MANTENIMIENTO
PLANTAS DE EMERGENCIA
PLANTAS DE EMERGENCIA Y MANTENIMIENTO
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Índice Participantes I.
Mensaje al alumno
II.
Cómo utilizar este manual
III.
Propósito del módulo autocontenido específico
7
8
10
IV.
Normas de competencia laboral
11
V.
Especificaciones de evaluación
12
VI.
Mapa curricular del módulo autocontenido específico
13
Capítulo 1. Descripción de los Componentes de las Plantas
14
Eléctricas de Emergencia 1.1.1.
Mapa curricular de la unidad de aprendizaje
15
Plantas de emergencia.
16
· Tipos de plantas de emergencia.
18
Características básicas de las plantas de emergencia.
19
· Funcionamiento.
19
· Economía.
19
· Seguridad.
19
· Definición.
1.1.2.
1.1.3.
· Aplicaciones y capacidades.
19
Eficiencia.
19
Componentes principales.
19
Motor de combustión interna.
20
Generador.
20
Tablero de control.
20
20
Instrumentos de medición. Sistemas y subsistemas de una planta de emergencia. Sistema eléctrico del grupo motor-generador. − Baterías y /o acumuladores. − Arranque y paro. − Control.
3
18
Flexibilidad.
Tablero de transferencia. 1.2.1.
16
Electricidad Industrial
22
22
22 22
P T-Bachiller −
Protección.
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia 25
Sistema de alimentación de combustible. − Tanque(s). − Tuberías conexiones y accesorios. − Bomba de abastecimiento. − Regulador de combustible. Sistema de combustión. − Extracción de gases. Sistema de enfriamiento. − Radiador. − Bomba de agua. − Termostato.
28 28 30 30 31
31 31 33
33 35
Sistema de lubricación Sistemas de medición y protección del grupo motorgenerador. − Nivel de aceite. − Presión de aceite. − Temperatura del refrigerante. − Tensión de la batería. − Horas de operación. − Sensor de overspeed. − Vóltmetros de CA y CD. − Ampérmetros de CA y CD. Distribución de la energía eléctrica generada. − Tableros. − Interruptor de transferencia. Control. − Por relevadores. − Electrónico. − Con microprocesador. 1.2.2.
26
Funcionamiento.
35 36 37 37 37 37 37 37 38 38 38 38 39 40 40 40 41
Manual.
41
Automático.
42
Electricidad Industrial
4
P T-Bachiller
1.2.3.
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Materiales de consumo. Aceite.
42
Combustible.
42
Refrigerante.
43
Prácticas y Listas de Cotejo
44
Autoevaluación de conocimientos del capítulo I
57
Mapa curricular de la unidad de aprendizaje
61
Montaje del grupo motor-generador.
62
Resumen
Capítulo 2. Instalación de Plantas Eléctricas de Emergencia 2.1.1.
Aplicación de medidas de seguridad. − Normatividad vigente. − Equipo de seguridad personal.
56 60
62
Determinación de herramientas de montaje.
62
Acoplamiento mecánico entre motor y generador.
64
Montaje. − Cimentación. − Fijación. 2.1.2.
42
65 65 65
Instalación de los componentes mecánicos Normas y reglamentos de seguridad, higiene y protección
67 67
ambiental.
2.1.3.
Interpretación de información técnica y planos de instalación.
68
Cuantificación de materiales y accesorios.
71
Herramientas e instalación. − Sistema de alimentación de combustible. − Sistema de lubricación. − Sistema de enfriamiento. − Sistema de escape.
75 78 79 83
Verificación del funcionamiento del grupo motor-generador ensamblado e instalado.
5
75
86
Puesta en marcha.
86
Aplicación de pruebas de funcionamiento.
87
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
− RPM. − Vibraciones. − Presión de aceite. − Temperatura del agua. 2.2.1.
87 88 89 89
Instalación de los componentes eléctricos. Normas y reglamentos de seguridad, higiene y protección
89 89
ambiental.
Información técnica, diagramas de conexión y planos de instalación.
Cuantificación de materiales y accesorios. Instalación. − Tablero de transferencia. − Conductos y accesorios. − Cableado y conexiones.
96 100 100 100 100
2.2.2.
Verificación de la instalación del sistema eléctrico Pruebas de funcionamiento. − Voltaje de salida. − Frecuencia (Hertz). − Vibraciones.
3.1.1. 3.1.2. 3.2.1.
106 106
106 108 108
Prácticas y Listas de Cotejo
109
Resumen
118
Autoevaluación de conocimientos del capítulo 2
119
Capitulo 3. Operación de las Plantas Eléctricas de Emergencia
122
Mapa curricular de la unidad de aprendizaje
123
Instrumentos de medición.
124
Interpretación de lecturas.
Operación de la planta de emergencia.
124 126
Manejo del tablero de control y de transferencia.
126
Operación manual.
127
Antes del arranque.
127
Arranque.
127
Durante la marcha.
129
Electricidad Industrial
6
P T-Bachiller
3.2.2.
Paro.
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Operación automática. • Antes del arranque. • Arranque. • Durante la marcha. • Paro.
130
131
131 131 132 133
Prácticas y Listas de Cotejo
135
Autoevaluación de conocimientos
145
Respuestas a la Autoevaluación
146
Resumen
7
144
Glosario de Términos de E-CBNC
148
Glosario de Términos de E-CBCC
151
Bibliografía
154
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
1 Descripción de los Componentes de una Planta Eléctrica de Emergencia Al finalizar el capítulo, el alumno identificará los componentes que constituyen una planta de emergencia básica de acuerdo con las especificaciones de fabricantes
y
las
normas
técnicas
aplicables
Electricidad Industrial
de
la
empresa
para
su
18
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
SUMARIO
· Plantas de emergencia. ·
Características
básicas
de
las
plantas de emergencia. · Componentes principales.
· Sistemas y subsistemas de una planta de emergencia.
Planta de emergencia uso comercial
· Funcionamiento.
· Materiales de consumo.
¿Por qué es necesaria una
RESULTADO DE APRENDIZAJE 1.1. Identificar los componentes de las plantas eléctricas de emergencia de acuerdo con sus características.
Planta de Emergencia?
1.1.1. PLANTAS EMERGENCIA. Definición.
comercial
(CLyF,CFE),
ausencias
prolongadas
ELÉCTRICAS
DE
Todos los usuarios de corriente
eléctrica no pueden depender de la
disponibilidad del suministro eléctrico ya
de
que
las
energía
eléctrica pueden poner en riesgo su
Planta eléctrica de emergencia es un equipo mecánico-eléctrico que
operación y productividad.
Cuando la actividad o giro de su
proporciona en el sitio la energía
negocio
falla en el suministro de la red
fácil
eléctrica necesaria cuando existe una
lo
requiere,
es
necesario
contar con plantas de emergencias de funcionamiento,
confiables
y
comercial, mediante la disposición de
seguras, con una exigencia mínima de
electromecánicos.
extremas
un
arreglo
con
otros
dispositivos
mantenimiento, incluso bajo las más condiciones
climáticas
y
ecológicas.
Electricidad Industrial
20
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
vuelva predictivo, es decir, que en la medida de lo posible se atienda de manera programada.
La
planta
o
generador
de
requiere
de
emergencia es sumamente útil, sobre todo
cuando
usted
tiempos de respaldo prolongados, ya que Planta de emergencia tipo industrial Un equipo electrógeno o llamado comúnmente
planta
emergencia,
básicamente
se de
elementos:
los
de
compone
siguientes
corriente eléctrica.
la
planta
es
su
capaz de generar energía, cuando el suministro prolongados
falla,
durante
a
un
tiempos
costo
muy
económico. Ahora
bien,
equipo
la
planta
de
para
requiere
uno
el
que
se
llegan
a
presentar en el suministro eléctrico y que son los causantes de daños impresoras,
servidores;
pérdida de información importante y de
valiosa que se traduce en altos costos.
fue
una falla en la línea comercial la
mantenimiento a fin de garantizar un óptimo
problemas
cómputo,
4) Un sistema de control.
proyectado,
características
severos a equipo especializado, de
3) Un sistema de transferencia.
servicio
de
las
autonomía. Esto quiere decir que es
los
2) Un generador (o alternador) de
todo
principales
de
emergencia por sí misma, no resuelve
1) Un motor de combustión interna.
Como
una
cual
de
carácter
De la misma manera, cuando hay
planta tarda en transferir a la carga
preventivo y otro correctivo. Buscando
entre uno o varios minutos. ¿Qué pasa
mantenimientos
planta
que
21
este
último,
gracias
a
preventivos,
los se
durante ese tiempo? Al sólo tener una
Electricidad Industrial
de
emergencia,
su
equipo
P T-Bachiller delicado
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
e
información
desprotegidos, cuantos
sólo
quedan
bastan
segundos
para
unos
quemar
• Son seguras y confiables
Facilidad
de
operación
y
de
mantenimiento.
computadoras, discos duros o parar una línea de producción. Es por esto que una solución
•
Tipos
de
plantas
de
eléctricas
de
integral se compone tanto de una
emergencia.
ausencia
emergencia se clasifican :
planta de emergencia que, ante la permita
de
energía
operar
eléctrica,
durante
le
largos
tiempos de respaldo a bajos costos, como de un Sistema de Energía Ininterrumpida
que,
ante
cualquier
eventualidad que se presente en la línea
comercial,
protección
y
le
seguridad
equipos e información.
proporcione para
sus
• Sistemas de enfriamiento a base
de aire o agua bajo consumo energético
• Tiempo
de
sumamente reducido • Soportan
altas
arranque y
· Por tipo de operación: Servicio continuo Las plantas eléctricas de servicio continuo,
bajas
temperaturas • Cubierta de acero diseñada para
aplican
en
aquellos
lugares en donde no hay energía eléctrica por parte de la compañía suministradora,
y
en
donde
es
de servicio, tales como: En una radio transmisora, un centro de cómputo,
utilizan
en
distribución
emergencia
Las
sistemas
de
los
modernos
que
usan
frecuentemente dos o más fuentes de
alimentación, debido a razones de
polvo y otros agentes contaminantes.
mantener
• Disponibles en capacidades de
de
plantas eléctricas de emergencia, se
seguridad
como para proteger la planta del
etc.
Servicio
reducir el ruido en el ambiente, así
10 a 2400 kW
se
aserraderos,
• Sumamente silenciosas
(kW/l)
plantas
indispensable una continuidad estricta
• Motores de alta eficiencia
• De
Las
y/o
economía
de
las
instalaciones en donde es esencial el
servicio
eléctrico
sin
interrupciones.
Automática
Electricidad Industrial
22
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Son aquellas que arrancan, paran
y se protegen en forma totalmente
Las
plantas
eléctricas
de
automática, supervisando la corriente
emergencia son par uso residencial,
eléctrica de la red comercial. Dichas
comercial, corporativo e industriales.
plantas son utilizadas sólo en servicio de emergencia. Manual Las
plantas
manuales,
son
aquéllas que requieren que se opere manualmente arrancar
o
un
parar
interruptor dicha
para
planta.
Normalmente estas plantas se utilizan en aquellos lugares en donde no se cuenta
con
energía
eléctrica
comercial, tales como: Construcción, aserraderos, poblados pequeños, etc. por lo que su servicio es continuo.
También se utilizan en lugares donde la falta de
energía puede
permanecer durante algunos minutos, mientras una persona acude al lugar
· Instalaciones de hospitales en las áreas de cirugía, recuperación, cuidado
intensivo,
salas
de
tratamiento, etc. · Para la operación de servicios
de importancia crítica como son los elevadores públicos. ·
Para
instalaciones
de
alumbrado de locales a los cuales
acude un gran numero de personas (estadios
comercios,
deportivos,
transportes
aeropuertos, colectivos,
hoteles, cines, etc.) ·
En la industria de proceso
continuo. ·
En
instalaciones
de
donde está instalada la planta para
computadoras, bancos de memoria,
arrancarla y hacer manualmente la
equipos de procesamiento de datos,
transferencia. algunos
Por
comercios
ejemplo;
casas,
pequeños
radar, etc.
e
industrias que no manejan procesos delicados.
1.1.2 Características básicas de
Tipo de combustible:
las plantas de emergencia.
Diesel, Gas propano.
Funcionamiento Como se ha indicado pueden ser
manuales o totalmente automáticas. •
23
Aplicaciones y capacidades
Bajas
emisiones
contaminación ambiental.
Electricidad Industrial
de
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
combustible electrónico, control de
Economía.
transferencia de energía automática
Los consumos e insumos para su
etc.
funcionamiento
deben
ser
mínimo
costo. Costos de mantenimiento etc. Además consumo
de
de
el
ahorro
combustible,
por
del el
control de regulación de velocidad del motor.
Motor de combustión interna. Es un motor de 2,4,6, etc, cilindros dependiendo la capacidad de la planta , este motor puede operar con diesel, gas propano o una mezcla.
Seguridad. El equipo debe de contar con los sistemas de seguridad adecuado para su funcionamiento, como paro por alta temperatura, presión de aceite
etc. , que protejan al sistema de cualquier
anomalía
en
su
funcionamiento, y que pueda dañar al mismo.
o
automático
puede
ser
según
se
requiera, además deba de controlar su carga de acuerdo a los requerimientos del servicio.
eficiencia
eficiencia
Tablero de control. Equipo donde se controla la operación y regulación del sistema motor-
generador, regulación, modo de funcionamiento.
potencial eléctrica generada a la línea
de alimentación externa (Alimentación a la los equipos que quedaron fuera de operación al fallar el servicio eléctrico), Este cambio de
alimentación de suministro puede ser operado manual o automático.
Eficiencia. Alta
Equipo productor de corriente alterna.
Equipo que conecta la salida de la
funcionamiento
manual
Generador.
Tablero de transferencia.
Flexibilidad. El
1.1.3. Componentes principales.
térmica,
alta
Instrumentos de medición.
del generador, control de
Electricidad Industrial
24
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
PLANTA ELECTRICA DE EMERGENCIA
25
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia diferente metal, inmerso en un
RESULTADO DE APRENDIZAJE 1.2. Describir el funcionamiento de cada componente de una planta eléctrica de emergencia, de acuerdo a las especificaciones del fabricante.
1.2.1. SISTEMAS Y SUBSISTEMAS DE UNA PLANTA DE EMERGENCIA. • Sistema
eléctrico
del
Cuando
un
elemento
funcionamiento, reacciona
con
las
el
está
en
ácido
placas
i
convierte la energía química en energía eléctrica. En uno de los electrodos
se
produce
carga
positiva y en el otro una carga negativa.
La corriente eléctrica, que se mide
grupo
motor-generador.
en amperios, pasa de las placas negativas, por el circuito , hasta
− Baterías y /o acumuladores.
las placas positivas y retorna al
La batería suministra electricidad al sistema de encendido, al motor
electrolito.
Al pasar el tiempo de reacciones
de
químicas ambos eléctrodos se
control y protección y el sistema
van desgastando, con el tiempo
de emergencia.
es necesario recargarlas, para
de
arranque,
al
sistema
Está compuesta por una serie de elementos,
cada
uno
de
los
cuales proporciona algo más de 2 voltios, unidos entre si por unas barras metálicas. emergencia requerir
Las platas de
eléctricas
dependiendo
de
su
12 volts hasta una de 24 volts, o en dado caso 2 baterias de 12 volts. Cada
elemento
vuelvan
comprende
dos
series de placas ( Electrodos ) de
a
producir
suficiente
energía eléctrica. Una
batería
puede
quedar
inutilizada, entre otra, por las siguientes razones:
-Por la formación de sulfatos
pueden
capacidad desde una batería de
27
ácido.
en las
placas y terminales con
lo que disminuye la corriente de carga producida. -Por desprendimiento de la
materia prima de las placas. -Por
una
fuga
que
comunique un elemento con otro
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
lo cual puede originar un corto circuito. Su capacidad se mide en amperios / hora . Así como de una potencia máxima que es la adecuada par el arranque de la máquina. − Arranque y paro. 1. Antes de encender la planta eléctrica revisar:
3. Mover el botón IDLE ∕Normal en la posición de IDLE y colocar los
a) Nivel de agua en el radiador.
selectores de operación en el
b) Nivel de aceite en el carter.
c) Nivel de agua en celdas de batería
modo manual para arrancar la planta eléctrica.
d) Nivel de combustible en tanque. e) Verificar limpieza en terminales de batería.
f).- Verificar la temperatura mínima del sistema de enfriamiento de 69˚C. Sí no se mantiene una temperatura tendrán
adecuada,
mayores
mantenimiento,
costos
debido
se
de al
aumento el desgaste del motor, mal
desempeño,
formación
excesiva de carbón, barniz y otros depósitos. 2.- Arranque de planta Colocar el interruptor principal del generador “MAIN“ en OFF, por lo tanto la salida de corriente queda abierta.
Electricidad Industrial
28
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Mover el botón OFF ∕ RUN swich a la posición de RUN.
Nota: Para evitar dañar la marcha
en el arranque no la use por más de 30 segundos, espere 2 minutos entre cada intento de arranque (Esto es para marchas eléctricas solamente).
Una vez que la maquina está trabajando,
mantener
presionando el Push-Botton start permisivo hasta que la presión de aceite alcance su valor. Oprimir el Botón de Push-Botton start
hasta
que
arranque
la
maquina.
29
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia medio del potenciómetro de Nota: Si la presión de aceite no ajuste. aparece en 15 segundos apague c) Durante todo el tiempo que tarde el motor inmediatamente para la planta trabajando se debe evitar daños y revise el sistema estar revisando la temperatura de aceite. del
Observe
los
indicadores
y
trabajando
batería y
que
que
(180ºF)
presión
de
de,
aceite (70 PSI) y la corriente de
estén
Si todo está correcto se acciona el
temperatura de agua, presión de aceite
agua
tengan
la
carga del acumulador (1.5 amp.) switch
indicación correcta.
IDLE
∕Normal
a
la
posición de Normal. El generador pasa
a
un
estado
de
autorregulación.
Revise el equipo, para localizar 4.
fugas y conexiones flojas. Mantenga
maquina
funcionando
la
por unos 5 minutos y
revisar lo siguiente:
d)
Entonces
pase
esto permite la alimentación al sistema exterior.
Paro de la planta
b) De ser necesario se ajusta el
Siga los siguientes:
voltaje
al
valor
correcto
por
breaker
principal a la posición de ON,
a) Frecuencia del generador (60 a 61Hz), ajuste si es necesario.
el
a).-
Desconecte
la
carga
del
generador, abriendo la salida con
Electricidad Industrial
30
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
el breaker principal pasándolo a la posición OFF.
