas queda al aire, la carcasa se deforma al apretar el perno. Esta «pata coja» vuelve después como vibración y calentamiento de rodamientos; cada pata se comprueba con galgas antes de apretar.
  • Paquete de calces: Los calces del motor antiguo no se trasladan tal cual al nuevo. Cada motor tiene una tolerancia de altura de patas distinta; los calces se reorganizan según la medición de alineación.
  • Estado de anclajes y pernos: Si una base que ha trabajado durante años tiene grietas, anclajes flojos o roscas dañadas, el motor nuevo sufrirá la misma vibración.
  • Posición longitudinal: El extremo del eje del motor nuevo puede quedar más adelante o más atrás que el antiguo. La distancia entre los cubos del acoplamiento debe mantenerse dentro del rango indicado por el fabricante del acoplamiento.

Alineación del acoplamiento: tolerancia más estrecha en un motor grande

A gran potencia, el par que transmite el eje es alto; incluso un pequeño desalineamiento desgasta rápidamente los elementos del acoplamiento, los rodamientos y las juntas. La alineación se hace en dos ejes: desalineación paralela y desalineación angular entre los ejes. Se mide con comparador o con un equipo de alineación láser, y el lado del motor se corrige con calces y tornillos de ajuste lateral.

Hay dos detalles más que vigilar. En máquinas que trabajan en caliente, como bombas o ventiladores, la dilatación térmica puede elevar el eje; si el fabricante de la máquina da un margen para la alineación en frío, se respeta. Además, la alineación se comprueba por última vez con las conexiones de tuberías y conductos montadas; la tensión de las conexiones puede desplazar el motor. Para los pasos del primer arranque, consulte el artículo sobre puesta en marcha del motor.

Los precios y datos técnicos están en las páginas de producto; elija el modelo y haga su pedido en línea.

Cáncamo de elevación y transporte

Las carcasas grandes de fundición suelen tener un cáncamo de elevación (perno de ojo) en la parte superior del motor. Este cáncamo está diseñado solo para levantar el propio motor. Levantar el motor por el cáncamo junto con una polea, un acoplamiento o una pieza de máquina montada impone al cáncamo y a la carcasa cargas para las que no fueron diseñados.

En carcasas grandes con dos cáncamos, el ángulo de las cadenas es importante; las cadenas deben trabajar lo más verticales posible y, si hace falta, se usa un balancín. Se comprueba que la rosca del cáncamo esté totalmente asentada y que el anillo apoye contra la carcasa. Al bajar el motor sobre la base, las patas no se arrastran; las rebabas en la superficie de las patas estropean la alineación.

Orientación de la caja de bornes y entrada de cable

En el montaje horizontal estándar, la caja de bornes suele estar en la parte superior de la carcasa. En motores grandes el cable es grueso y su radio de curvatura amplio, por lo que importa desde qué dirección llega el cable. Si en el motor antiguo la caja estaba de lado o la bandeja de cables baja desde una dirección concreta, indique la posición de la caja del motor nuevo en el pedido.

Existen diseños en los que la caja puede girarse para cambiar la dirección de entrada del cable; también es un punto a consultar en el pedido. La sección del cable la calcula el ingeniero de proyecto o de cuadro eléctrico según la corriente del motor, la longitud del cable, el modo de instalación y la temperatura ambiente. La mayoría de los modelos de fundición de HEM Motor de carcasa 132 en adelante están bobinados para 400/690 V (Δ/Y); en una red de 400 V se conectan en triángulo y son aptos para arranque estrella-triángulo.

Ejemplo hipotético: aumento de potencia en carcasa 315

Supongamos una planta con un motor de ventilador de 1500 rpm y 110 kW en carcasa 315S, que se va a subir a 132 kW para aumentar el caudal del ventilador. En la lista de HEM Motor, el equivalente para 132 kW a 4 polos es el 315M-4: 1488 rpm nominales, 224 A de corriente nominal a 400 V y 847,2 Nm de par nominal.

La altura del eje se mantiene, pero la carcasa 315M es más larga que la 315S; la base necesita adaptarse para los agujeros de las patas traseras. Como aumenta la corriente, también se recalculan el cable, la aparamenta y los ajustes de protección. Esta decisión se toma después de confirmar con el fabricante del ventilador que este realmente necesita la nueva potencia.

Conclusión: antes de pedir una carcasa grande

En carcasas 132–355 la elección correcta se hace cuando potencia, velocidad, letra de carcasa y forma de montaje se leen juntas. Compare las medidas no a ojo, sino mediante los planos técnicos. Todos los modelos con carcasa de fundición aparecen en la página de motores eléctricos con carcasa de fundición.

Modelos de ejemplo: 180L-4 (22 kW, 1470 rpm), 280M-4 (90 kW, 1486 rpm), 315M-4 (132 kW, 1488 rpm) y 355M1-6 (160 kW, 990 rpm). Consulte los modelos adecuados y los precios actuales en la página para comprar motores eléctricos. Envíe la foto de la placa de su motor actual, su velocidad y los datos de montaje a través de la página de envío de placa y solicite una oferta para el modelo adecuado.

Preguntas frecuentes

¿Se puede montar un motor de carcasa 315 en lugar de uno de carcasa 280?

El eje sube y cambia el patrón de las patas; por eso hay que rehacer la base y el lado del acoplamiento. Si es posible, mantenga el mismo número de carcasa; si no hay alternativa, se prepara una base intermedia a partir del plano.

¿Los motores de 2 y 4 polos de la misma carcasa son intercambiables?

La altura del eje es la misma, pero como la velocidad es distinta, la máquina puede no admitirlo. En carcasas grandes el extremo del eje también puede variar según el número de polos; confírmelo en el plano técnico.

¿Puedo reutilizar los calces del motor antiguo en el nuevo?

Pueden servir como punto de partida, pero la disposición final de calces se fija según la medición de alineación. También hay que comprobar la pata coja en cada pata.

¿Puedo cambiar la posición de la caja de bornes después del pedido?

La posición de la caja y la dirección de entrada del cable dependen del diseño del motor; cambiarlas después no siempre es posible. Indicar en el pedido la dirección por la que llega el cable es lo más seguro.

Modelos de HEM Motor relacionados con este artículo

Las tarjetas muestran modelos de ejemplo relacionados con el tema. El motor adecuado no se elige solo por la potencia: compare velocidad, tensión, montaje, eje y medidas de conexión en la página del producto; si tiene dudas, envíe una foto de la placa del motor actual por WhatsApp.

Motor eléctrico 22 kW 1500 rpm con carcasa de fundición 180L-4

180L-4

22 kW · 1500 rpm

  • Carcasa de fundición · IEC 180L
  • 1470 rpm · IP55
  • Montaje: B3 patas; brida (B5/B14/B35) según carcasa — se confirma en el pedido

913,59 US$ (815,32 €)

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Motor eléctrico 90 kW 1500 rpm con carcasa de fundición 280M-4

280M-4

90 kW · 1500 rpm

  • Carcasa de fundición · IEC 280M
  • 1486 rpm · IP55
  • Montaje: B3 patas; brida (B5/B14/B35) según carcasa — se confirma en el pedido

3.247,73 US$ (2.898,37 €)

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Motor eléctrico 132 kW 1500 rpm con carcasa de fundición 315M-4

315M-4

132 kW · 1500 rpm

  • Carcasa de fundición · IEC 315M
  • 1488 rpm · IP55
  • Montaje: B3 patas; brida (B5/B14/B35) según carcasa — se confirma en el pedido

5.585,88 US$ (4.985,02 €)

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