Técnicas de mantenimiento predictivo en régimen estático y dinámico en máquinas eléctricas rotatorias

Abstract

Debido a que un gran porcentaje de las fallas en máquinas eléctricas rotatorias corresponden a fallas en los devanados, es que el propósito de este trabajo apunta a proporcionar al personal de la Empresa Tecnoeléctrica Valparaíso S.A. una metodología para llevar a cabo diagnósticos eléctricos para máquinas que ingresan a sus talleres por reparación o mantención, o para trabajos, que por la envergadura de las máquinas a intervenir, se desarrollan en su totalidad en terreno o dependencias del cliente. Se pretende además contribuir a mejorar el control de calidad y asertividad en los diagnósticos de fallas para la elaboración de presupuestos los que requieren un respaldo técnico. Estas recomendaciones o procedimientos a seguir se basan primeramente en normas internacionales y en experiencias reales de trabajos de diagnósticos efectuados a diversas máquinas eléctricas tanto en dependencias de la empresa como fuera de ella. Se exceptúa, en este trabajo, todo lo relativo a mantenimiento predictivo mecánico, como el análisis de vibraciones u otro tipo de inspección. El trabajo parte, en el Capítulo 1, con la descripción de la Empresa Tecnoeléctrica Valparaíso S.A, su ubicación , su organización y los alcances de los servicios que presta. En el Capítulo 2, se aborda la problemática de cómo satisfacer el servicio de las mediciones eléctricas, como también la necesidad de establecer un estándar en los diagnósticos eléctricos al evaluar el estado de una máquina tanto dentro de la empresa como en terreno. El Capítulo 3 presenta un estudio de prefactibilidad para la creación de un Departamento de Diagnósticos Eléctricos dentro de la empresa. Luego, en el Capítulo 4, se resume las fallas más comunes en máquinas eléctricas, y como adquieren importancia los diagnósticos predictivos. El Capítulo 5 presenta una introducción a la teoría de las mediciones eléctricas en redimen estático, con un breve desarrollo de ocho pruebas fundamentales que son: • Resistencia de aislamiento; Índice de polarización; Índice de absorción, descarga dieléctrica; Resistencia óhmica; Capacitancia geométrica; Saltos de voltaje, y Prueba de impulsos repetitivos. El Capitulo 6, presenta una introducción en la teoría de mediciones y diagnósticos de máquinas rotatorias en régimen dinámico, técnica relativamente nueva en el ámbito de los diagnósticos y mantenimiento predictivo, que permite la detección de fallas que no se detectan en el régimen estático como son: • Excentricidad del entrehierro o GAP AIR; • Barras cortadas en rotores tipo jaula de ardilla; • Mala calidad del suministro eléctrico; • Porcentaje de sobrecarga; • Torques excesivos y • Mal factor de servicio. Se presenta también los tipos de instrumentos que permiten efectuar este tipo de análisis. Finalmente, el Capitulo 7, presenta otros ensayos que permiten obtener más información en cuanto a la calidad de la aislación, como son: tangente delta o factor de pérdidas, descargas parciales, y algunas pruebas a rotores como son: prueba de fase única y prueba de caída de tensión. También se presenta una prueba para verificar el estado del núcleo magnético de máquinas, cuando han sufrido daño producto del roce con el rotor ocasionada por una falla mecánica en rodamientos o de un mal alineamiento.