Si el equipo tiene el sistema de operación automática debe de
B).- Permita que el la planta trabaje sin
carga
por
espacio
de5
dejar esta posición: a).- Ponga el switch de control del
minutos, con el objetivo que se
generador
enfríela misma.
en
AUTO.
la
posición
de
B).- Coloque el breaker principal de salida
del
generador
en
la
posición de ON. Nota: En estas condiciones la planta de emergencia arranca y para automáticamente.
.
− Control. c).-
Terminado
el
periodo
de
enfriamiento, pasa el interruptor d dos posiciones RUN ∕ OFF a la posición
de
OFF
que
esta
colocado en el panel de control manual.
El
funcionamiento
optimo,
esta
basado principalmente en varios sistemas que son:
Sistema de admisión de aire. Sistema de lubricación. Sistema de enfriamiento. Sistema eléctrico.
Sistema de combustible. Baterías. Donde cada uno interviene en el funcionamiento
del
motor-
generador: Sistema
de
funciona
combustible.con
electrónico,
un
automáticamente
31
Electricidad Industrial
el
Este
controlador
regula
cual la
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
velocidad del motor y ajusta el
cubre las rugosidades y grietas y
consumo de combustible.
evita el contacto directo de las superficies
metálicas.
La
Sistema de admisión de aire:
selección
Este sistema mantiene el aire a un
acuerdo a su adaptabilidad y y
del
lubricante,
de
flujo constante y limpio para la
composición
combustión,
manteniéndolo
importante. Esta selección es de
y basura al motor. Si la tubería de
con las características apropiadas
dañada entrará aire no filtrado al
requisitos
motor
condiciones de trabajo, como son
limpio y evitando que entre tierra
causará
es
muy
vital importancia para cumplir
admisión de aire está floja o y
química,
para
desgaste
prematuro.
la
la
satisfacción que
velocidad,
temperatura.
la
de
los
exigen carga
Estos
las y
la
productos
Sistema de lubricación:
para lubricación de la maquina
Cualquier maquinaria trabajará con
también sirven para enfriar el
mayor
seguridad
si
esta
correctamente lubricada, La gran
equipo (disipador de calor).
exactitud con que se ajustan las
Sistema de enfriamiento:
partes
Se
en
las
máquinas
basa
principalmente
en
la
modernas, ha ayudado a facilitar
circulación de un fluido líquido
la
que funcione como disipador de
lubricación
de
las
partes
móviles pero, por otra parte no
calor, este fluido pasa a través de
importa lo bien pulimentadas que
las
estén dos superficies metálicas
máquina y en un radiador donde
continua,
las
superficies
frío, el sistema debe de operar
metálicas
siempre
están
con una temperatura mínima y
sometidas
a
una
fricción
partes
máxima,
suavidad a la vista y al tacto. Para
termostatos
combatir
los
efectos
de
la
de
la
se le quita el calor pasándole aire
cubiertas de ásperas rugosidades
y grietas, a pesar de su aparente
calientes
este
rango
de
temperatura esta controlada por electrónicos.
o
por
sensores
fricción, se usa el lubricante, que
Electricidad Industrial
32
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Sistema eléctrico:
El suministro lo proporciona un alternador
(Generador
de
corriente alterna) movido por el motor,
este
suministra
la
regulación
del
corriente a todo el sistema, para el
control
y
equipo, así como para el sistema electrónico. − Protección. Es
importante
1.- SHITCH OFF Lámpara prende indicar
protecciones
que
que tiene
las los
equipos dependen del tipo de máquina, además de cómo se solicite
la
cantidad
cuando el generador esta en el modo
OFF-RESET.
2.- OVER-CRANK se activa cuando indica un periodo de arranques
de
protecciones.
altos. 3.- LOW OIL PRESSURE La lámpara se prende cuando la presión de
Ejemplo:
aceite baja a 15 Libras. Y la
Generador set CUMMINNS.
maquina se para si llega a 8
NFPA 6A (99) Panel de control con lámparas de falla.
Libras. 4.- HOURMETER Mide las horas de operación de la maquina. 5.-
VOLTAJE
ADJUST
RHEOSTAT
Permite ajustes mínimos en la 6.
generación de voltaje. -GENERATOR
SET
CONTROL
Switch
(Con éste selector el equipo se puede poner en modo (Prueba, arranque,
33
Electricidad Industrial
paro,
operación
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
automática y el reset de las fallas). 7.- HIGH WATER TEMPERATURE La lámpara
se
activa
cuando
la
temperatura llega a 96°C y la maquina
se
para
cuando
la
temperatura alcanza 108°C.
8.-
SYSTEM
READY
La
lámpara
prende cuando el control está en modo “AUTO” o “TEST” y no se esta censando falla el sistema. 9.- LAMP TEST Se prende cuando el control esta en modo test. 10.- OVERPEED Se prende cuando el equipo se para por sobrevelocidad del equipo.
11.- LOW WATER TEMPERATURE Se activa
cuando
baja
temperatura 26°C.
la
Existen otros paneles de control que
tienen
más
protecciones
como es el siguiente. NFPA
110,
Level
1
(
14
light
)Control panel. además
de
las
2. HIGH ENGINE TEMP.
3.- LOW OIL PRESSURE. 4.- OVERSPEED. 5.- OVER-CRANK. 6.- AUXILIARY
Generador–Cumming. El
1.- SYSTEM READY.
protecciones
anteriores, trae otras adicionales.
Esta lámpara de indicación de falla se prende si :
≡ Inmediatamente si el controlador sensa que no hay salida de CA (Excepto durante los primeros 10 segundos después del arranque).
≡ Se activa y la maquina se para después de 5 segundos de que
Electricidad Industrial
34
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
detecta bajo nivel de agua de enfriamiento.
14.- LOW BATT VOLTS Si el voltaje en la batería está fuera de rango.
≡ Si el voltaje de la batería cae a 6.0 Volts.
≡ Si la batería es reconectada, cuando el switch del generador esta en la posición RUN o AUTO:
≡ Y además se para el equipo si
• Sistema
de
alimentación
de
combustible.
− Tanque(s). Es
el
equipo
almacenado
donde el
para
se
tiene
combustible
detecta que hay un sobre-voltaje
necesario
funcionamiento
generado.
de la maquina de combustión.
≡ Si el switch de (EMERGENCY STOP)
Dependiendo de la capacidad de la
paro de emergencia es reseteado
máquina el proveedor indica el
cuando el switch del generador
consumo
esta en la posición de RUN o
hora de la misma. Con esto se
AUTO: 7.-
EMERG
STOP
indica
si
la
maquina se paro por activar el PARO DE EMERGENCIA LOCAL.
8.- NOT IN AUTO se activa si el switch del generador esta en la posición de RUN o OFF/RESET.
puede
necesario cantidad
de
combustible
calcular para
el
tener
suficiente
por
tanque una
de
combustible para 12, 24 horas de la maquina según sea necesario. Tanque de combustible, un mismo nivel.
9.- PRE-HIGH ENGINE TEMP Si el sistema de enfriamiento excede los 96°C.
10.- PRE-LOW OIL PRESS
Si la
presión de aceite disminuye a 15 psi.
11.- LOW WATER TEMP . 12.- LOW FUEL Si el nivel de combustible en el tanque esta bajo.
13.- BATTERY CHARGER FAULT Si la
Tanque a nivel más alto que la planta.
batería esta fallando.
35
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Tanque a nivel más bajo que la planta.
También si se requiere el proveedor
puede proporcionar en el mismo paquete de motor –generador en tanque de combustible, instalado en el mismo banco.
También
el
proporciona
proveedor en
puede
tanque
y
el
usuario lo instala en un lugar
seguro y alejado de la maquina dentro de las recomendaciones de seguridad y operación.
Estos tanque están instalados fijos no tienen movimiento.
El
tanque
debe
de
tener
un
indicador de mirilla para ver el nivel
Electricidad Industrial
36
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
de combustible, tener marcas de los niveles máximo y mínimo.
Es preciso que el aire pueda entrar
Existen
2
tipos
de
bombas
y
dependiendo del tipo y uso de los equipos con el que se trabaja.
en el depósito al tiempo que se consume el combustible, con el
objeto de evitar la formación de presión interna de VACIO, en el
espacio anular, si esta se presenta el tanque
se
colapsa
por
Algunas
instalaciones
tienen
bombas auxiliares, la cual envía combustible
a
la
maquina,
pueden trabajar con CA o CD.
vacío
producido. − Tuberías conexiones y accesorios.
Dependiendo del tipo y tamaño del tanque a conectar.
Son varios los materiales a usar como
son
mangueras
de
neopreno tramadas de 2 y 3 capas. Para alta temperatura y presión.
Tubo de acero inoxidable ¼, ½,¾ etc. Según se requiera. Como se vera en un diagrama posterior.
bomba
es
un
elemento
imprescindible en el sistema de alimentación de combustible, ya
que el sistema de inyección de combustible requiere de presión constante en el sistema, para el optimo funcionamiento.
montadas sobre el motor, ya que son accionadas por este; y las eléctricas,
que
suelen
estar
situadas en un lugar cercano al del calor que éste produce. Bomba mecánica.- Consiste en una cámara
diafragma.
dividida La
parte
por
un
superior
contiene un filtro y un depósito para sedimentos y posee dos válvulas accionadas por muelles.
Estas válvulas controlan en flujo de combustible.
37
suelen estar
depósito y alejado del motor y
− Bomba de abastecimiento. La
Bombas mecánicas
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Estas
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
bombas
ofrecen
una
combustible
seguridad absoluta, pero solo funcionan con el motor en macha
evitando
el
mal
funcionamiento del motor. Así
mismo
el
sistema
también
y aunque están bien aisladas se
cuenta con una válvula de sobre
hallan sometidas a la acción del
flujo en paralelo con el regulador
calor
para aligerar la sobrecarga del
del
motor
que
puede
vaporizar el combustible.
sistema.
Bomba eléctrica.- El principio de funcionamiento
es el mismo
que el de las mecánicas, con la
Instalación de un check para evitar el retroceso del combustible.
excepción de que el diafragma es accionado
por
(electroimán).
un
solenoide
Comienza
a
funcionar cuando se establece el contacto esto es el solenoide se activa cuando se activa el sistema
de arranque de la maquina, esto produce una presión inmediata en el sistema de inyección.
El calor de la maquina no afecta este tipo de bombas, ya que por regular
están instaladas cerca
del deposito de combustible.
• Sistema de combustión. − Extracción de gases. Este
los
que trabaje en forma optima el de
combustión.
Este
también evitará fluctuaciones de presión y al mismo tiempo de
gases
residuales
de
la
en el motor, hasta un lugar desde
del
el que puedan ser eliminados a la
combustible en el inyector, para sistema
misiones
combustión calientes, producidos
regulador en línea para mantener constante
2
En primer lugar, conduce
-
El sistema de combustible tiene un presión
tiene
fundamentales:
− Regulador de combustible.
una
sistema
atmósfera. En segundo lugar reduce el
-
ruido que producen estos gases al salir del equipo.
Electricidad Industrial
38
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Los
gases producidos en el
de
y
obstaculizante del colector, tubo
motor se expanden con gran fuerza
pasan
con
una
debido
enorme
cierta al
da
presión al sistema de escape.
y
Cada vez que pasan gases al
escape no olvida
colector de escape
silenciador.
sobre
El
al
presión,
efecto
sistema
de
Su misión consiste en silenciar el
(miles de veces por minuto) forman
ruido del escape con la mínima obstaculización del flujo de los
una onda expansiva, esta serie
gases.
de ondas debe ser amortiguada, ya que en caso contrario el ruido del
motor
sería
inaceptable.
Después de una corta trayectoria en el tubo de escape, las ondas
El sistema consiste de:
de expansión, que al principio
-
eran
supersónicas,
se
El
conduce
frenan
colector
de
escape
los gases quemados
desde la culata al tubo de escape.
hasta una velocidad inferior a la del sonido.
Entonces estos gases que se han
expandido
presión
ha
tanto
que
disminuido
su
hasta
alcanzar los valores del medio ambiente y la mayor parte del ruido se ha absorbido.
Si los gases de escape no se
eliminan
con
facilidad
se
obstruirá la entrada de la mezcla
extractor de alta velocidad) con
de combustible y aire en las
cámaras de combustión y estoa resultará contaminada por los gases residuales quemados, que disminuirá
el
rendimiento
del
Turbina (Ventilador
-
su caseta de protección.
Un tubo de escape que
-
conduce los gases a un área retirada.
motor. En el sistema de escape no se puede evitar la presencia 39
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
En el panel de control al mover el switch en la posición de RUN la máquina
trabaja
y
los
gases
producto de la combustión es enviada a la atmósfera.
Es recomendable como guía de mantenimiento cambiar
juntas
checar y
fugas,
apretar
conexiones por los cambios de temperatura del sistema. Instalación de tubo, envío de gases de combustión al exterior.
• Sistema de enfriamiento. − Radiador. La función del radiador es disipar el calor
del
(Líquido
de
enfriamiento) que circula por el sistema de refrigeración.
Protección del tubo para evitar la entrada de agua y se retorne a la máquina.
Electricidad Industrial
40
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia El aire debe fluir libre a través del
En la mayoría de los radiadores
queda un espacio libre entre la
área para enfriar el sistema.
superficie del agua y la parte más alta de la cámara superior, con el
objeto
expansión
de
del
permitir
agua.
El
la
agua
sobrante (o el vapor) escapa a través del rebosadero.
Esta compuesto de 2 cámaras de líquido, superior e inferior y de un haz de tubos de pequeña sección
cámaras.
que
unen
ambas
El líquido caliente procedente del motor
penetra
en
la
cámara
superior del radiador después de haber pasado el termostato y fluye hacia abajo, atravezando el haz de tubos, en el que pierde calor.
Los tubos llevan aletas acopladas
En
diseños
líquido
sobrante
modernos, pasa
a
el
un
deposito de expansión separado del radiador. Al enfriarse el agua, ésta se vuelve al radiador. Este sistema se llama “ Circuito sellado” .
para aumentar la superficie de contacto con el aire. El agua
refrigerada pasa a la cámara inferior del radiador y vuelve
después al motor a través de la bomba de agua.
41
más
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia También en lugares o áreas muy calientes
el
sistema
enfriamiento
se
excesivamente
de
calienta provocando
ebullición el líquido y teniendo perdidas por vaporización. Se puede evitar la congelación
y
ebullición del agua que dañe el funcionamiento de la maquina, añadiendo
un
químico, Como no existen perdidas de agua,
el sistema se suele llenar en fábrica con una mezcla adecuada de
agua
y
anticongelante.
Mientras no se produzcan grietas o roturas que ocasionen pérdidas en el circuito de refrigeración, no será necesario dedicar al sistema ninguna
atención
salvo
las
inspecciones programadas.
compuesto
generalmente
etilenoglicol, con el objeto de hacer descender su punto de congelación y aumentar su punto de ebullición. Los anticogelantes de buena calidad llevan
incorporados
aditivos
inhibidores de la corrosión. − Bomba de agua. La mayoría de los motores tienen la bomba de agua instalada en la parte delantera del bloque del
motor y es accionada por la
Anticongelante Durante el invierno, la congelación del
agua
puede
provocar
la
rotura del radiador, además el agua de enfriamiento no pasa a la
sistema
debido
a
que
el
termostato no abre mientras no se
alcance
calibrada.
la
temperatura
correa del ventilador. Toma el agua de la cámara inferior del
radiador y la impulsa al bloque del motor. Primero refrigera las camisas, pasando a continuación ala culata, desde donde, a través del
termostato,
vuelve
a
cámara superior del radiador.
Electricidad Industrial
la
42
P T-Bachiller
Un pequeño volumen
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
agua va a
parar al sistema de calefacción y
− Termostato.
La misión del termostato es cerrar
en algunas marcas otro pequeño
el paso del agua hacia el radiador
volumen se dirige al colector de
mientras el motor está frío.
admisión.
El mecanismo impulsor de la bomba
Este termostato está colocado en la salida de agua del motor, y
es un disco giratorio con aletas,
reduce la circulación del agua de
carcasa de la bomba. Esta tiene
adquiere su temperatura normal
una
para
de
un reten que impide que el agua
los
emigre a los rodamientos.
producirán
que centrífuga el agua contra la forma
apropiada
canalizarla hacia el bloque. Existe
Cuando el termostato cierra el paso del líquido de refrigeración hacia el
radiador,
girando
el
rodete
sigue
y el agua solo circula
refrigeración hasta que el motor funcionamiento.
Si
la
baja
se
temperatura de las paredes de cilindro
es
muy
condensación
y
corrosiones. Al interrumpirse el paso de agua al radiador, el motor
adquiere
rápidamente.
temperatura
por el motor a través de un
Existen 2 tipos de termostatos:
conducto en derivación.
El primero de ellos consiste en un fuelle
circular
de
latón
que
contiene un fluido volátil. Cuando este fluido recibe el calor del agua, aumenta de volumen y provoca la expansión del fuelle,
lo que produce la apertura de la válvula del termostato. El segundo, el de cera posee un diafragma de goma rodeado de cera y una varilla alargada. La cera
está
encerrada
en
una
cápsula de latón en contacto con el agua. Cuando la cera está fría, la válvula está cerrada e impide el 43
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
paso del agua, entre el radiador y
controlada
el motor. Al calentarse la cera se
regulación.
funde y se dilata, obligando a la cápsula
a
descender,
lo
por
la
válvula
de
Desde los cojinetes de la bancada,
que
el aceite llega hasta los cojinetes
produce la apertura de la válvula.
de
El cierre de está se asegura
conductos de practicados en el
mediante un muelle, al enfriarse
cigüeñal y de unas ranuras que
la cera.
biela
a
través
de
unos
poseen los cojinetes de bancada.
Las paredes de los cilindros y los cojinetes
de
los
bulones
del
• Sistema de lubricación.
pistón se lubrican con el aceite
La misión del aceite en el motor no
que se escapan por los extremos
consiste únicamente en disminuir
de los cojinetes y se dispersa por
la fricción y el desgaste, sino
la acción giratoria del cigüeñal.
también en lubricar los pistones,
El
aceite
lubrica
además
los
cojinetes y demás partes móviles.
balancines, los ejes, válvulas etc.
fugas de gases a presión elevada;
También en el circuito esta lubricar
calientes y lo transmite al aire a
y la del Exahust (Salida de gases
través
de combustión).
Contribuye Elimina
asimismo
el
calor
del
corrosión
productos
evitar
de
cárter; y
a
zonas
reduce
absorbe
nocivos
la
algunos
de
la
combustión. que es la parte más baja del
En la mayor parte de los motores, el
bomba
las partículas más gruesas.
