Influencia del desalineamiento en parámetros dinámico funcionales de motor corriente directa 250 kW // Influence of misalignment on functional dynamic parameters of a 250 kW direct current motor

Abstract

Se realizó una investigación experimental para la determinación de la influencia del desalineamiento en los parámetros dinámicos funcionales de un motor de corriente continua de 250 kW en una planta siderúrgica. El objetivo fue la determinación de los parámetros síntomas registrados en línea más sensibles a la condición de alineamiento del motor GH280 PK DC de 250 kW de un Laminador, para lo cual fue necesario obtener un modelo matemático que describiera el comportamiento de ciertos parámetros dinámico funcionales en función del desalineamiento del motor. Se provocó desalineamiento paralelo horizontal en un motor y se midió temperatura, vibraciones y consumo de corriente. Mediante el análisis estadístico se encontró una correlación moderadamente fuerte entre el desalineamiento y el consumo de corriente. Se obtuvo un modelo lineal que relaciona ambas variables, el cual fue validado satisfactoriamente. El resultado obtenido fue que aunque el desalineamiento residual fuera tolerable, este provocó cambios significativos en el consumo energético, lo cual se traduce en reducciones de hasta 13 % de consumo energético realineando periódicamente el motor en función del consumo de corriente. El modelo obtenido permitió estimar el desalineamiento midiendo la corriente, siendo útil, aún sin exceder los límites tolerables, para la planificación de acciones correctivas optimizando así el consumo energético.

Palabras claves: desalineamiento de ejes; motores de corriente continua; consumo de corriente; análisis estadístico; parámetros dinámico funcionales; laminador de acero.

Abstract

An experimental investigation was carried out to determine the influence of misalignment on the functional dynamic parameters of a 250 kW DC motor in a steel plant. The objective was to determine the most sensitive online symptom parameters to the alignment condition of the 250 kW GH280 PK DC motor of a steel plant. To do this, it was necessary to obtain a mathematical model that described the behavior of certain functional dynamic parameters based on the motor misalignment. Parallel horizontal misalignment was caused in a motor and temperature, vibrations, and current consumption were measured. Through statistical analysis, a moderately strong correlation was found between misalignment and current consumption. A linear model relating both variables was obtained, which was satisfactorily validated. The most relevant result was that although the residual misalignment was tolerable, it caused significant changes in energy consumption, which translates into reductions of up to 13 % in energy consumption by periodically realigning the motor based on current consumption. The research concluded that the model obtained allowed estimating misalignment by measuring the current, being useful, even without exceeding tolerable limits, for planning corrective actions thus optimizing energy consumption.

Key words: shaft misalignment; direct current motors; current consumption; statistical analysis; dynamic functional parameters; steel rolling mill.