Motores totalmente cerrados con ventilador (TEFC) en sitios clasificados

¿Están permitidos los motores TEFC en ubicaciones clasificadas Clase I, División 2?

Al diseñar equipos eléctricos en ubicaciones peligrosas (clasificadas), es extremadamente importante especificar el equipo correcto debido a los gases, polvos o fibras que pueden estar presentes en el aire (potencialmente peligrosas). Los sitios peligrosos están también clasificados como División 1 y División 2. Sus distinciones están definidas en detalle en el Artículo 500 del Código Eléctrico Nacional (NEC por las siglas en inglés, desarrollado por la NFPA de EE.UU.). En términos sencillos, los sitios de la División 1 son aquellos donde es probable que haya substancias inflamables presentes en forma continua, o intermitente en el curso de las operaciones normales. En los sitios de la División 2, los materiales inflamables son manejados o almacenados de un modo tal que las substancias combustibles pueden escapar en caso de derrame, accidente o falla de un equipo.

En las plantas petroquímicas, la designación más frecuente de clasificación de áreas peligrosas dentro de una unidad de proceso es la Clase I, División 2. Esta indica que puede haber gases o vapores combustibles en cantidades suficientes en condiciones anormales para crear una ignición.

Algunos tipos comunes de equipos eléctricos que puede encontrarse en una unidad de proceso petroquímico sujeto a consideraciones peligrosas son: las luminarias, interruptores, fusibles, dispositivos de control y los motores eléctricos.

Los motores en ubicaciones de Clase I están cubiertos en la Sec. 501.125. Cuando los motores están en ubicaciones de Clase I, División 2, las reglas no son tan estrictas como las que se encuentran en ubicaciones de la División 1, ya que no se espera que estas áreas experimenten condiciones atmosféricas explosivas en condiciones normales de operación. La sección 501.125 (B) cubre las reglas para los motores en estas atmósferas. El primer tipo de motor permitido es uno que se identifica para ubicaciones de Clase I, División 2. Algunas veces, los motores pequeños (480 V y menos) llevan esta identificación, pero a menudo los motores pequeños son del tipo totalmente cerrado y ventilado por ventilador (TEFC), lo cual está permitido en 501.125 (B) (3), si no hay piezas tales como interruptores centrífugos o condensadores.

A veces pueden surgir problemas cuando los motores TEFC se instalan sin tener en cuenta el código de temperatura (código T) para el área. La nota Informativa N° 1 de la Sec. 501.125 alude a este problema, pero no lo explica en detalle, ya que el Código no pretende ser una especificación de diseño o un manual de instrucciones para personas no capacitadas [90.1 (A)].

Aunque los motores TEFC normalmente no tienen un código T estampado en la placa de identificación, que indica la temperatura máxima de la superficie, se deben considerar las temperaturas internas y externas del motor. En la normativa IEEE Std. 841 (Norma IEEE para la industria de petróleo y química), que cubre los motores de inducción de jaula de ardilla de eficiencia premium, de servicio severo, TEFC, hasta 370kW (500 HP), en su sección 5.4.2, declara: "Aumento de temperatura del motor: cuando se opera a voltaje, frecuencia y potencia nominales, el aumento de temperatura promedio de cualquier fase del devanado del estator no debe exceder los 80 ° C, según lo determinado por el método de resistencia del devanado. Las temperaturas máximas expuestas de la superficie interna y externa no deben superar los 200 °C en condiciones de servicio típicas con un factor de servicio de 1,0 (S.F.). "Al observar la tabla NEC 500.8 (C), una temperatura máxima de 200 °C equivale a una clasificación de código T del tipo T3. Es usual, sin embargo, en una planta petroquímica, tener áreas donde el código T es T3A-T3C. En estos casos, los motores TEFC normales pueden funcionar demasiado calientes y no se podrían usar.