En la parte exterior del bloque se
ascender y atravesar un filtro
suele montar un filtro en serie
hasta llegar a los cojinetes de
por el cual pasa todo el flujo de
condiciones normales, la bomba
con el polvo y demás partículas
por
válvula en paralelo que se abre
del
lo
través de un tamiz que retiene
hace
bancada
Una
los cartuchos de turbinas de aire
aceite penetra en la bomba a
El aceite se encuentra en el cárter, motor.
Y todo este retorna al carter.
cigüeñal.
En
impulsa varios litros de aceite minuto,
a
una
presión
aceite. Como se puede obstruir retenidas, este filtro posee una
Electricidad Industrial
44
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
cuando la diferencia de presión debida
al
filtro
sobrepasa
in
límite establecido. Esta válvula
El nivel de Low- Hagh
es de 3.6
litros, pero varia con el tipo y tamaño de maquina.
también se abre cuando el aceite esta
frío
y
por
lo
tanto
es
demasiado viscoso para pasar
− Presión de aceite.
con facilidad por el filtro.
Tipo de aceite 15W40 a 10 6°C.
se producirá un desgaste rápido
Minimo RPM de trabajo 35 psi.
de las partes móviles del motor
Velocidad relenti a 10 psi.
Si el flujo de aceite es insuficiente,
al presentarse el roce de metal con
metal.
También
se
producirán fallos por desgaste de las superficies de los segmentos del pistón, con lo que los gases,
a elevadas temperaturas pasarán hacia el cárter.
Máxima RPM de trabajo 65 psi.
Es importante saber que cambian las condiciones del lubricante con la temperatura. Para mantener la temperatura en los
rangos
operación
mantenimiento
adecuados
debe
de
darle
adecuado
a
la
máquina. • Sistemas de medición y protección del grupo motor-generador.
Temperatura del refrigerante:
− Nivel de aceite Nunca
se
debe
− Temperatura del refrigerante. Mínimo en el tanque superior 71 °C
de
operar
la
maquina con el nivel de aceite
debajo de la marca L ( Low-Bajo )
Máxima en salida de motor 100 °C Rango de termostato 77 – 90 °C.
o arriba de la marca H ( HighAlto
)
esperar
al
menos
5
minutos después de apagar el
− Tensión de la batería.
Dependiendo de la capacidad de
motor para revisar el aceite. Esto
la planta y tipo, se selecciona el
da tiempo para que todo el aceite
tipo y tamaño de batería.
baje al carter.
Capacidad
recomendada.
de
batería
Voltaje del sistema 24 VCD 45
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Amperes de marcha en frío 1800
-
Horas de amperes 400
Mantto. a las 2000 horas o 1 año.
Capacidad de reserva 640 Rango de temperatura
-
-18 a 0
°C.
Mantto. a las 6000 horas o 2 años.
− Sensor de overspeed.
El número de placas dentro de un
Es
tamaño
electrónico
determina
dado la
de
batería
capacidad
de
un
equipo
mecánico
o
indica
la
revoluciones
por
que
velocidad a la que gira el eje del
reserva. La capacidad de reserva
cigüeñal,
dar la marcha sostenida.
Este sensor detecta la velocidad
es el tiempo en el que se puede
en
minuto RPM.
de motor, y la señal la envía a un − Horas de operación.
controlador
para
hacer
una
Este aparato indica las horas de
comparación con las variables de
operación de la planta.
operación, tomando una decisión
La planta en el arranque, manda
de
y este a el marcador de horas.
voltaje generado , la potencia, la
relevador se abre y contador
velocidad para el consumo
de
detiene su operación, este equipo
combustible
de
es muy importante ya que en
combustión.
una señal eléctrica a un relevador Cuando la planta se para el
base a este se programan los
aumentar
velocidad
o
para
disminuir
modificar
la
el
frecuencia , así como ajuste de y
los
gases
− Voltímetros de AC y DC.
mantenimientos a realizar.
Son utilizados en la mayoría de
Por
instalaciones
ejemplo
recomienda
el
las
fabricante
siguientes
frecuencias de mantto.
industriales
para
fines de medición, prácticamente
en todos los casos el dispositivo
-
Mantenimiento diario.
de medición básico es el imán
-
Mantto. semanal.
-
Mantto. Mensual.
permanente
-
Mantto. a las 250 horas o 6
Voltímetro
meses.
movible.
con de
la
bobina
AC.-Indica
el
voltaje en la salida del generador,
Electricidad Industrial
46
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
en corriente alterna ejemplo 127, 220-240 y 440 etc.
− Tableros.
Volmetro DC.- Indica el voltaje de la batería en corriente directa. Nos muestra las condiciones de operación de la batería.
− Ampérmetros de AC y DC.
Este aparato indica la corriente que
fluye
batería. una
hacia
La
bobina,
o
corriente con
lo
desde
la
atraviesa que
se
establece un campo magnético que
según
el
sentido
de
la
corriente, atrae o repele un imán al que va fijada la aguja del amperímetro.
La lectura de este amperímetro nos indica como esta operando el generador,
si
esta
proporcionando
la
corriente
adecuada para mantener cargada la batería y alimentación a todo el sistema eléctrico.
• Distribución de la energía eléctrica generada.
Diagrama de bloques del sistema eléctrico con dos fuentes de alimentación.
En este diagrama indica que el suministro eléctrica
normal
a
siempre
la
es
carga
de
la
subestación, pero cuando esta falla entonces la carga se alimenta con la planta de emergencia. Para que alimentar la carga con la planta de emergencia es necesario mover el interruptor principal en el panel
de
operación
transferencia,
puede
ser
esta
manual
o
automática. Si es manual la tiene que realizar un operador,
si
eléctricamente.
47
Electricidad Industrial
es
automática,
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Diagramas eléctricos de del
Interruptor de transferencia tipo
suministro de una planta de
manual, en este caso el operador
emergencia
realiza el cambio manualmente. Consta de solo un interruptor de doble tiro.
G.-Generador eléctrico de emergencia.
− Interruptor de transferencia. Objetivo: Mantener alimentada siempre de energía eléctrica a la carga. Transfiere
automáticamente
el
suministro de energía eléctrica a la carga (LOAD). LOAD
–Carga
alumbrado,
(Salas
de
elevadores
cómputo, eléctricos,
equipos de emergencia etc. Donde NO puede haber falta de energía.
Cuando detecta falla en el suministro por el lado de la compañía externa, Cargas: Como son el alumbrado, oficinas, salas de computo, aire acondicionado,
sistemas
de
cambia un interruptor de posición y pasa a la alimentación de la salida de la planta de emergencia.
emergencia, etc.
Electricidad Industrial
48
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
En interruptor de transferencia siempre debe estar en la posición de AUTO
(Automático) , con esto el interruptor
siempre le debe de enviar suministro eléctrico a la carga ( LOAD. Alumbrado, salas
de
computo,
equipo
de
seguridad, áreas medicas etc. donde es imprescindible que NO FALLE la energía eléctrica).
• Control. − Por relevadores.
Se utilizan relevadores eléctricos
para la operación del interruptor, su operación es limitada pero contiene lo indispensable para su operación. Tiene paros y alarmas con LEDs. Indicadores. −
Electrónico.
Con microprocesador Operan con controladores electrónicos
los cuales monitorean, supervisan y controlan la operación. Tienen
pantallas
Indicadoras. 49
Electricidad Industrial
(
Displays
)
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Estos controladores son programables, permiten programar valores de voltaje, corriente, frecuencia, etc.
Permite instalar set.point para paros y alarmas, tiempos de transferencia etc. Permite
conexiones
para
control
y
monitoreo remoto.
Mantienen una memoria, la cual sirve para analizar los históricos de su operación, fallas, etc.
Permite imprimir los históricos de los eventos. La transferencia es automática en un área cerrada, lo cual el operador ya NO esta expuesto a los arcos eléctricos. Permite
perturbación
controlar de
las
cualquier
variables
de
proceso, como ejemplo, un cambio de frecuencia
que
pueda
dañar
los
equipos. 1.2.2. Funcionamiento. Tablero
con
interruptor
transferencia Con controlador electrónico.
de
• Manual. Las plantas manuales, son aquéllas que
requieren
que
se
opere
manualmente un interruptor para arrancar
o
utilizan
en
Normalmente
parar
estas
dicha
aquellos
planta.
plantas
se
lugares
en
donde no se cuenta con energía eléctrica
comercial,
tales
como:
Construcción, aserraderos, poblados
Electricidad Industrial
50
P T-Bachiller
pequeños,
etc.
por
lo
servicio es continuo.
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia que
su
Son aquellas que arrancan, paran y se protegen en forma totalmente
También, se utilizan en lugares
automática,
donde la falta de energía puede
corriente
permanecer
comercial. Dichas plantas son
minutos,
durante
mientras
una
algunos
eléctrica
de
la
la red
utilizadas sólo en servicio de
persona
emergencia.
acude al lugar donde está instalada
la planta para arrancarla y hacer manualmente la transferencia. Por
supervisando
a)
Los
selectores
del
control
ejemplo; casas, algunos comercios
maestro deben estar ubicados en
manejan procesos delicados.
control maestro es una tarjeta
En esta modalidad, se verifica el
electrónica que se encarga de
buen funcionamiento de la planta
controlar y proteger el motor de
pequeños
sin
e
industrias
interrumpir
la
que
no
alimentación
normal de la energía eléctrica.
El selector de control maestro debe colocarse
en
la
posición
de
la posición de automático. El
la planta eléctrica.
b) En caso de fallar la energía normal
por
la
compañía de servicios eléctricos, la
“Manual”.
suministrada
planta
arrancará
retardo
que la planta eléctrica trabaje sin
después
carga (en vacío), se debe colocar el
eléctrico.
interruptor
eléctrica generada por la planta
“Main”
del
generador en posición de apagado off.
3
del
a
5
un
Como medida de seguridad para
principal
de
con
corte
Luego
segundos del
la
fluido energía
es conducida a los diferentes circuitos
del
sistema
de
emergencia a través del panel de transferencia, a esta operación se
le conoce como transferencia de energía. • Automático.
c) Después de 25 segundos de normalizado
el
servicio
de
energía eléctrica de la compañía suministradora, automáticamente 51
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
se realiza la retransferencia (la
suma de la capacidad del cárter
carga es alimentada nuevamente
de aceite en la marca HIHG en la
por
del
bayoneta, la capacidad del filtro
quedando
de aceite de flujo pleno y la
minutos
capacidad de cualquier filtro de
para
el
derivación que se use.
El
Es
la
energía
servicio
eléctrica
normal)
aproximadamente encendida
la
enfriamiento apagado
5
planta del
del
motor.
equipo
es
automático.
importante
también
que
depende del tipo y tamaño de la maquina.
• Combustible. En el motor diesel el encendido
1.2.3. Materiales de consumo.
se produce por compresión que
• Aceite.
eleva la temperatura por arriba
Como se estudio anteriormente
de l punto de inflamación del
el aceite en el motor no consiste
combustible.
únicamente
Los fabricantes de motores de
en
disminuir
la
fricción y desgaste, sino también
combustión recomiendan el uso
en lubricar los pistones cojinetes partes
móviles.
de combustible ASTM No. 2 D
Contribuye asimismo
a evitar
La viscosidad del combustible
fugas de gases a presión elevada;
debe mantenerse arriba 1.3 cst a
elimina
40°C
y
demás
el
calor
en
zonas
calientes y lo transmite al áire a través
del
corrosión y productos
cárter;
reduce
la
absorbe algunos
nocivos
de
la
combustión.
(DIESEL).
para
proporcionar
lubricación adecuada al sistema de combustible.
Nota: Combustibles más ligeros pueden reducir la economía de combustible.
El aceite recomendado es 15W40 a 10 7 °C.
Temperatura de aceite, máxima
Precaución. Debido a las tolerancias precisas de los sistemas de inyección de
de 120 °C.
diesel,
sistema de aceite lubricante es la
mantenga
Nota : La capacidad total del
es
extremadamente
importante que el combustible se
Electricidad Industrial
limpio
y
libre
de
52
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
suciedad o agua, La suciedad o
del
causar severo daño a la bomba
magnesio
de
problemas
agua dentro del sistema puede combustible
inyectores.
y
a
los
de
enfriamiento,
Niveles excesivos de calcio y contribuyen de
a
formación
de
escamas y niveles excesivos de cloruros
y
sulfatos
No mezcle gasolina o alcohol con
corrosión
en
el
mezclas
Se pueden usar cualquiera de los
el
Advertencia
combustible
diesel.
Estas
pueden
causar
enfriamiento.
36°C a 110 °C.
La mayoría de los proveedores recomiendan
el
anticongelante
o
uso
de
refrigerante
balanceado
que
contenga una precarga de aditivo complementario de refrigerante (SCA). El
anticongelante
formulado balanceadas
contiene de
totalmente cantidades
anticongelante
SCA, pro este debe mezclarse con agua al 50 % / 50 % . El
refrigerante
formulado
balanceadas
sistema
de
un rango de temperatura de –
− Refrigerante
totalmente
causa
dos elementos anteriores y tiene
explosiones.
totalmente
contiene de
cantidades
anticongelante
SCA y compuestos de regulación ya premezclados al 50 % / 50 % . con agua desionizada.
Nota : El agua de buena calidad es importante para el desempeño 53
sistema
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Procedimiento Medidas de seguridad e higiene: Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la práctica. De espacio: • Identificar los señalamientos y medidas de seguridad establecidos en el taller. • El taller o laboratorio deberá estar limpio antes de iniciar la práctica. • En el taller o laboratorio se deberá contar siempre con un extintor ABC cuya carga este debidamente verificada. • Revisar que no se localice objeto alguno tirado en el suelo, que pueda ocasionar un accidente. • Revisar que todas las conexiones eléctricas del taller se encuentren en buen estado y que no existan cables o conductores expuestos. • Los materiales y equipos antes y después de su uso, deberán estar guardados en casilleros, o su equivalente. • Manejar los instrumentos de acuerdo con las recomendaciones del PSP. • No se permitirá el acceso al taller a personas ajenas a la práctica. Personales: • Lavarse las manos perfectamente, antes de iniciar la práctica. • Evitar el uso de relojes, hebillas, botones protuberantes, corbatas, ropa holgada. • Evitar traer suelto el cabello largo. • Utilizar la ropa y equipo de trabajo (Overol, bata o la ropa adecuada, zapatos de seguridad). 4 Aplicar las medidas ecológicas durante el desarrollo de la práctica. • Se deberá evitar daños a materiales, equipos, mobiliario y aulas. • No se permitirá introducir al taller, alimentos y bebidas. 9
9
55
• Aplicar estrategias de construcción del aprendizaje. El PSP realizará de manera adicional a la conducción y supervisión de las actividades de la práctica: • La explicación de las actividades a realizar. • La retroalimentación a los resultados que se vayan obteniendo en cada actividad desarrollada. • La corrección de errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecución. • Supervisión durante la corrección de los errores o malas interpretaciones en el procedimiento Los alumnos participaran activamente a lo largo de la práctica: • Contestando las preguntas que haga el PSP, sobre el procedimiento desarrollado, los aspectos importantes que deben cuidar, los errores más frecuentes que se suelen cometer, las recomendaciones del fabricante, etc. • Planteando sus dudas, así como las posibles soluciones a los problemas que se presenten durante la práctica, incluyendo las relacionadas con situaciones y casos específicos. • Explicando el procedimiento a sus compañeros y tratando de ayudarse mutuamente en la comprensión de los conocimientos implícitos. • Ejecutando el procedimiento, tantas veces como sean necesarias, hasta hacerlo con precisión. • Pasando en forma rotatoria por el aprendizaje de enseñar. • Elaborando el informe de la práctica en el que plasmarán sus experiencias, así como las sugerencias para el desarrollo de futuras prácticas.
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Procedimiento Desarrollo de la Práctica •
Colocar el diagrama en la mesa de trabajo.
•
Identificar los elementos del sistema de combustión , indicarlos en el diagrama y hacer una lista de los mismos.
•
Identificar los elementos del sistema de enfriamiento , indicarlos en el diagrama y hacer una lista de los mismos.
•
Identificar los elementos del sistema de lubricación , indicarlos en el diagrama y hacer una lista de los mismos.
•
Identificar los elementos del sistema de aire y gases residuales de la combustión , indicarlos en el diagrama y hacer una lista de los mismos.
•
Elabore una lista y registre los elementos encontrados.
Electricidad Industrial
56
P T-Bachiller
Procedimiento
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Diagrama del ensamble de una planta eléctrica de emergencia
57
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Procedimiento
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Electricidad Industrial
58
P T-Bachiller
Procedimiento
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Diagrama del ensamble motor-generador.
59
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Procedimiento Medidas de seguridad e higiene: Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la práctica. De espacio: • Identificar los señalamientos y medidas de seguridad establecidos en el taller. • El taller o laboratorio deberá estar limpio antes de iniciar la práctica. • En el taller o laboratorio se deberá contar siempre con un extintor ABC cuya carga este debidamente verificada. • Revisar que no se localice objeto alguno tirado en el suelo, que pueda ocasionar un accidente. • Revisar que todas las conexiones eléctricas del taller se encuentren en buen estado y que no existan cables o conductores expuestos. • Los materiales y equipos antes y después de su uso, deberán estar guardados en casilleros, o su equivalente. • Manejar los instrumentos de acuerdo con las recomendaciones del PSP. • No se permitirá el acceso al taller a personas ajenas a la práctica. Personales: • Lavarse las manos perfectamente, antes de iniciar la práctica. • Evitar el uso de relojes, hebillas, botones protuberantes, corbatas, ropa holgada. • Evitar traer suelto el cabello largo. • Utilizar la ropa y equipo de trabajo (Overol, bata o la ropa adecuada, zapatos de seguridad). 4 Aplicar las medidas ecológicas durante el desarrollo de la práctica. • Se deberá evitar daños a materiales, equipos, mobiliario y aulas. • No se permitirá introducir al taller, alimentos y bebidas. 9
9
65
• Aplicar estrategias de construcción del aprendizaje. El PSP realizará de manera adicional a la conducción y supervisión de las actividades de la práctica: • La explicación de las actividades a realizar. • La retroalimentación a los resultados que se vayan obteniendo en cada actividad desarrollada. • La corrección de errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecución. • Supervisión durante la corrección de los errores o malas interpretaciones en el procedimiento Los alumnos participaran activamente a lo largo de la práctica: • Contestando las preguntas que haga el PSP, sobre el procedimiento desarrollado, los aspectos importantes que deben cuidar, los errores más frecuentes que se suelen cometer, las recomendaciones del fabricante, etc. • Planteando sus dudas, así como las posibles soluciones a los problemas que se presenten durante la práctica, incluyendo las relacionadas con situaciones y casos específicos. • Explicando el procedimiento a sus compañeros y tratando de ayudarse mutuamente en la comprensión de los conocimientos implícitos. • Ejecutando el procedimiento, tantas veces como sean necesarias, hasta hacerlo con precisión. • Pasando en forma rotatoria por el aprendizaje de enseñar. • Elaborando el informe de la práctica en el que plasmarán sus experiencias, así como las sugerencias para el desarrollo de futuras prácticas.
