Los índices de protección (IP) son un método estandarizado para describir la eficacia con la que las carcasas de los equipos eléctricos de hasta 72,5 kV resisten la entrada de cuerpos extraños, como polvo o agua. En el caso de los compresores, especialmente aquellos que funcionan en condiciones adversas, la protección contra la entrada (o la falta de ella) afecta directamente a la fiabilidad, la longevidad y la eficiencia operativa general.
¿Qué son los índices de protección (IP)?
Los índices de protección (IP), según la norma internacional IEC 60529, suelen constar de dos dígitos:
- Primer dígito: protección contra partículas sólidas (polvo), el cual oscila entre 0 (sin protección) y 6 (estanco al polvo).
- Segundo dígito: protección contra líquidos (agua), el cual oscila entre 0 (sin protección) y 9 (protección contra chorros de agua potentes a altas temperaturas).
Por ejemplo, en la clasificación IP54:
"5" indica la protección contra el polvo que evita la entrada lo suficientemente perjudicial como para afectar al funcionamiento.
"4" indica la protección contra salpicaduras de agua en cualquier dirección. Una clasificación IP5X detalla la protección contra el polvo sin especificar la protección contra líquidos, mientras que IPX4 alude a la protección contra salpicaduras sin especificar la protección contra el polvo.
Una clasificación IP5X detalla la protección contra el polvo sin especificar la protección contra líquidos, mientras que IPX4 alude a la protección contra salpicaduras sin especificar la protección contra el polvo.
El estándar IP se adopta ampliamente a nivel internacional, excepto en Estados Unidos, donde se utilizan los estándares de la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (NEMA). Mientras que IP detalla la protección contra la entrada de sólidos y líquidos, NEMA alude a la protección contra la entrada, la corrosión y otros factores.
¿Por qué la clasificación IP es importante para los compresores?
Los compresores suelen funcionar en entornos difíciles. Esto implica la exposición a polvo, alta humedad y/o temperaturas extremas. Estas condiciones son típicas en industrias como la minería, la construcción y otras operaciones al aire libre.
Dos componentes críticos del compresor, especialmente vulnerables a la exposición ambiental, son el tren de accionamiento (motor y elemento de compresión) y el armario eléctrico, especialmente el inversor o el accionamiento en compresores VSD.
Protección del tren de accionamiento
El tren de accionamiento, compuesto por el motor y el elemento de compresión, es el mecanismo central de un compresor. La exposición al polvo y al agua puede acelerar el desgaste, causar corrosión, reducir la eficiencia y, en última instancia, provocar fallos mecánicos. Una carcasa de calidad diseñada para cumplir los requisitos mínimos de IP54 es estándar para los compresores que funcionan en operaciones industriales normales. Sin embargo, en condiciones más duras como en zonas mineras o de construcción, se requiere una protección mayor. Para garantizar un funcionamiento fiable en todos los entornos, el tren de accionamiento de los compresores GA VSD de Atlas Copco está diseñado para cumplir con la norma IP66, lo que significa que es hermético al polvo y ofrece protección contra chorros de agua a alta presión en cualquier dirección.
Protección del armario eléctrico
El armario eléctrico alberga componentes sensibles, incluido el inversor o el accionamiento de los compresores VSD. Estos componentes electrónicos requieren una protección robusta, ya que la entrada de polvo puede provocar sobrecalentamiento y cortocircuitos, mientras que el agua podría causar fallos en los componentes. Para los compresores que funcionan en condiciones adversas, una carcasa de calidad con clasificación IP54 proporciona la protección necesaria para mantener la fiabilidad del sistema y evitar tiempos de inactividad. Por ejemplo, el inversor Neos Next, desarrollado por Atlas Copco, proporciona de serie la clasificación IP54.
El impacto de una protección IP insuficiente
En resumen, los compresores con una protección IP inadecuada están expuestos a:
Mayor riesgo de fallo mecánico y desgaste prematuro.
Mayores costes de mantenimiento y tiempos de inactividad más frecuentes.
Menor eficiencia del sistema debido a que el rendimiento del compresor se ve comprometido.
Los fabricantes de compresores suelen proporcionar clasificaciones IP adecuadas para un uso industrial general. Sin embargo, la selección de compresores para entornos más exigentes, como aplicaciones mineras, marinas o al aire libre, exige clasificaciones más altas para protegerse contra el aumento de los peligros ambientales.
Clasificación IP como criterio de selección
Para los usuarios que deseen adquirir un compresor nuevo, especialmente uno diseñado para condiciones adversas, la clasificación IP debe ser un criterio de selección fundamental. La clasificación IP adecuada protege su inversión garantizando un funcionamiento más robusto y fiable, especialmente cuando las condiciones ambientales entrañan riesgos operativos significativos.