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Las 2 formas de operación de las
plantas como son en forma manual y RESUMEN
automática, cual es la diferencia entre estas, cuales son las protecciones más
En el presente capítulo se ha
importantes, y los rangos de operación
eléctrica de emergencia en lugares
Por último cuando la planta este
visto la importancia de tener una planta
de las mismas.
comerciales e industriales, donde es
operando y en condiciones normales,
imprescindible la
cual es el equipo de transferencia a la
como
son
energía eléctrica
hospitales,
salas
de
cómputo, áreas de emergencia etc.
carga, los tipos que son y cual es su funcionamiento.
Definimos que es una planta de eléctrica de emergencia y cuales son sus
partes
combustión, eléctrico,
interruptor
principales,
motor
de
generador-alternador
tablero de
de
control
y
transferencia,
un
la
importancia de cada uno de ellos, También se reviso los elementos secundarios combustible,
como
son,
bomba
tanque
de
agua
de
de
enfriamiento, radiador y cual es su importancia en los sistemas.
Las condiciones de operación de
la planta y la forma de medirlos, el tipo de aceite de lubricación, sistema de refrigeración etc.
69
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia AUTOEVALUACIÓN DE CONOCIMIENTOS DEL CAPÍTULO 1
Cuestionario 1.- Defina que es una planta eléctrica emergencia. 2.- Mencione las partes principales que componen una planta de emergencia. 3.- Con que otro nombre se denomina a plantas eléctricas de emergencia.
4.- Cuantos tipos de operación tienen las plantas de emergencia y explíquelos.
5.- Indique al menos 6 localidades donde se utilizan las plantas eléctricas de emergencia.
6.- Indique y explique 4 sistemas, que contienen las plantas eléctricas de emergencia.
7.- Explique 5 protecciones que tiene las plantas eléctricas de emergencia. 8.- Para que sirve el sistema de enfriamiento de una planta eléctrica de emergencia.
9.- Que tipo de líquido lleva el sistema de enfriamiento. 10.- Cual es el objetivo de tener un equipo contador de horas.
Electricidad Industrial
70
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Unidad No. 1 Respuestas del cuestionario. 1) Es un equipo mecánico-eléctrico que genera energía eléctrica en sitio para alimentar una carga, cuando falle la alimentación comercial externa, por esto se llama planta eléctrica de emergencia.
Suministra corriente eléctrica a áreas y equipos donde no pueden parar su funcionamiento, es critico por esto es de emergencia, por ejemplo un Hospital. 2)
-
Motor de corriente combustión interna.
-
Generador o alternador de corriente alterna.
-
Tablero de control.
-
Interruptor de transferencia.
3) Como equipo electrógeno de generación eléctrica. 4) Operación manual: en el cual el operador pone en funcionamiento la planta, el breaker principal lo abre y cierra según lo requiera, prueba la maquina con carga, revisa las condiciones de operación y realiza una inspección de su funcionamiento. 5) Hospitales. Corporativos con salas de cómputo. Hospitales.
Equipos de seguridad. Centros comerciales. Plantas industriales. Bancos. Etc.
71
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
6) Sistema de enfriamiento : Para mantener en una temperatura adecuada de
La maquina de combustión interna, que es la fuerza motriz del generador. Sistema de lubricación: Mantiene lubricación con aceite a todas las partes de la maquina que tiene fricción, para aumentar su vida útil. Sistema de combustión; Sistema de combustible desde el tanque, hasta los gases de combustión, bomba de combustible, filtros, inyectores etc. Sistema eléctrico: Equipos eléctricos desde el arranque de la máquina hasta el tablero de control.
7) Alta temperatura de agua de enfriamiento. Baja presión de aceite. Sobre velocidad. Voltaje de batería baja. Baja temperatura de agua de enfriamiento.
8) El sistema de agua de enfriamiento sirve para mantener una temperatura adecuada en la maquina de combustión, la combustión de gases sea el optimo
y la emisión de contaminantes sea el mínimo. Reduce el desgaste por fricción y la vida útil sea mayor. 9) Es una mezcla de agua – etilenglicol al 50% - 50%, y sirve para aumentar el punto de ebullición del líquido y disminuir el punto de congelación del mismo, con hay menos perdidas por evaporación, ayuda a trabajar con temperaturas adecuadas en la maquina, evitando daños las mismas.
10)
La medición es las horas es de vital importancia, porque con esta
información se realiza la programación del mantenimiento a la unidad.
El mantenimiento programado es importante para mantener la confiabilidad del equipo.
Electricidad Industrial
72
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
2 Instalación de las Plantas Eléctricas de Emergencia Al finalizar el capítulo, el alumno
analizará los procedimientos técnicos
necesarios en el montaje e instalación de una planta eléctrica de emergencia observando las especificaciones de seguridad, operación, herramental y 73 Electricidad Industrial general y específica de la a la normatividad dispositivos necesarios conforme
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
7) Guantes dieléctricos. • Determinación de herramientas de montaje.
-
Relación
de
equipos
y
Sumario
herramientas a emplear
generador.
En los trabajos ordinarios solo se
· Montaje del grupo motor· Instalación de los componentes
requiere de pocas herramientas
· Verificación del funcionamiento del
aquella operaciones especializadas
instalado.
considerable de herramientas que
mecánicos.
grupo motor-generador ensamblado e · Instalación de los componentes eléctricos. · Verificación de la instalación del sistema eléctrico.
para su desarrollo, pero para todas será
requerido
incluso
un
pueden
particulares.
ser
Las
especializadas
número muy
herramientas
dependen
de
la
naturaleza y diseño del trabajo a realizar.
RESULTADO DE APRENDIZAJE
2.1. Aplicar el procedimiento de montaje e instalación mecánica de las plantas eléctricas de emergencia, verificando su funcionamiento mediante la aplicación de pruebas. 2.1.1. Montaje del grupo motorgenerador. • Aplicación de medidas de seguridad. − Normatividad vigente. − Equipo de seguridad personal. 1) Casco de protección. 2) Guantes de carnaza, cortos y largos. 3) Lentes de protección. 4) Zapatos de seguridad con casquillo de acero. 5) Faja de seguridad. 6) Tapete aislante.
Con
respecto
a
la
aplicación
particular que nos ocupa, estas pueden ser clasificadas como: 1.- Herramientas de guía o de prueba.
a) De
comparación
(calibradores, gauges, etc.) b) Escuadras,
reglas,
flexómetros, etc. c) Niveles
d) Plomadas 2.- Herramientas para marcar a) Reglas de trazo b) Lápices, gises, etc.
Electricidad Industrial
76
P T-Bachiller
c) Compases
d) Marcadores
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia (manuales
o
automáticos)
7.- Herramientas para trabajo rápido a) Matracas
3.- Herramientas de sujeción
a) Tornillos, Tornillo de banco,
b) Dados
c) Extensiones, brazos,
etc.
manerales, etc.
b) Prensas
8.- Herramientas de calentamiento
c) Cadenas
a) Tanques
d) Etc.
b) Antorchas c) Cautines
4.- Herramientas de corte a) Cinceles
d) Sopletes
b) Tarrajas
c) Machuelos
9.- Herramientas para limpieza
d) Fresas
a) Brochas
f) Cuchillas
c) Tanques de aire comprimido
g) Cerrotes, cierras, etc.
d) Cucharas
e) Tijeras
b) Recipientes y copas
h) Taladros i) Cizallas
10.- Herramientas de mano de uso
j) Etc.
común
5.- Herramientas para soldadura a) Caretas
a) Desarmadores b) Laves allen
c) Laves mixtas (españolas y de
b) Manerales
astrías)
c) Cautines
d) Pericos
d) Sopletes
e) Llaves stilsón f) Pinzas
6.- Herramientas de moldeo a) Avellanadores b) Etc. 77
11.- Herramientas especiales a) Extractores
b) Calibradores
Electricidad Industrial
P T-Bachiller c) Torquimetros
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia existen marcas y estándares
d) Instrumentos de medición
preferidos para nuestra aplicación.
e) Llaves f) Palancas 12.- Herramientas de seguridad (equipo(s) de seguridad personal) a) Gafas
b) Botas (dieléctricas o casquillo)
c) Tapones d) Cascos e) Etc. 13.- Otras a) De carga
b) De acarreo c) Etc., etc. En esta lista faltan otras muchas, que la harían interminable, cuyo uso dependerá, como ya se a
dicho, de la naturaleza del trabajo, del tipo de equipo a reparar, de la marca, del país de origen, de su edad, etc., etc.
Todas estas se pueden clasificar en una línea estándar o milimétrica, y pueden estar fabricadas por
materiales muy diversos desde
madera, acero, hierro, plásticos, hules, etc., etc., sin embargo,
Herramienta a usar en instalación de una planta emergencia.
la de
Llaves mixtas milimétricas de 8 hasta 24 mm. Llaves españolas estándar 3/8, 1/2, 7/16, 9/16, 3/4, 7/8. Juego de desarmadores tipo sockets milimétricos de 10 mm hasta 2 mm. Y tamaño standar de 5/16, 1/4, 1 Juego de llaves Allen milimétricas. Juego de desarmadores planos desde 1/4, 1/2. Juego de brocas estándar desde 1/8 hasta 1/2. Torquimetro. Martillo de plastico. Juego de llaves de strias estándar. Juego de llaves de strias milimétricas. Juego de llaves ajustables desde 1/2, 2 plgs. Pinzas tipo chofer. Pinzas de presión. Juego de limas varios tipos. Pinzar ponchadoras varios calibres. Jugo de cinceles. Juego de cinceles de ponto. Martillo de acero golpe de 2 lbs. Fluke. Garrucha de 2 ton. • Acoplamiento mecánico motor y generador.
entre
En el lado del motor esta el plato de inercia que esta unido a la flecha del cigüeñal del motor.
Electricidad Industrial
78
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia La conexión entre ellos es con tornillos, apretados a un cierto torque según lo recomiende el fabricante. • Montaje. − Cimentación. Base de concreto :
Del lado del generador también tiene un disco que está unido a la flecha del rotor del generador.
Debe estar sobre una área a mismo nivel y aplanada de preferencia alguna arena o tierra, compactarla. Si es una base de concreto es mejor.
Fabricación de la base (Plancha). Debe ser de concreto de una 79
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
densidad de 68.4 Kg/0.03 m3. La preparación es un porcentaje de cemento, arena y algún agregado para la resistencia. Siguiendo las indicaciones del proveedor.
Instalación de las anclas de la base, La
plancha
de
concreto
es
para
la
fijación
de
la
maquina.
reforzada con varilla de acero.
Colocación concreto. - Fijación.
de
la
base
de
Las medidas de las anclas en la base
depende
del
tipo
de
maquina a instalar, referirse al manual del fabricante.
Electricidad Industrial
80
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Se
instalan
materiales
para
absorber la vibración.
81
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
2.1.2. Instalación de los componentes mecánicos. • Normas y reglamentos de seguridad, higiene y protección ambiental. I. La planta deberá estar en un área cerrada y protegida. II. Deberá estar cerca de las acometidas principales de energía. III. Deberá tener un circulación de aire limpio . IV. Instalar extinguidores en el área. V. Extinguidores para fuegos eléctricos. VI. El venteo de gases residuales
VII. VIII. IX.
X.
Electricidad Industrial
de la combustión hacia un áreas externas y seguras. El tanque de combustible retirado de la maquina, sin afectar el suministro del combustible a la maquina. Colocar un dique alrededor del tanque de combustible, para detener derrames. Colocar una cuneta a alrededor del la planta de emergencia para detener un derrame de aceite de lubricación. La planta debe estar retirada de gases explosivos y peligrosos.
82
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia • Interpretación de información técnica y planos de instalación. Planta eléctrica de emergencia. Las capacidades están disponibles desde 5 kilowatts hasta 2
83
megawatts. Componentes principales son: Motor de combustión interna. Generador de corriente alterna.
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
105 KW PLANTA Gas LP Modelo
Gas Natural
SP-1250 KW 100 KVA 125 KW 112 KVA 140
96 120 105 Capacidad Servicio de Emergencia 131 Especificaciones en F.P. 0.8 220/127 Voltaje 440/254 Temperatura de operación 30 Control 12 Frecuencia 60 Número de fases 1y3 Capacidad Servicio Continuo
Número de hilos
KW KVA KW KVA Volts °C VCD Hz
2, 3 y 4 Automático Semiautomático
Arranque Tiempo para posicionar plena carga en unidades automáticas Regulación de frecuencia +-
10
Seg.
0.5
%
MOTOR Gas LP Marca Modelo Potencia máxima efectiva Potencia continua efectiva Número de cilindros Colocación de los cilindros Aspiración Consumo de combustible a plena carga
Gas Natural
General Motors Vortec, 8.1L, 4 ciclos 210 Hp 190 Hp 8 V-8 Turbocargada 3
47 m /h
3
44 m /h
Emergencia
42 m /h
Continuo
39 m /h
Gobernador
3 3
Electrónico
GENERADOR Número de polos (1,800 R.P.M.)
4
ACCESORIOS Silenciador tipo hospital Baterías Cables de baterías Base de baterías Silenciador Tubo flexible
1 1 2 1 1 1
DIMENSIONES Abierta Largo
203
cm.
Caseta Standard 264
Electricidad Industrial
cm.
Caseta Súper Silenciosa 330 cm.
84
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Ancho Alto Peso aproximado
112 107 1127
cm. cm. Kg.
122 156 1399
cm. cm. Kg.
122 156 1513
cm. cm. Kg.
Descripción de componentes:
1) iltro de aire / succión.
13) Conexión a tierra.
2) Turbocargador de aire.
14) Filtro de aceite.
4) Filtro de agua.
16) Marcha ( Maquina de arranque ).
3) Colector dren de agua.
15) Dren de aceite del turbocargador.
5) Salida de agua y termostato.
17) Eliminador de vibraciones.
7) Alternador.
19) Caja de conexiones del generador.
6) Protección del ventilador.
8) Conexión entrada de agua.
9) Material absorbedor de vibraciones. 10) Enfriador de aceite.
11) Switch magnético auxiliar. .
85
12) Solenoide de combustible.
18) Areas para levantamiento del skid.
20) Caja de medición de operación.
21) Switch de alta temperatura de agua. 22)
Switch
de
Temp.. 23) agua
Electricidad Industrial
alarma
de
alta
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Planos de instalación: Planta de emergencia Marca: Kohler Co. 1750 KW.
equipo a instalar. III. Los detalles mecánicos para su instalación.
IV. Listado de materiales. - Cuantificación de materiales y
V. Observaciones especiales.
accesorios.
VI. Fecha de diseño y
Características:
responsable del mismo.
I. Datos de diseño, escalas y
VII. Fechas de las revisiones y
dimensiones (Milímetros).
los responsables de estas
II. Medidas exactas del VIII. .
Electricidad Industrial
86
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
87
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Electricidad Industrial
88
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
89
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Electricidad Industrial
90
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia • Herramientas e Instalación. − Sistema de alimentación de combustible.
1.- Conector para manguera de 5/16 inch. 2.- Abrazadera. 3.- Manguera de combustible de 5/16 inch. 4.- Soporte. 5.- Tornillo de sujeción de 1/4 inch. 6.- Tanque de combustible. 7.- Codo de 90° de 1/4inch.
8.- Adaptador de 1/4 a 1/8 inch. 9.- Conector macho.
10.- Tubing de 3/16inch. Ξ 1.5 inch. 11.- manguera de combustible de 3/16 inch. 12.- Conector de 90° línea de succión. 13.- Tornillo.
14.- Arandela de 1/4 inch.
91
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
15.- Arandela de seguridad de 1/4 inch. 16 & 17 tuercas.
1)
Tanque de combustible.
2)
Prefiltro.
3)
Block de conexiones.
5)
Filtro de combustible.
6)
Control EHAB.
7)
Bomba de infección de combustible.
8)
Boquilla de inyección de combustible.
9)
Gobernador electrónico.
4)
Bomba de levante de combustible.
A. Suministro de combustible del tanque.
B.
Válvula de sobre flujo de combustible.
C. Salida de la galería de combustible. D. Entrada de la galería de combustible.
Electricidad Industrial
92
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
E.
Salida de combustible a la bomba de levante.
F.
Entrada de combustible del filtro de combustible.
G. Drenado de combustible al tanque.
− Sistema de lubricación.
1)
93
cabezal del filtro de flujo pleno
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
2)
Filtros de flujo pleno.
3)
Bomba de aceite.
4)
Regulador de alta presión.
5)
Tubo de succión.
6)
Enfriador de aceite.
7)
Regulador de baja presión y de derivación del enfriador de aceite.
9)
Flujo de aceite frío.
8)
Vena de censeo.
10) Flujo de aceite caliente. 11) Filtros de derivación.
12) Válvula de derivación del enfriador de aceite. 13) Resorte de la válvula reguladora. 14) Válvula reguladora. 15) Resorte de la válvula reguladora. 16) Cuerpo de válvula. A. De la vena principal ( Vena de censeo ). B.
Del enfriador de aceite.
C. Al carter.
D. Al filtro de aceite.
− Sistema de enfriamiento.
Electricidad Industrial
94
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
95
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Sistema de enfriamiento (Aire), aire forzado a través de la maquina y generador.
Electricidad Industrial
96
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
1)
Post-enfriadores.
3)
Entrada de agua al post-enfriador.
4)
Impulsor de la bomba de agua.
5)
Flujo de derivación.
6)
Salida de agua hacia el block.
7)
Entrada de agua.
9)
Filtros de agua.
2)
8)
Salida de agua.
Flujo de derivación.
10) Cavidad del refrigerante de la camisa.
97
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
11) Pasante de refrigerante de la cabeza de cilindros. 12) Enfriador de aceite. 13) Línea de venteo.
− Sistema de escape.
El tubo de escape (Exhaust) debe ser
lo
operando
más
corto
bajo
posible,
carga
la
de 76.2 mm de H2O (3 inches H2O), medidos justo después del turbocargador
restricción no debe de exceder .
Fijar perfectamente bien el tubo
turbocargador, que este libre de
de Exhaust, para que el peso no
esfuerzos
lo debilite, y no asiente cobre el
.
El agua que este presente en el
tubo del Exhaust, debe prevenirse
Electricidad Industrial
98
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
instalando un drenado, con el objeto de evitar que el agua
rampa de agua debe estar lo más cerca
de
la
maquina
regrese al turbo-cargador. Esta
Para unidades que tengan el
gases) un FLAP para evitar que
en la final de tubo (salida de
retorne
Exhaust en el exteror, colocar .
99
el agua de lluvia entre al tubo y
Electricidad Industrial
a
la
maquina
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Diagrama de flujo del sistema de escape.
1) Multiple colecta
de la
escape, salida
combustión
de
descarga
combustion que salen
exterior.
gases producto de la de
las
Pistones
conducen
cámaras )
turbocargador.
2) Carcaza
de
y
(
los al
turbo-
caragador ( turbina ),
succiona los gases de
Electricidad Industrial
Exhaust
y
y al
los tubo
de
ahí al
3) Descarga
del
turbocargador ( turbina ) envía los gases hacia el exterior para evitar problemas maquina.
a
la
100
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia c) Nivel de combustible en el
2.1.3. Verificación del funcionamiento del grupo motor-generador ensamblado e instalado. vez
que
d)
Válvulas
de
combustible
abiertas.
• Puesta en marcha. Una
tanque.
se
termine
e) Nivel de agua destilada en las
la
baterías y limpieza de los bornes.
instalación de la planta eléctrica, se deberá brindar el siguiente servicio:
f) Limpieza y buen estado del filtro
a) Arranque y Prueba
g) Que no haya fugas de agua,
de aire. aceite
y/o combustible.
Después de que la instalación se ha completado, se deberá realizar las
h) Observar si hay tornillos flojos,
del personal que este involucrado en
faltantes en el motor y tableros.
elementos caídos, sucios o
siguientes actividades en presencia la
operación,
servicio
y
mantenimiento del equipo.
Verificar
que
el
sensores.
equipo
está
de
Examinar todos los dispositivos auxiliares
para
una
Verificar el voltaje apropiado y la
Prueba de todas las alarmas y los
conectarlo a la carga.
de
de
seguridad
e
el
generador
de
para
todas las cargas designadas en la
Verificar los niveles de todos los
planta.
fluidos.
b) Nivel de aceite en el cárter
Conectar
antes
generador arrancará y trabajará
advertencia apropiados.
a) Nivel del agua en el radiador.
transferencia
obtener la carga y verificar que el
interrupción para una operación y
101
y
rotación de fase en el interruptor
dispositivos
vibraciones
de batería, los calentadores de agua de las camisas y demás.
combustible,
demás.
adecuada
operación, incluyendo el cargador
Arrancar el motor y examinar el sistema de escape, el aceite, fugas
instalado apropiadamente
Prueba de funcionamiento de los
Llevar a cabo una prueba de carga de 4 horas a un factor de potencia de 0,80 a carga plena de acuerdo
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
a la especificada en la placa de identificación. Observar y registrar
los siguientes datos a intervalos de 15 minutos: a. Horas de servicio b. Voltios AC- en todas las fases
c. Amperios AC- en todas las fases
d. Frecuencia e. Factor de potencia o KVAR f. Temperatura del agua de la camisa
A= GAP (Claro entre la probeta y el volante), Debe ser de 0.028 a 0.042 milésimas de pulgada. Refiérase a
g. Presión de aceite h. Presión de combustible i. Temperatura ambiente
las indicaciones del fabricante.
Se debe ajustar la probeta del sensor de velocidad, para asegurar que
este
dando
correcta. • Aplicación de pruebas de funcionamiento. − RPM. Al arrancar el motor en tiempo frío se requiere una mezcla rica de combustible –aire, el motor debe de operar a velocidad nominal, si se requiere ajustar el control de velocidad, la maquina no puede trabajar con una baja velocidad, ni alta para evitar daño a la misma. La máquina tiene instalado un sensor de velocidad este proporciona la información sobre la velocidad de la máquina esta ubicado en la cubierta del volante campana).
una
lectura
La velocidad del motor no debe
exceder las 2400 RPM bajo ninguna circunstancia,
al
ascender
la
velocidad es necesario ajustarla o hacer que el mando de gobierno ajuste automáticamente, variando sensor.
Electricidad Industrial
la
velocidad
si
esta
limpie
el
102
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
El
cual
puede
ser
con
aire
equipos
tienen
un
Control
Electrónico
comprimido. En
algunos
Modulo
de
(ECM) el cual toma la señal del sensor,
entonces
programado
para
el
ECM
es
ajuste
la
Con un desarmador plano girar el tornillo
en
el
sentido
de
las
manecillas del reloj para ajustar el
resorte que manda al gobernador y así
acelerar
la
maquina
a
la
velocidad deseada.
velocidad automáticamente en un rango RPM, el programa al inicio
manda a una velocidad ralentí, y es ajustada en 700 a 900 RPM.
Ajuste de ganancia del gobernador de generación.
Esta característica permite que se ajuste la ganancia del gobernador para
el
motor.
desempeño
óptimo
del Cuando se tiene ECM , ajusta la ganancia a la velocidad de trabajo en un rango de 1500 a 1800 RPM, calculando
automáticamente. respuesta
103
Electricidad Industrial
en
la
el
El
ganancia
tiempo
ajuate
de
de la
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
aceleración es de 0 a 30, que es el tiempo
en
llevar
el
motor
a
velocidad nominal. En el tablero de control también existe un tornillo de ajuste que es un
potenciómetro,
también
se
en
6
con
puede
el
ajustar
cual la
velocidad de operación del motor un
±
%
usando
un
potenciómetro con un rango de 500 a 5000 ohms.
planta, se puede pedir al proveedor
que la maquina taiga un switch de
− Vibraciones. Aislamiento
vibración para su protección. integral
para
la
vibración. La maquina esta instalada sobre un skid (base metálica) robusta y esta sentada
Dependiendo del tamaño de la
sobre
módulos
antivibración, los cuales aíslan a la
máquina y minimiza la transmisión
− Presión de aceite. Una
vez
que
la
máquina
esta
operando espere a que la presión de aceite se estabilice, si este nos
se mantiene pare la máquina y revise el sistema de lubricación.
de vibración.
La maquina debe operar si carga en velocidad nominal en mínimo 10 psi.
Electricidad Industrial
104
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia seguridad,
A máxima velocidad y carga en 30
ambiental.
psi.
higiene
y
protección
Checar el nivel del electrolito de la batería en cada celda, para
- Temperatura del agua La
temperatura
óptima
de
operación mínima es de 60°C, una
evitar derrames.
temperatura menor puede dañar al equipo.
Checar que los fusibles en la salida del generador sean los adecuados. sí la temperatura del agua de enfriamiento subiendo,
esta
esperar
baja
5
pero
minutos
y
después aplicar la carga.
RESULTADO DE APRENDIZAJE 2.2. Instalar los elementos del sistema eléctrico de acuerdo a las condiciones de operación requeridas. 2.2.1.
Instalación
componentes eléctricos. • Normas
105
y
de
reglamentos
Inspeccionar que el calibre del cableado
sea
el
recomendado.
los
checar que las conexiones estén
de
calientes,
bien apretadas para evitar zonas
Electricidad Industrial
oscuras,
estas
deben
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
abarcar breakers, conexiones en swicth de transferencia, cableados en los conduit de la salida del generador.
• Información
técnica,
diagramas de conexión y planos de instalación.
de emergencia. En los siguientes planos se indica los equipos a instalar, su ubicación.
Planos de instalación de una planta
Electricidad Industrial
106
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
EQUIPO Y MATERIALES.
1) Datos generales Diesel-Eléctrica
:
Unidad Marca
:
__________ Tipo : __________ Serie : __________
Modelo : __________
Aut. S.I.C.
D.G.E __________ No. __________ Kw __________ F.P: _____________ Volts.
__________
Amperes
__________ Frecuencia __________ . 107
Ver nota a y b .
1. Generador.
2. Tablero general de control. Ver nota c 3. Ducto o trinchera para alimentadores
de
la
unidad
generadora al tablero. Ver nota k
4. Ducto
normales
con
suministradora).
Electricidad Industrial
alimentadores (Compañía
P T-Bachiller 5. Ducto
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
con
alimentadores
del
tablero a la carga.
23.
Indicar
sistema
de
ventilación (natural o forzada).
6. Sistema de tierras.
24.
Drenaje.
7. Base soportadora (Construida bajo
25.
Estante
especificaciones del fabricante de
para
servicio
de
mantenimiento (Optativo).
la unidad). 8. Mostrar
el
(especificar
sistema
de
escape
accesorios
en
la
a. En todo material y dispositivo eléctrico, se deberá indicar sus
memoria técnico descriptiva).
características
9. Tanque principal de combustible. 10.
como
Tubería para abastecimiento
del
nivel
de
2 copias de la memoria técnico descriptiva
Bomba
de
b. Adjuntar al plano un original y
combustible. 12.
número
cada partida).
Orificio para respiración y
comprobación
el
así
autorización S.I.C. D.G.E. (para
del tanque principal. 11.
completas
(Manual
o
automática) para abastecimiento
del
equipo
empleado y su instalación.
c. Instrumentos
de
control
y
del tanque de servicio).
medición. 1.- Ampermetro y
tanque de servicio.
Voltmetro
y
voltmetro.
3.-
13. 14.
Tubería para alimentar el Tubería
(Optativo).
15.
Tanque
de de
conmutador ampermetro. 2.-
derramadero servicio
para
de 4.-
Frecuencimetro (Opcional). 5.Lámparas
16.
Tubería con para drenaje y
señales
17.
Tubería para alimentar la
(manual
purga.
indicadoras
o
audibles.
Dispositivos de o
6.-
transferencia
automática).7.-
Interruptores.
unidad generadora. 18.
Acumuladores.
20.
Tarima aislante.
22.
Alumbrado y contacto.
21.
Contador
Kilowatts-horas.
combustible.
19.
conmutador
Cargador de acumuladores.
d. Indicar símbolos empleados.
e. Dejar espacio de 10 a 20 cm. Para
sellos
de
dependencia.
Extinguidor.
f. Indicar
Electricidad Industrial
en
los
esta
planos
y
108
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
memoria técnica descriptiva, el
dimensiones
registro
marca el reglamento de obras e
–
D.G.E.del
general
(termo
magnético o de navajas
con
elemento fusible).
h. Interruptor (termo magnético o de
navajas
con
que
k. Indicar el número y calibre de los conductores del generador al tablero.
l. Proveer
de
suficiente
elemento
calentamiento al
agua
enfriamiento,
elementos
para evitar congelación y que la
la
concentración derivados
automática
de
estén
máquina
cerca de este ).
manualmente
arranque
en
frío,
temperaturas ambiente bajas).
magnético o de navajas con
j. Las dimensiones (L, H y A)
sea
(Aplicable solo a zonas con
i. Interruptores derivados (Termo elemento fusible).
o
ya
de
fusible – opcional). Siempre y cuando
m. Ver los otros planos de planta
deberá estar en función de las
109
y
instalaciones eléctricas.
responsable del proyecto. g. Interruptor
equipo
distancias e seguridad
nombre, firma y número de S.I.C..
del
Electricidad Industrial
de emergencia.
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Electricidad Industrial
110
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
111
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Planos para la instalación de una planta de emergencia, del sistema eléctrico. - Cuantificación de materiales y accesorios.
Electricidad Industrial
112
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
113
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Electricidad Industrial
114
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
115
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia • Instalación.
Descripción de la salida de voltaje:
− Tablero de transferencia.
Cableado
− Conductos y accesorios.
en la caja de conexión
del
generador
− Cableado y conexiones.
.
1)
Tablero de control (Auto start). 2) Salida # 1 del generador (L1). 3) Salida # 2 del generador (L2).
(CT 2). 9) Transformador de corriente # 3 (CT).
4) Salida # 3 del generador (L3).
10) Lámpara de indicador de salida
6) Breaker principal del circuito.
11) Terminal a tierra ( L0 ).
7) Transformador de corriente # 1
12) Generador.
5) Fusibles.
(CT 1).
8) Transformador de corriente # 2
117
del generador.
13) Regulador de voltaje. 14) Módulo del controlador.
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
15) Fusibles del regulador .
El breaker está instalado dentro de la caja
de
conexiones
cerca
del
generador ó puede ser instalado cerca del generador. Interruptor (Breaker) principal en la salida del generador.
Si el generador este operando y hay Instalación del interruptor principal (Breaker) del sistema:
Este interruptor (Breaker) debe ser del tamaño adecuado para la salida de
voltaje en las conexiones del breaker, se deberá pasar el interruptor en la posición
de
ON
para
permitir
alimentación al la carga exterior.
la
voltaje máximo a la carga.
Electricidad Industrial
118
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia El cableado y el tubo conduit y los dispositivos de protección (Fusibles) a Como se comentado anteriormente el
usar depende de la carga eléctrica a
objetivo de la planta de emergencia es
manejar, que también depende de la
cargas, cuando falla el suministro de
da recomendaciones en los manuales
suministrar corriente eléctrica a las las compañía contratada. Entonces
la
planta
trabaja
para
capacidad de la planta. El fabricante de operación.
abastecer de electricidad para los
Además el interruptor
industrias.
a manejar, así como su selección de
servicios
de
casas,
comercios
o
(Breaker) en
tamaño depende también del la carga las protecciones.
Cuando se tenga que cambiar el
suministro eléctrico a la carga (load) es lo que se llama TRANSFERENCIA DE CARGA. Que
quiere
decir
transferir
la
alimentación eléctrica a la carga desde la planta de emergencia.
La transferencia de alimentación a la carga puede hacerse de dos maneras : LOAD = Cargas (Alumbrado, motores, aparatos aire
eléctricos,
acondicionado,
eléctricos etc.).
computadoras, elevadores
MANUAL Y AUTOMATICA. Como se observa en la figura anterior, para alimentar la carga (load) existen 2 alimentaciones (2 breaker).
TRANSFERENCIA MANUAL. 119
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
La operación se tiene 2 casos.
doble tiro como se muestra en la
1.- Al fallar la alimentación de la
siguiente figura, es que hay un tiempo
compañía
corto en el cual la carga queda sin
externa
a
la
carga,
manualmente se abre el interruptor (Breaker en OFF).
suministro eléctrico, y los equipos, aparatos etc. Se paran quedando fuera
Entonces con la planta de eléctrica de
de servicio.
emergencia trabajando y con el valor
También al cambiar de posición el
salida de la planta se cierra ON.
pequeño arco eléctrico el cual puede
de voltaje correcto el Interruptor de la Por lo tanto en este momento la carga
interruptor (Breaker), se produce un ser peligroso para el operador.
(LOAD) esta siendo alimentada por la planta eléctrica de emergencia. Cuando regrese el suministro eléctrico de la compañía externa, se debe hacer la operación en sentido inverso.
1.- El interruptor (Breaker) de la salida de la planta de emergencia se pasa a
la posición de OFF, por lo tanto esta alimentación queda suspendida. 2.- En interruptor (Breaker) de la alimentación de la compañía externa
se pasa a posición de ON, entonces la carga (LOAD) es alimentada por esta vía, posteriormente la planta eléctrica
Diagrama eléctrico de la transferencia de suministro eléctrico a la carga.
de emergencia es puesta fuera de servicio.
En algunas instalaciones se utilizan interruptores de doble tiro, estos
permiten que con un solo movimiento pasar la alimentación de una posición a otra.
Desventajas de los interruptores de
Electricidad Industrial
120
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia basa en la carga que debe de manejar,
esto la selección del tamaño del cable y sus protecciones dependen de la corriente máxima que puede operar, como referencia se pueden tomar los datos del fabricante, así como los datos de fabricación del equipo. El
Por la causa anterior mencionada los interruptores (breaker) se fabrican en un compartimiento el cual permanece
manual
de
mantenimiento
operación
y
da
las
recomendaciones para su instalación y conexión.
cerrado y sellado si se requiere, para evitar situaciones peligrosas al estar instalado en áreas explosivas por
Transferencia automática
ejemplo.
También se opera desde el exterior
Sistemas autom.-manual.
para mejor seguridad al personal de operación y mantenimiento.
Objetivo: Automatizar el encendido automático de plantas eléctricas que carezcan de la función de encendido automático o remoto. Modo
de
Funcionamiento:
Este
dispositivo una vez instalado resume el encendido manual de 3 pasos: 1) ON 2) Precalentamiento
3) Motor de arranque. En un solo paso con accionar la función remoto de
la
tarjeta
automáticamente En la selección de este equipo, se
121
esta de
se
encarga
controlar
y
ajustar los tiempos exactos de los 3
pasos anteriores. El dispositivo se
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
mantiene moni toreando la calidad del
- No consume energía en modo de
voltaje
reposo (no descarga la batería del
producido
eléctrica
y
automáticamente
por se cuando
la
planta apagara
llegue
la
generador) -
Control
de
energía eléctrica o bajo cualquier
Microcontrolador.
anomalía o alarma del generador.
-
Sensor
tiempos
de
voltaje
por
120/220
VAC/60Hz
- Ajuste de parámetros por dipswitch - 4 intentos de encendidos ajustables
- Compacta para fácil integración en el
generador
- No interfiere con los controles existentes
de
su
generador
- Temporizador (OFF Delay) integrado para
enfriamiento
del
generador
- Fácil instalación AUTOMATIC TRANSFER Switch Digital “ATSD 4.3”
Objetivo: Automatizar la transferencia de energía de dos servicios diferentes, a una carga destinada. Modo
de
Funcionamiento:
Este
dispositivo sustituye el sistema de transferencia fundamenta controles Características
Generales:
- Voltaje de Operación (9.5 – 18.5 VDC)
- Temperatura de Trabajo 0 – 70 Grados
Celsius
como:
tradicional
en
que
conexionar
eléctricos
y
Temporizadores,
se
varios
accesorios Relays,
Sensores de voltaje, Fusibles, Luces piloto, Selector, Alambres de control y Canaletas. El “ATSD 4.3” integra todos estos
Electricidad Industrial
componentes
en
una
sola
122
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
tarjeta. Ahorrando tiempo y espacio a
la hora de ensamblar un transfer swicht automático.
Características
Generales:
- Auto Volt voltaje de operación (85 – 265
VAC)
- 2 Sensores de Voltaje AC Ajustable por -
Dip
10
Switch
Selecciones
de
Rotativo.
Voltaje
- Luces pilotos de diodos LED, Normal y
Emergencia
- Switch selector automático y modo manual
- Indicador de fallas de voltaje o fuente
de
energía
inestable
- Tiempos y fallas controlado por microcontroladores -
5
Temporizaciones
ajustables:
- TD1: Retardo del encendido del Generador -
TD2:
generador
(0-200
Retardo
de
Seg.)
apagado
(0-300
del
Seg.)
- TD3: Retardo de entrada Normal (060
Seg.)
- TD4: Retardo de entrada Emergencia (0-30 -
TD5:
Seg.)
Retransferencia
Emergencia
Normal
(0-5
a
Seg.)
- Fusible de protección para las bobinas
del
contactor
- Compacta para fácil instalación 123
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
2.2.2. Verificación de la instalación del sistema eléctrico.
Pruebas de funcionamiento. − Voltaje de salida. Las
plantas
generadoras
eléctricas son conectadas de fabrica
para una salida de 120/208 volts, salida y 3 fases a 60 Hz.
Referirse al manual de su generador para determinar la salida de voltaje. Conexión
a
600
volts
no
son
recomendables. Los generadores eléctricos pueden ser reconectados de 4 diferentes maneras como son: Baja-Baja Frec.
Voltaje
# Fases
Cables
60 Hz 120/240
Single
3 wire
50 Hz 110 /220
Single
3 wire
60 Hz 120/240
3 fases
4 wire
50 Hz 110 /220
3 fases
4 wire
3 fases
4 wire
Delta
Alta 60 Hz
Electricidad Industrial
277/480
124
P T-Bachiller
60 Hz 50 Hz
240/416 220/380
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia 3 fases
4 wire
3fases
4 wire
Baja 60 Hz
240
3 fases
3 wire
50 Hz
220
3 fases
3 wire
60 Hz 120/280
3 fases
4 wire
50 Hz 110/190
3 fases
4 wire
Ponga en manual la planta y inicie su funcionamiento. Verificar
que
en
la
salida
del
interruptor no halla voltaje de salida.
Para checar y ajustar el voltaje
generado en la máquina se debe hacer lo siguiente. Antes de poner en operación la
planta, revise las condiciones iniciales, previas. Para seguir este procedimiento se debe hacer en el modo manual.
- Verificar que el (interruptor)breaker este fuera en la posición de OFF.
Verifque el voltaje con un equipo de medición antes del breaker pricipal.
125
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia 3.- Estabilidad ajuste.
Con desarmador plano gire las perillas Correspondientes para el ajuste. ( Siempre en el sentido de las manecillas del reloj ).
Verifique el volt-metro que instalado en el tablero de control de la planta.
Realice los ajustes necesarios y verifique los valores en el volt-metro del tablero de la maquina y con el
equipo portátil, las lecturas deben ser iguales. Ajuste hasta que la salida de voltaje sea el requerido. Ajuste de voltaje, quite la tapa del tablero de control y ubicar
los
En el proceso para verificar el valor de
del
rango
potencio-metros para el ajuste. Los
botones
párale
ajuste
− Frecuencia (Hertz).
regulador de voltaje consiste de 3
la frecuencia, si esta no está en el requerido, también con un
desarmador
ajuste
el
equipo
elementos que son :
correspondiente.
1.- Ajuste de salida de voltaje.
el equipo instalado en el tablero de
Verifique el valor de la frecuencia en
2.- Camping ajuste ( Amortiguador ).
control.
Electricidad Industrial
126
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
− Vibraciones. El equipo viene instalado sobre materiales absorbedores de vibración.
Las maquinas ya vienen checadas
de
la
vibración
producida,
sise
requiere indicarle al proveedor que la máquina una ves instalada, realice una prueba de vibración y le presente un reporte de las condiciones de la misma.
También
proveedor instalado
protección,
se
puede
que
un
la
maquina
switch
pero
solicitar
esto
para
eleva el costo de la planta.
127
al
venga
mayor
obviamente
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Procedimiento Medidas de seguridad e higiene: Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la práctica. De espacio: • Identificar los señalamientos y medidas de seguridad establecidos en el taller. • El taller o laboratorio deberá estar limpio antes de iniciar la práctica. • En el taller o laboratorio se deberá contar siempre con un extintor ABC cuya carga este debidamente verificada. • Revisar que no se localice objeto alguno tirado en el suelo, que pueda ocasionar un accidente. • Revisar que todas las conexiones eléctricas del taller se encuentren en buen estado y que no existan cables o conductores expuestos. • Los materiales y equipos antes y después de su uso, deberán estar guardados en casilleros, o su equivalente. • Manejar los instrumentos de acuerdo con las recomendaciones del PSP. • No se permitirá el acceso al taller a personas ajenas a la práctica. Personales: • Lavarse las manos perfectamente, antes de iniciar la práctica. • Evitar el uso de relojes, hebillas, botones protuberantes, corbatas, ropa holgada. • Evitar traer suelto el cabello largo. • Utilizar la ropa y equipo de trabajo (Overol, bata o la ropa adecuada, zapatos de seguridad). 4 Aplicar las medidas ecológicas durante el desarrollo de la práctica. • Se deberá evitar daños a materiales, equipos, mobiliario y aulas. • No se permitirá introducir al taller, alimentos y bebidas. 9
9
• Aplicar estrategias de construcción del aprendizaje. El PSP realizará de manera adicional a la conducción y supervisión de las actividades de la práctica: • La explicación de las actividades a realizar. • La retroalimentación a los resultados que se vayan obteniendo en cada actividad desarrollada. • La corrección de errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecución. • Supervisión durante la corrección de los errores o malas interpretaciones en el procedimiento Los alumnos participaran activamente a lo largo de la práctica: • Contestando las preguntas que haga el PSP, sobre el procedimiento desarrollado, los aspectos importantes que deben cuidar, los errores más frecuentes que se suelen cometer, las recomendaciones del fabricante, etc. • Planteando sus dudas, así como las posibles soluciones a los problemas que se presenten durante la práctica, incluyendo las relacionadas con situaciones y casos específicos. • Explicando el procedimiento a sus compañeros y tratando de ayudarse mutuamente en la comprensión de los conocimientos implícitos. • Ejecutando el procedimiento, tantas veces como sean necesarias, hasta hacerlo con precisión. • Pasando en forma rotatoria por el aprendizaje de enseñar. • Elaborando el informe de la práctica en el que plasmarán sus experiencias, así como las sugerencias para el desarrollo de futuras prácticas.
129
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Procedimiento Medidas de seguridad e higiene: Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la práctica. De espacio: • Identificar los señalamientos y medidas de seguridad establecidos en el taller. • El taller o laboratorio deberá estar limpio antes de iniciar la práctica. • En el taller o laboratorio se deberá contar siempre con un extintor ABC cuya carga este debidamente verificada. • Revisar que no se localice objeto alguno tirado en el suelo, que pueda ocasionar un accidente. • Revisar que todas las conexiones eléctricas del taller se encuentren en buen estado y que no existan cables o conductores expuestos. • Los materiales y equipos antes y después de su uso, deberán estar guardados en casilleros, o su equivalente. • Manejar los instrumentos de acuerdo con las recomendaciones del PSP. • No se permitirá el acceso al taller a personas ajenas a la práctica. Personales: • Lavarse las manos perfectamente, antes de iniciar la práctica. • Evitar el uso de relojes, hebillas, botones protuberantes, corbatas, ropa holgada. • Evitar traer suelto el cabello largo. • Utilizar la ropa y equipo de trabajo (Overol, bata o la ropa adecuada, zapatos de seguridad). 4 Aplicar las medidas ecológicas durante el desarrollo de la práctica. • Se deberá evitar daños a materiales, equipos, mobiliario y aulas. • No se permitirá introducir al taller, alimentos y bebidas. 9
9
• Aplicar estrategias de construcción del aprendizaje. El PSP realizará de manera adicional a la conducción y supervisión de las actividades de la práctica: • La explicación de las actividades a realizar. • La retroalimentación a los resultados que se vayan obteniendo en cada actividad desarrollada. • La corrección de errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecución. • Supervisión durante la corrección de los errores o malas interpretaciones en el procedimiento Los alumnos participaran activamente a lo largo de la práctica: • Contestando las preguntas que haga el PSP, sobre el procedimiento desarrollado, los aspectos importantes que deben cuidar, los errores más frecuentes que se suelen cometer, las recomendaciones del fabricante, etc. • Planteando sus dudas, así como las posibles soluciones a los problemas que se presenten durante la práctica, incluyendo las relacionadas con situaciones y casos específicos. • Explicando el procedimiento a sus compañeros y tratando de ayudarse mutuamente en la comprensión de los conocimientos implícitos. • Ejecutando el procedimiento, tantas veces como sean necesarias, hasta hacerlo con precisión. • Pasando en forma rotatoria por el aprendizaje de enseñar. • Elaborando el informe de la práctica en el que plasmarán sus experiencias, así como las sugerencias para el desarrollo de futuras prácticas.
135
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Resumen. Revisamos En
este
estudió para
la
cual
capítulo es
que integran las plantas de
cimentación
emergencia, como son el aceite,
de
las
el
eléctrico, etc.
de
equipo
que se deben de cumplir, el tipo equipo
de
enfriamiento,
Al poner en marcha el como
checar
las
seguridad y las herramientas,
variables de operación como
que
son
se
utilizarán
para
el
voltaje,
frecuencia,
montaje e instalación. Así como
temperatura de agua, presión
acoplamiento mecánico entre el
de aceite, RPM y velocidad así
motor-generador.
como ajustarlas.
para
Revisamos algunos planos la
instalación
de
las
Por ultimo revisamos los
equipos
de
transmisión
de
plantas, cual es el contenido
energía, manuales, automáticos,
que
además
con
son
modernos
deben
tener,
características
como
la
relevadores
y
que
los
más traen
escala.
controladores electrónicos que
Detalles mecánicos de montaje
supervisan
información técnica y demás
transferencia
datos
de
autorización
del
y
controlan en
Electricidad Industrial
la
forma
automática, segura y exacta.
proyecto del montaje.
139
combustible,
plantas eléctricas las normas el
sistemas
se
instalación,
fijación,
los
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia 7. Indique 5 actividades
AUTOEVALUACIÓN DE
previas al arranque de
CONOCIMIENTOS DEL CAPÍTULO
planta.
2
8. Explique los 2 tipos de transferencia de energía.
Cuestionario de evaluación. 1. Mencione 5 equipos de protección personal.
2. Explique como debe ser la
9. Explique que pasa si la velocidad de la máquina esta variando, en que
afecta y como se corrige.
10.
Indique que
cimentación para una
contiene el tablrero de
planta eléctrica de
control y cual es su
emergencia.
objativo.
3. Indique 5 aspectos de seguridad , Higiene y Protección ambiental, que se debe de cumplir en
una instalación de una planta eléctrica de emergencia. 4. Indique 8 componentes en la instalación de una planta eléctrica de emergencia. 5. Indique 5 características
que debe de contener un plano de instalación de una planta.
6. Mencione 6 elementos del sistema de sistema de combustible.
Electricidad Industrial
140
P T-Bachiller
Respuesta
a
la
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
evaluación
conocimientos del capítulo 2
- Dique en el área
de
circundante al tanque de diesel ( Contener derrames de combustible
1.- Caso de protección.
).
Lentes de seguridad.
- Una pequeña ranura
Zapatos de seguridad con
alrrededor de la planta
casqillo de acero.
conectado a una trampa
Guantes de carnaza
de aceite, para colectar
cortos y largos.
aceite, agua, ( contener
Faja de seguridad.
derrame de aceite ). -
2.- La planta debe estar
productos de la
sentada en una plancha
combustión a el
de concreto, el cual debe
exterior del área de la
ser de concreto mezclado
planta.
con un aditivo y arenas,
-
para darle dureza y
local con una alarma
alma de varillas de acero
audible local.
a cierta distancias. sobre una área plana y
4.- Generador eléctrico.
compacta. Las dimensiones de la
plancha dependen del tamaño de la planta .
3.- Extiguidor de polvo químico ( Fuego líquidos combustibles ).
- Extinguidor de CO2 (
Fuegos eléctricos ).
141
Instar un botón de paro de emergencia
rigidez, debe tener una
La plancha debe esta en
Conducir los gases
Electricidad Industrial
-
Panel de control.
-
Batería.
-
Motor de combustión interna.
-
Radiador.
-
Interruptor principal.
-
Sensor de velocidad.
-
Tubo de gases de combustión.
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
5.- Fecha de diseño y
acciona en el interruptor de
responsable del mismo.
transferencia manualmente para
-
-
Fecha de revisión,
alimentar la carga, el operador
elaboró y responsable
está expuesto a los arcos
del mismo.
eléctricos.
Detalle mecánico del
Transferencia automática
montaje de equipo.
: En este caso hay un
y detalles del montaje.
cual cuando detecta que
Dimensiones, escalas
interruptor automático el
Listado de materiales.
falla el suministro de la compañía externa,
6.- Tanque de combustible.
entonces realiza
Bomba de
automáticamente el
combustible.
cambio de posición del
-
Inyectores.
interruptor.
-
Regulador de sobre
-
presión. -
Filtros de
9.- Cuando la velocidad de la
combustible. 7 .el radiador.
máquina esta variando,
Checar el nivel de agua e Checar el nivel de aceite. Checar el nivel de
afecta directamente a la frecuencia y al voltaje y los equipos de la carga no trabajen adecuadamente. Para corregir, ajustar la
combustible.
Checar voltaje de batería.
Chacar la temperatura del agua de enfriamiento.
velocidad con el
controlador-gobernador y ajuste el voltaje con el potenciómetro en el
Checar cero fugas en
agua, aceite, combustible etc.
8.- Transferencia d energía
tablero de control, la
frecuencia en proporción directa se ajusta a los movimientos.
manual .- Cuando el operador
Electricidad Industrial
142
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
10.- El tablero de control nos
indica las condiciones de operación de la maquinagenerador, como son Temp.. del agua, del
aceite, presión de aceite etc.
También nos indica en caso de falla, la causa de la misma.
Entonces con está información se puede tomar una decisión de parar la
143
máquina
o
fuera
de
servicio.
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
3 Operación de las
Plantas Eléctricas de Emergencia Al finalizar el capítulo, el alumno verificará la operación manual y automática de las plantas eléctricas de emergencia a través de la interpretación de los parámetros y de la aplicación de los procedimientos de operación contenidos en los manuales de operación del equipo para una operación segura.
Electricidad Industrial
144
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Mapa curricular de la unidad de aprendizaje Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia 90 Hrs.
1.Descripción de los
2. Instalación de las plantas
3.Operación de las plantas
componentes de una planta
eléctricas de emergencia.
eléctricas de emergencia
eléctrica de emergencia. 20 Hrs
50 Hrs
20 Hrs 3.1 Describir la función de los instrumentos de medición en la operación de las plantas eléctricas de emergencia.
3.2 Operar manual y
automáticamente las plantas eléctricas de emergencia de acuerdo con las recomendaciones del
145
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Sumario
· Instrumentos de medición. ·
Operación
de
la
planta
de
emergencia. · Operación manual. · Operación automática.
RESULTADO DE APRENDIZAJE 3.1. Describir la función de los instrumentos de medición en la operación de las plantas eléctricas de emergencias.
Tablero
de
control
donde
el
objetivo es : Indicar
las
condiciones
de
operación en el funcionamiento de la máquina.
3.1.1. Instrumentos de medición. • Interpretación de lecturas. Plantas eléctricas de emergencia,
con tablero de control.
En
los
siguiente: AC
tableros
volts:
conocemos
Voltaje
de
lo
corriente
alterna
Voltaje salida el generador.
Escala de 0-600 AC ampers Corriente alterna (carga) Escala 0-600 Hertz . frecuencia en hertz
Electricidad Industrial
146
P T-Bachiller
Escala
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
45 – 65. Selector..Para
checar las lineas L1, L2, L3.
En algunas plantas se tienen paneles de control con pantallas electrónicas.
Las condiciones de operación de la máquina:
Oil press: Presión de aceite. Water
Temp:
Temperatura
agua
enfriamiento.
En donde se tiene una programación,
Batery: Voltaje de batería.
para el monitoreo de las condiciones
de operación de la planta.
operación, alarmas y paros.
Horimetro: Contador de total de horas
de operación, establecer los rangos de Los
paros
manuales,
emergencia.
pueden
ser
automáticos
locales o
de
Para este tipo de tableros de control traen controladores electrónicos.
Supervisan y controlan los sistemas de la planta de emergencia: 147
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Sistema de combustible.
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Sistema de combustión. Sistema de gases productos de la combustión. Sistema de enfriamiento. Control de velocidad, carga, voltaje, frecuencia.
Electricidad Industrial
148
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia 3.1.2. Operación de la planta de emergencia. Manejo del tablero de control y de transferencia.
Panel de control de operación
estándar. Los
ajustes
y
movimiento
los
realiza el
Display
Operador del equipo.
–
Alpha-numeric
con
botones de acceso, para ver datos de operación de la máquina y generador, provenido datos actuales y memorias, controles y ajuste.
Contiene LEDs indicativos de la
operación del generador, manual, Automático, Paneles de control con DISPLAY electrónico, programación
permite de
hacer
rangos
de
una las
condiciones de operación, set-points
paros
por
fallas,
alarmas de operación, operación en manual y automático, operación local o remoto.
¾ AC protección:
de alarmas y paros, set-point de
Sobre corriente alarma y paro.
control de velocidad, voltaje, etc.
Paros y alarmas.
Sobre y bajo voltaje, alarma y paro.
Sobre
y
frecuencia paro.
baja
alarma
Sobrecarga.
¾ Protección de maquina.
149
Electricidad Industrial
Sobre velocidad paro.
y
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Alta
Temp
enfriamiento
procesadores
alarma y paro.
automáticamente
Bajo
nivel
de
transferencia
eléctrica a la carga.
alarma y paro.
automáticamente en un tiempo muy
temperatura
de
corto, algunas veces no se percibe el
cambio y los equipos algunos no
alarma.
paran.
batería.
suministro como es voltaje, corriente,
Alta o baja, Voltaje en Falla
la
controlan
Este equipo realiza la transferencia
enfriamiento
que
enfriamiento Baja
También se pueden encintrar con
en
arranque,
Paro.
Monitorean
las
condiciones
frecuencia, etc, y tienen
de
alarmas y
paros disponibles.
Falla en marcha, Paro.
Sensor en falla, Paro.
Baja presión de aceite, Paro.
Frecuencia
fuera
rango, alarma.
Falla de memoria.
Paro
de
de
emergencia
remoto.
Falla en combustión,
alarma. Horimetro.
Este
tipo
memoria
de
de
equipo
datos
de
tiene
una
operación,
alarmas y paros, así mismo estas se pueden imprimir.
Tablero de transferencia.
RESULTADO DE APRENDIZAJE 3.2. Operar manual y automáticamente las plantas eléctricas de emergencia, de acuerdo con las recomendaciones del fabricante 3.2.1. Operación manual. • Antes del arranque.
Electricidad Industrial
150
P T-Bachiller
1.
Antes
de
eléctrica revisar:
encender
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia la
planta
2.- En el tablero de control realice lo siguiente:
a) Nivel de agua en el radiador
Mueva el switch (botón) IDLE/NORMAL
b) Nivel de aceite en el cárter
a la posición de IDLE(Operación sin
c) Nivel de combustible en tanque
carga ).
diario
d) Verificar limpieza en terminales de batería.
e) Válvulas de combustible abiertas. f) Nivel de agua destilada en las baterías y limpieza de los bornes.
g) Limpieza y buen estado del filtro de aire. h) Que no haya fugas de agua, aceite y / o combustible.
i) Observar si hay tornillos flojos,
elementos caídos, sucios o faltantes en el motor y tableros.
3.- Mueva el switch (Botón) OFF/ON a la posición de RUN.
• Arranque. 1.- Abra el interruptor ( Breaker ) principal, pasándolo a la posición OFF.
4.- Presione el push button CRANK y el PERMISSIVE START push botton hasta
que
arranque.
151
Electricidad Industrial
la
máquina
inicie
su
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
5.- Una ves que la maquina arranca,
7.- Verifique en el tablero de control
continúe presionando el push botton
que el voltaje y la frecuencia sean las
de aceite se estabilice.
mismas.
PERMISIVE START hasta que la presión
correctas, si se requiere ajuste las
6.- En el tablero de control observe
los equipos de medición de operación (Batería,
presión
de
aceite,
temperatura de agua), los valores sean correctos.
Se tiene que ajustar el Camping, la estabilización, y el ajuste fino, hasta que la lectura se estabilice.
Electricidad Industrial
152
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia 8.- Después de 5 minutos, mueva de Boton
(switch)
posición
IDLE/ NORMAL a la
de NORMAL.
El generador
debe estar trabajando a su velocidad nominal.
10.- Verifique le correcta operación de la carga
• Durante la marcha.
9.- Verifique que el voltaje y la frecuencia esta en el valor correcto y estabilizadas
y
entonces cierre
el
Inspección visual a la maquina
para
detectar fugas de agua, aceite y conexiones flojas.
interruptor (breaker) a la posición de ON. Para alimentar la carga.
• Paro.
Proceso para parar y sacar de servicio la planta de emergencia. 153
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
1.- Desconecte la carga al generador, abriendo el interruptor ( Breaker ) , pasándolo a la posición OFF.
2.- Permita que el generador sigua corriendo por u tiempo de 5 minutos para que se enfrié la máquina.
3.- Después transcurrir los 5 minutos del periodo de enfriamiento, en el tablero de control el switch botton RUN/ OFF a la posición de OFF manualmente.
Electricidad Industrial
154
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
3.2.2. Operación automática. • Antes del arranque. 1.
Antes
de
eléctrica revisar:
encender
la
planta
a) Nivel de agua en el radiador b) Nivel de aceite en el cárter
c) Nivel de combustible en tanque diario
d) Verificar limpieza en terminales de batería. f) Válvulas de combustible abiertas. g) Nivel de agua destilada en las baterías y limpieza de los bornes.
h) Limpieza y buen estado del filtro de
2.- En el tablero de control, mueva a la posición de START a el generador, con
esto
inicia
la
operación
del
equipo.
aire.
i) Que no haya fugas de agua, aceite y/o combustible. j) Observar si hay tornillos flojos, elementos caídos, sucios o faltantes en el motor y tableros. • Arranque. 1. - Auto start control panel. Abrir el interruptor (Breaker) principal a la posición de OFF.
3.- En el tablero de control, observe los valores de las condiciones de operación como son presión de aceite, temperatura de agua, etc.
155
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia 2.- Cerrar en interruptor
principal,
pasando el Breaker a la posición de ON.
4.- Permita que la frecuencia y voltaje se estabilicen y después pasar el interruptor (Breaker) a la posición de ON.
Consideraciones técnicas, operación automática. 5.- Arranque AUTOMATICA Pre.Set. Si nuestro equipo tiene el sistema de Auto Start Panel, indica que la planta si está en modo automático, arranca
automáticamente al detectar falla de corriente externo.
del
lado
del
suministro
Para ello se deben de realizar los siguientes pasos: 1.- En el panel de control pasar el Switch a la posición de AUTO.
a) Los selectores del control maestro deben estar ubicados en la posición
de automático. El control maestro es una tarjeta electrónica que se encarga de controlar y proteger el motor de la planta eléctrica.
b) En caso de fallar la energía normal suministrada servicios
por
la
eléctricos,
compañía la
de
planta
arrancará con un retardo de 3 a 5
segundos después del corte del fluido eléctrico. Luego la energía eléctrica
Electricidad Industrial
156
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
generada por la planta es conducida a
los diferentes circuitos del sistema de emergencia a través del panel de transferencia, a esta operación se le conoce
energía. c)
como
Después
de
de
Auto Stop Panel Control
transferencia
de
1.-
25
de
principal, pasándolo a la posición de
segundos
normalizado el servicio de energía eléctrica
• Paro.
la
Desconectar
generador
abriendo
la
el
carga
del
interruptor
OFF.
compañía
suministradora, automáticamente se
realiza la retransferencia (la carga es alimentada nuevamente por la energía eléctrica quedando
del
servicio
normal)
aproximadamente
5
minutos encendida la planta para el
enfriamiento del motor. El apagado del equipo es automático.
2.- Permita que la maquina corra por
• Durante la marcha.
un tiempo de 5 minutos, para el
Inspección visual a la maquina
para
proceso de enfriamiento.
detectar fugas de agua, aceite y conexiones flojas.
3.-
Después
del
periodo
de
enfriamiento de 5 minutos, mueva en
157
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
el panel de control el switch a la posición de
OFF/RESET, la maquina detiene su
operación.
4.- Arranque AUTOMATICA Pre.Set. Si nuestro equipo tiene el sistema de
Auto Start Panel, indica que la planta si está en modo automático, arranca
automáticamente al detectar falla de corriente externo.
del
lado
del
suministro
Para ello, se debe de realizar los siguientes pasos:
1.- En el panel de control pasar el Switch a la posición de AUTO. 2.- Cerrar en interruptor
principal,
pasando el Breaker a la posición de ON.
Electricidad Industrial
158
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Procedimiento Medidas de seguridad e higiene: Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la práctica. De espacio: • Identificar los señalamientos y medidas de seguridad establecidos en el taller. • El taller o laboratorio deberá estar limpio antes de iniciar la práctica. • En el taller o laboratorio se deberá contar siempre con un extintor ABC cuya carga este debidamente verificada. • Revisar que no se localice objeto alguno tirado en el suelo, que pueda ocasionar un accidente. • Revisar que todas las conexiones eléctricas del taller se encuentren en buen estado y que no existan cables o conductores expuestos. • Los materiales y equipos antes y después de su uso, deberán estar guardados en casilleros, o su equivalente. • Manejar los instrumentos de acuerdo con las recomendaciones del PSP. • No se permitirá el acceso al taller a personas ajenas a la práctica. Personales: • Lavarse las manos perfectamente, antes de iniciar la práctica. • Evitar el uso de relojes, hebillas, botones protuberantes, corbatas, ropa holgada. • Evitar traer suelto el cabello largo. • Utilizar la ropa y equipo de trabajo (Overol, bata o la ropa adecuada, zapatos de seguridad). 4 Aplicar las medidas ecológicas durante el desarrollo de la práctica. • Se deberá evitar daños a materiales, equipos, mobiliario y aulas. • No se permitirá introducir al taller, alimentos y bebidas. 9
9
• Aplicar estrategias de construcción del aprendizaje. El PSP realizará de manera adicional a la conducción y supervisión de las actividades de la práctica: • La explicación de las actividades a realizar. • La retroalimentación a los resultados que se vayan obteniendo en cada actividad desarrollada. • La corrección de errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecución. • Supervisión durante la corrección de los errores o malas interpretaciones en el procedimiento Los alumnos participaran activamente a lo largo de la práctica: • Contestando las preguntas que haga el PSP, sobre el procedimiento desarrollado, los aspectos importantes que deben cuidar, los errores más frecuentes que se suelen cometer, las recomendaciones del fabricante, etc. • Planteando sus dudas, así como las posibles soluciones a los problemas que se presenten durante la práctica, incluyendo las relacionadas con situaciones y casos específicos. • Explicando el procedimiento a sus compañeros y tratando de ayudarse mutuamente en la comprensión de los conocimientos implícitos. • Ejecutando el procedimiento, tantas veces como sean necesarias, hasta hacerlo con precisión. • Pasando en forma rotatoria por el aprendizaje de enseñar. • Elaborando el informe de la práctica en el que plasmarán sus experiencias, así como las sugerencias para el desarrollo de futuras prácticas.
Electricidad Industrial
160
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Procedimiento Medidas de seguridad e higiene: Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la práctica. De espacio: • Identificar los señalamientos y medidas de seguridad establecidos en el taller. • El taller o laboratorio deberá estar limpio antes de iniciar la práctica. • En el taller o laboratorio se deberá contar siempre con un extintor ABC cuya carga este debidamente verificada. • Revisar que no se localice objeto alguno tirado en el suelo, que pueda ocasionar un accidente. • Revisar que todas las conexiones eléctricas del taller se encuentren en buen estado y que no existan cables o conductores expuestos. • Los materiales y equipos antes y después de su uso, deberán estar guardados en casilleros, o su equivalente. • Manejar los instrumentos de acuerdo con las recomendaciones del PSP. • No se permitirá el acceso al taller a personas ajenas a la práctica. Personales: • Lavarse las manos perfectamente, antes de iniciar la práctica. • Evitar el uso de relojes, hebillas, botones protuberantes, corbatas, ropa holgada. • Evitar traer suelto el cabello largo. • Utilizar la ropa y equipo de trabajo (Overol, bata o la ropa adecuada, zapatos de seguridad). 4 Aplicar las medidas ecológicas durante el desarrollo de la práctica. • Se deberá evitar daños a materiales, equipos, mobiliario y aulas. • No se permitirá introducir al taller, alimentos y bebidas. 9
9
• Aplicar estrategias de construcción del aprendizaje. El PSP realizará de manera adicional a la conducción y supervisión de las actividades de la práctica: • La explicación de las actividades a realizar. • La retroalimentación a los resultados que se vayan obteniendo en cada actividad desarrollada. • La corrección de errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecución. • Supervisión durante la corrección de los errores o malas interpretaciones en el procedimiento Los alumnos participaran activamente a lo largo de la práctica: • Contestando las preguntas que haga el PSP, sobre el procedimiento desarrollado, los aspectos importantes que deben cuidar, los errores más frecuentes que se suelen cometer, las recomendaciones del fabricante, etc. • Planteando sus dudas, así como las posibles soluciones a los problemas que se presenten durante la práctica, incluyendo las relacionadas con situaciones y casos específicos. • Explicando el procedimiento a sus compañeros y tratando de ayudarse mutuamente en la comprensión de los conocimientos implícitos. • Ejecutando el procedimiento, tantas veces como sean necesarias, hasta hacerlo con precisión. • Pasando en forma rotatoria por el aprendizaje de enseñar. • Elaborando el informe de la práctica en el que plasmarán sus experiencias, así como las sugerencias para el desarrollo de futuras prácticas.
Electricidad Industrial
166
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Resumen. electrónicos, lo mismo para los En este capítulo revisamos
equipos
de
transferencia
de
los equipos para medición que
energía que pueden ser sencillos
están colocados en los tableros
hasta los más modernas con
de control y se usan para checar
controladores electrónicos.
las
de
procedimiento de la forma de
Checamos información de
donde el operador realiza todas
las condiciones de operación de plantas
eléctricas
emergencia. algunos
proveedores
de
los
Estudiamos
operación las
manual
actividades,
el
paso-paso,
desde
las
tableros de control existentes,
actividades previas al arranque,
con
unidad.
los cuales algunos son estándar, equipo
de
medición
de
carátula la indicación de aguja
arranque, control y paro de la También
estudiamos
sobre una escala graduada, y
procedimiento
otros más modernos que tienen
operación automática desde las
que
arranque control y paro de la
pantallas digitales alfanuméricos muestra
la
información
proporcionada por controladores
paso-paso
el
de
actividades previas al arranque, unidad.
Electricidad Industrial
170
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia AUTOEVALUACIÓN DE CONOCIMIENTOS DEL CAPÍTULO 3
Cuestionario de evaluación.
1. Explique el funcionamiento 4 de medición en un tablero de control y explique cual es su función.
2. Explique cual es el objetivo del tablero de control. 3. Explique cuando se utiliza la operación manual de la planta eléctrica de emergencia.
4. Explique cual es objetivo de operar la planta en automático. 5. explique porque es importante revisar la temperatura del sistema de enfriamiento antes del arranque. 6. Explique 3 paros de emergencia que esta presentes en el tablero de control.
7. Cual es la ventaja de un tablero de control con un controlador electrónico.
8. Mencione 5 actividades previas del arranque de la planta eléctrica de emergencia. 9.- Explique los pasos para el arranque en manual de la planta. 10.- Explique los pasos para el arranque en automático de la planta.
171
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Respuestas a la autoevaluación de conocimientos.
1.- Manómetro indicador de presión de aceite. Termómetro, indicador de la temperatura del agua. Horímetro, indica las horas de operación de la maquina. Frecuencímetro, indica la frecuencia del sistema. 2.-El tablero de control consta de dos sistemas: a.- Indica las condiciones de operación de la máquina. Voltaje de la batería, presión de aceite, temperatura del sistema de enfriamiento, horímetro. b.- Indica los valores del voltaje, corriente y frecuencia de la generación eléctrica las cuales deben de estar dentro del rango, para no provocar perturbaciones a la carga cuando le suministre. 3.-La operación manual de una planta eléctrica de emergencia se utiliza
para revisiones de mantenimiento, como la planta solo trabaja cuando hay falla de corriente de la compañía comercial, entonces hay que estar probando su funcionamiento continuamente. El operador manualmente arranca, ajusta y detiene la operación.
4.- La planta siempre debe estar en el modo automático, en esta posición al fallar el suministro eléctrico de la compañía comercial, arranca automáticamente, ajusta su velocidad, voltaje y frecuencia,
inmediatamente esta lista para alimentar a la carga, así mismo en cuando detecta que ha llegado el suministro eléctrico de la compañía. Comercial, la planta automáticamente detiene su operación. 5.- La temperatura es importante si es muy baja la combustión nos se lleva a cabo completamente, pudiendo dañar el sistema.
Electricidad Industrial
172
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Si es muy elevada se dilatan de más los metales sufriendo aumento en el desgaste prematuro.
6.-Paro Sobre velocidad, varia la frecuencia y esto provoca perturbaciones al funcionamiento de la carga.
Paro por Baja presión de aceite, daño a los metales de la maquina por falta de lubricación.
Paro por Alta temperatura de agua de enfriamiento. 7.- El controlador electrónico es un modulo electrónico el cual monitorea, supervisa y controla la operación de la planta. Compara los valores instantáneos de la planta con set-piont establecidos, entonces mueve la operación para ajuste. También al comparar los valores, manda a alarmar o parar la operación.
8.-Checar nivel de aceite. Checar el nivel de agua de enfriamiento. Checar el nivel de combustible. Checar el voltaje de la batería. Checar si hay fugas de aceite, agua, etc. 9.- Arranque en manual.
Colocar el interruptor principal en la posición de OFF. En el tablero de control poner el botón IDLE-NORMAL en IDLE Mover el botón RUN-OFF en modo de RUN. Presionar el push.botton en permisive START.
Esperar que suba la presión de aceite y soltar el botón. Esperar a que alcance su velocidad nominal. Esperar a que el voltaje y la frecuencia se estabilicen.
Pase el botón IDLE- NORMAL a la posición de NORMAL. Pasar el interruptor principal en ON para alimentar la carga.
173
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
10.- Abrir el interruptor principal ON-OFF a la posición de OFF. Mueva el control de generador a la posición de RUN.
Revise que se estabilice la presión de aceite, agua y su velocidad nominal. Espere a que el voltaje y la frecuencia se estabilicen. Cuando estén bien las condiciones pasar el interruptor principal a la posición de ON.
Electricidad Industrial
174
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
GLOSARIO DE TÉRMINOS DE E-CBNC Campo de aplicación
Parte constitutiva de una Norma Técnica de Competencia Laboral que describe el conjunto de circunstancias laborales posibles en las que una persona debe ser capaz de demostrar dominio
sobre el elemento de competencia. Es decir, el campo de aplicación describe el ambiente laboral donde
el
individuo
aplica
el
elemento
de
competencia y ofrece indicadores para juzgar que las demostraciones del desempeño son suficientes Competencia laboral
para validarlo.
Aptitud de un individuo para desempeñar una misma función productiva en diferentes contextos y con base en los requerimientos de calidad esperados por el sector productivo. Esta aptitud se logra
con
la
adquisición
y
desarrollo
de
conocimientos, habilidades y capacidades que son expresados en el saber, el hacer y el saber-hacer. Criterio de desempeño
Parte constitutiva de una Norma Técnica de Competencia Laboral que se refiere al conjunto de atributos
que
deberán
presentar
tanto
los
resultados obtenidos, como el desempeño mismo de un elemento de competencia; es decir, el cómo y el qué se espera del desempeño. Los criterios de desempeño
competencia.
se
asocian
Son
una
a
los
elementos
descripción
de
de
los
requisitos de calidad para el resultado obtenido en el desempeño laboral; permiten establecer si se alcanza o no el resultado descrito en el elemento de competencia. Elemento de competencia
Es la descripción de la realización que debe ser
lograda por una persona en al ámbito de su ocupación.
175
Se
refiere
Electricidad Industrial
a
una
acción,
un
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia comportamiento o un resultado que se debe demostrar, por lo tanto, es una función realizada por un individuo. La desagregación de funciones realizada a lo largo del proceso de análisis funcional usualmente no sobrepasa de cuatro a cinco niveles. Estas diferentes funciones, cuando ya
pueden
describen
ser
ejecutadas
acciones
que
por
se
personas
pueden
y
lograr y
resumir, reciben el nombre de elementos de competencia. Evidencia de conocimiento
Parte constitutiva de una Norma Técnica de Competencia
Laboral
conocimiento
y
que
hace
comprensión
referencia
necesarios
al
para
lograr el desempeño competente. Puede referirse a los conocimientos teóricos y de principios de base científica que el alumno y el trabajador deben dominar, así como a sus habilidades cognitivas en
relación con el elemento de competencia al que pertenecen Evidencia por producto
Hacen referencia a los objetos que pueden usarse como prueba de que la persona realizó lo establecido en la Norma Técnica de Competencia Laboral. Las evidencias por producto son pruebas reales,
Evidencia por desempeño
observables
y
tangibles
de
las
consecuencias del desempeño
Parte constitutiva de una Norma Técnica de Competencia Laboral, que hace referencia a una serie de resultados y/o productos, requeridos por el criterio de desempeño y delimitados por el
campo de aplicación, que permite probar y evaluar la competencia del trabajador. Cabe hacer notar que
en
este
manifestaciones
apartado que
Electricidad Industrial
se
incluirán
correspondan
a
las
las
176
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia denominadas habilidades sociales del trabajador. Son descripciones sobre variables o condiciones
cuyo estado permite inferir que el desempeño fue efectivamente logrado. Las evidencias directas tienen que ver con la técnica utilizada en el ejercicio de una competencia y se verifican mediante
la
observación.
La
evidencia
por
desempeño se refiere a las situaciones que pueden usarse como pruebas de que el individuo cumple
con los requerimientos de la Norma Técnica de Competencia Laboral Evidencia de actitud
Las Normas Técnicas de Competencia Laboral incluyen también la referencia a las actitudes
Formación ocupacional
subyacentes en el desempeño evaluado
Proceso por medio del cual se construye un desarrollo individual referido a un grupo común
de competencias para el desempeño relevante de diversas ocupaciones en el medio laboral. Módulo ocupacional
Unidad autónoma integrada por unidades de aprendizaje con la finalidad de combinar diversos propósitos y experiencias de aprendizaje en una secuencia integral, de manera que cada una de ellas se complementa hasta lograr el dominio y desarrollo de una función productiva
Norma
Técnica
Competencia Laboral
de Documento
en
el
que
se
registran
las
especificaciones con base en las cuales se espera sea desempeñada una función productiva. Cada
Norma Técnica de Competencia Laboral esta constituida
por
unidades
y
elementos
de
competencia, criterios de desempeño, campo de aplicación
y
evidencias
conocimiento.
177
Electricidad Industrial
de
desempeño
y
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
GLOSARIO DE TÉRMINOS DE E-CBCC Competencias
Metodología que refuerza el aprendizaje, lo integra y lo
contextualizadas
hace significativo.
Laborales
una misma función productiva en diferentes contextos y
Competencias
Se definen como la aptitud del individuo para desempeñar con base en los requerimientos de calidad esperados por el sector productivo. Esta aptitud se logra con la adquisición y desarrollo de conocimientos, habilidades y capacidades que son expresadas en el saber, el saber hacer, el saber ser y el saber estar.
Competencias básicas
Son las que identifican el saber y el saber hacer en los contextos científico teórico, tecnológico, analítico y lógico.
Competencias
Estas hacen referencia a los procesos cognitivos internos
Analíticas
necesarios para simbolizar, representar ideas, imágenes, conceptos u otras abstracciones. Dotan al alumno de
Competencias Científico–Teóricas
habilidades para inferir, predecir e interpretar resultados.
Son las que le confieren a los alumnos habilidades para la conceptualización de principios, leyes y teorías, para la comprensión
y
aplicación
a
procesos
productivos;
y
propician la transferencia del conocimiento. Competencias Lógicas
Se refieren a las habilidades de razonamiento que le permiten analizar la validez de teorías, principios y argumentos, asimismo, le facilitan la comunicación oral y escrita. Estas habilidades del pensamiento le permiten pasar del sentido común a la lógica propia de las ciencias. En estas competencias se encuentra también el manejo de los
Competencias Tecnológicas
idiomas. Hacen
referencia
a
las
habilidades,
destrezas
y
conocimientos para la comprensión de las tecnologías en un sentido amplio, que permite desarrollar la capacidad de adaptación
tecnológicos.
en
un
mundo
Electricidad Industrial
de
continuos
cambios
178
P T-Bachiller
Competencias clave
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Son las que identifican el saber, el saber hacer, el saber ser
y el saber hacer; en los contextos de información, ambiental, de calidad, emprendedor y para la vida.
Competencias
Se refieren a la aplicación de conceptos, principios y
Ambientales
procedimientos relacionados con el medio ambiente, para el
Competencias de
Se refieren a la aplicación de conceptos y herramientas de
Calidad
desarrollo autosustentable.
las teorías de calidad total y de aseguramiento de la calidad, y su relación con el ser humano.
Competencias
Emprendedoras
Son aquellas que se asocian al desarrollo de la creatividad,
fomento del autoempleo y fortalecimiento de la capacidad de autogestoría.
Competencias de
Se refieren a las habilidades para la búsqueda y utilización
información
de diversas fuentes de información, y capacidad de uso de
Competencias para la
Competencias referidas al desarrollo de habilidades y
vida
la informática y las telecomunicaciones.
actitudes sustentadas en los valores éticos y sociales. Permiten
fomentar
la
responsabilidad
individual,
la
colaboración, el pensamiento crítico y propositivo y la convivencia armónica en sociedad. Contextualización
Puede ser entendida como la forma en que, al darse el proceso de aprendizaje, el sujeto establece una relación activa del conocimiento y sus habilidades sobre el objeto desde un contexto científico, tecnológico, social, cultural e
histórico que le permite hacer significativo su aprendizaje, es decir, el sujeto aprende durante la interacción social,
haciendo del conocimiento un acto individual y social. Esta
contextualización de las competencias le permite al
educando establecer una relación entre lo que aprende y su realidad, reconstruyéndola.
Matriz de competencias Describe las competencias laborales, básicas y claves que se contextualizan como parte de la metodología que refuerza el aprendizaje, lo integra y lo hace significativo. 179
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Matriz de
Presenta de manera concentrada, las estrategias sugeridas a
contextualización
realizar a lo largo del módulo para la contextualización de las
competencias
básicas
y
claves,
con
lo
cual,
al
desarrollarse el proceso de aprendizaje, se promueve que el sujeto establezca una relación activa del conocimiento sobre el objeto desde situaciones científicas, tecnológicas, Módulo autocontenido
laborales, culturales, políticas, sociales y económicas.
Es una estructura integral multidisciplinaria y autosuficiente de actividades de enseñanza-aprendizaje, que permite alcanzar objetivos educacionales a través de la interacción del alumno con el objeto de conocimiento.
Módulos
Están diseñados para atender la formación vocacional
autocontenidos
genérica en un área disciplinaria que agrupa varias carreras.
transversales Módulos
Están diseñados para atender la formación vocacional y
autocontenidos
disciplinaria en una carrera específica.
Módulos
Están diseñados con la finalidad de atender las necesidades
optativos
A través de ellos también es posible que el alumno tenga la
específicos
autocontenidos
regionales de la formación vocacional.
posibilidad de cursar un módulo de otra especialidad que le sea compatible y acreditarlo como un módulo optativo.
Electricidad Industrial
180
P T-Bachiller
Módulos integradores
Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia
Conforman una estructura ecléctica que proporciona los conocimientos disciplinarios científicos, humanísticos y sociales
orientados
a
alcanzar
las
competencias
de
formación genérica. Apoyan el proceso de integración de la formación vocacional u ocupacional, proporcionando a los
alumnos los conocimientos científicos, humanísticos y sociales de carácter básico y propedéutico, que los formen
para la vida en el nivel de educación media superior, y los preparen para tener la opción de cursar estudios en el nivel de educación superior.
Con ello, se avala la formación de bachiller, de naturaleza especializada y relacionada con su formación profesional. Unidades de
Especifican los contenidos a enseñar, proponen estrategias
aprendizaje
tanto para la enseñanza como para el aprendizaje y la contextualización, así como los recursos necesarios para
apoyar el proceso de enseñanza-aprendizaje y finalmente el tiempo requerido para su desarrollo.
181
Electricidad Industrial
P T-Bachiller Montaje y Operación de Plantas Eléctricas de Emergencia Bibliografía • Camarena Pedro. Instalaciones Eléctricas Industriales, 32 Edición, México, CECSA, 1992.
• CONALEP. Manual del Estudiante Montaje y operación de Plantas Eléctricas de
Emergencia, CONALEP, México. • Cummins. Operator´s Manual, Power Generation, Cummins, 2001 • Enríquez Harper, Gilberto. Diseño de Sistemas Eléctricos, México, Ed. Limusa, 2004. • Enríquez Harper, Gilberto. Fundamentos de instalaciones eléctricas de mediana y alta tensión. México, Ed. Limusa, 2004. • Isuzu. Workshop Manual, Industrial Diesel Engine4B-6B series, Isuzu Motors limited, 2001.
• Jonson y Tower. Manual de instalación, operación y mantenimiento de plantas de
emergencia, Costa Rica, 1998.
• Mahon, L.L.J. Diesel Generator Handbook, 5 reprinted, Ed. Butterworth Heinemann, USA, 2000.
• National Electric Code 2003.
• Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-1999.
• SELMEC, Plantas Eléctricas, México, SELMEC, 2000.
• http:///www.generata.com
• http://www.itlp.edu.mx/publica/tutoriales/instalacelectricas/index.htm
• www.cumminspower.com • www.detroitdiesel.com
• www.esaemex.com.mx/plantas.htm
• www.haesa.com.mx • www.isuzu.com
• www.kohlerpowersystems.com
• www.prolyt.com/plantas.html
• www.saeups.com.mx
• www.selmec.com.mx
www.usb.com.mx/plantas.html
Electricidad Industrial
182
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LAS PLANTAS ELECTRICAS.
Derechos Reservados por IGSA® Este manual esta protegido por derechos de autor (copyright). No esta permitido duplicar, fotocopiar, transcribir o reproducir en por ningún medio electrónico parcial o totalmente sin la autorización del fabricante
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
ÍNDICE CAPITULO 1 2 2.1 2.2 2.3 3 3.1 3.2 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 5 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.6.1 5.1.6.2 5.1.6.3 5.1.6.4 5.1.7 5.1.8 5.1.9 6 6.1 6.1.2 6.1.3 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 6.2.5 6.3 6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.3.4 6.3.5 6.3.6 6.3.7
TITULO Introducción………………………………………………………………. Seguridad…………………………………………………………………. General………………………………………………………………… Advertencias……………………………….………………………….. Instalación……………………………………………………………... Descripción de los grupos electrógenos………………………………….. Clasificación de los grupos electrógenos……………………………… Tipos de grupos electrógenos…………………………………………. Componentes principales de los grupos electrógenos……………………. Motor………………………………………………………………….. Generador……………………………………………………………... Transferencia…………………………………………………………. Circuito de control de transferencia…………………………………… Protección y control del motor……………………………………….. Instrumentos del tablero………………………………………………. Ubicación de los componentes de los grupos electrógenos…………... Características principales de los grupos electrógenos…………………… Descripción general…………………………………………………… Descripción e identificación del grupo electrógeno………………….. Motor Diesel.………………………………………………………….. Sistema de Combustible………………………………………………. Sistema de Admisión de aire………………………………………….. Sistema de Enfriamiento………………………………………………. Sistema de Lubricación……………………………………………... Bomba de Aceite……………………………………………………. Válvula Reguladora de presión………………………………………... Filtro de Aceite………………………………………………………... Lubricante……………………………………………………………... Sistema Eléctrico……………………………………………………… Sistema de Arranque…………………………………………………... Sistema de Protección del motor……………………………………… Introducción a los controles………………………………………………. Sistema de control Manual……………………………………………. Mediciones……………………………………………………………. Protecciones…………………………………………………………… Control Gencon II……………………………………………………... Descripción de los Led´s……………………………………………… Descripción de las Terminales………………………………………… Tarjeta Auxiliar y AVR……………………………………………….. Funciones de Presentación…………………………………………….. Parámetros…………………………………………………………….. Control MEC 310……………………………………………………... Descripción de Terminales……………………………………………. Configuración de Fabrica…………………………………………….. Descripción de los Botones…………………………………………… Descripción de los Led´s……………………………………………… Funciones de Presentación……………………………………………. Lista de Iconos………………………………………………………… Parámetros……………………………………………………………..
Derechos Reservados por IGSA®
PÁG. 4 4 4 4 5 6 6 6 7 7 8 8 9 9 9 10 11 11 11 11 11 12 12 13 13 13 13 14 14 15 16 17 17 17 17 18 20 20 20 21 22 24 25 27 28 28 28 30 30
1
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
CAPITULO 6.4 6.4.1 6.4.2 6.4.3 6.4.5 7 8 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 9 10 11 12 13 14 15 15.1 15.2 15.3 15.4 15.5 16 16.1 16.2 16.3 16.4 16.5 16.6 16.6.1 16.6.2 16.6.3 16.6.4 16.7 16.7.1 16.7.2 16.7.3 16.8 16.8.1 16.8.2 16.8.3 16.8.4 16.9 16.9.1 16.9.2 16.9.3 16.9.4
TITULO Control MEC 320………….………………………………………….. Vista Posterior del Control…..……………………………………….. Descripción de los Botones………………………………………….... Descripción de los Led´s……………………………………………… Parámetros…………………………………………………………….. Nomenclatura de los Controles y Componentes. ………………...……… Sistema de transferencia Automática..…………………………………... Interruptor de Transferencia…………………………………………... Circuito de control de Transferencia………………………………….. Modelos de los Interruptores………………………………………….. Cargas……………………………………………………………...….. Velocidad de Operación………………………………………………. Sección de control de Voltaje de la Línea………………………………... Sección de Transferencia y Paro…………...……………………………. Sección de Prueba………………………………………………………… Cargador Automático de Baterías……….......……………………..…….. Botón de Prueba…………………………………………………...…….. Reloj Programador………………………………………………………... Sección de instrumentos………………………………………………….. Voltmetro……………………………………………………………… Ampérmetro………………………………………………………….... Frecuencimetro………………………………………………………... Horómetro…………………………………………………………….. Conmutador de Voltmetro y Conmutador de Ampérmetro.….………. Mantenimiento del Grupo Electrógeno…………………………………... Mantenimiento Preventivo………………...………………………….. Verificación Diaria……………………………………………………. Verificación Semanal…………………………………………………. Verificación Mensual………………………………………………… Verificación Semestral o cada 250 horas………………….………….. Mantenimiento al alternador…………………………….……………. Mantenimiento y cuidados al Alternador…………………………….. Mantenimiento mayor del Alternador………………………………… Tabla de localización y Eliminación de averías del Alternador………. Revisión de la tensión de la banda del Alternador……………………. Mantenimiento de la Batería………………………………………….. Funcionamiento del Cargador de Baterías. …………………..……… Comprobación del estado de las Baterías……………………………... Configuración de las conexiones de las Baterías…………………...… Mantenimiento del sistema de Enfriamiento………………………….. Mantenimiento del radiador…………………………………..……… Intervalos de cambio del Refrigerante………………………………… Reabastecimiento de aditivos al Refrigerante………………………… Tapón Presurizado…………………………………………………….. Mantenimiento al Sistema de Lubricación……………………………. Clasificación API para Lubricantes…………………………………… Viscosidad………………………………….…………………………. Características API……………………………………………………. Clasificación API………………………………………………………
Derechos Reservados por IGSA®
PÁG. 31 32 32 32 34 34 35 35 36 36 38 38 39 39 39 39 40 40 40 41 41 41 41 42 42 42 42 43 43 43 43 43 43 44 44 44 45 46 46 46 46 48 48 49 49 49 49 50 50
2
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
CAPITULO 16.9.5 16.9.6 16.9.7 16.9.8 16.9.9 16.9.10 16.9.11 16.9.12 16.9.13 16.9.14 16.10 16.10.1 16.10.2 16.10.3 17 17.1 17.2 17.3 17.4 17.5 17.6 17.7 17.8 17.9 17.10 18 19 20 Anexo1 Anexo2 Anexo3 Anexo4 Anexo5 Anexo6 Anexo7 Anexo8
TITULO Varilla de Medición………...………………………………………… Operación y Mantenimiento…………………………………………... Tabla de localización y eliminación de averías del S. de Combustible. Cambios de Aceite……………………………………………………. Procedimiento para el cambio de Aceite……………………………… Procedimiento para el cambio del filtro de Aceite……………………. Selección del aceite según Rango de Temperatura…………………… Mezcla de Lubricantes………………………………………………... Lubricantes alternativos o Sintéticos…………………………………. Uso de registros de lubricación y mantenimiento…………………….. Mantenimiento al sistema de admisión de Aire………………………. Revisión del sistema de admisión de Aire……………………………. Recomendaciones Generales para el buen Funcionamiento………….. Fallas y Solución de Problemas………………………………………. Instrucciones para la Instalación……………………………………… Sistema de Escape………………………..…………………………… Sistema de Alimentación de Combustible…………………………… Tubería para diesel…………………………………………………… Recomendaciones para la Instalación………………………………… Tanque de Combustible………………………………………………. Tanque de Día………………………………………………………… Batería de Control……………………………………………………. Sistema de Control……………………………………………………. Sistema de Fuerza…………………………………………………….. Pintura………………………………………………………………… Símbolos usados en los diagramas de control de transferencia………. Formulas Eléctricas…………………………………………………… Consideraciones Importantes…………………………………………. Intervalo de Mantenimiento Mensual………………………………… Intervalo de Mantenimiento Anual…………………………………… Hoja de Registro……………………………………………………… Datos de la Planta Eléctrica………………………………………….. Especificaciones de Aceite…………………………………………… Especificaciones de Refrigerante…………………………………….. Identificación de Puntos Clave de las Plantas eléctricas…………….. Instructivo de izaje para plantas eléctricas sin contenedor acústico….. Direcciones y Teléfonos de Maquinaria IGSA. S.A. C.V…………….
Derechos Reservados por IGSA®
PÁG. 50 50 50 51 51 51 52 52 52 53 53 53 54 55 58 58 59 59 59 59 60 60 60 61 61 62 63 65 67 68 69 70 71 72 73 78 81
3
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
1. INTRODUCCION. Este manual tiene el objetivo de presentar la operación y mantenimiento de los grupos electrógenos IGSA. Este manual de operación y mantenimiento esta preparado para proporcionar la ayuda en el mantenimiento y operación para el óptimo desempeño del grupo electrógeno IGSA. Al utilizar este manual conjuntamente con los manuales del motor, generador, regulador de voltaje, planos de instalación, planos de cimentación y diagramas eléctricos, se obtendrá una eficiencia y un rendimiento máximo del equipo adquirido. El mantenimiento y reparación debe llevarse a cabo sólo por personal autorizado que ha sido adecuadamente entrenado,(ver anexo de garantía por falta de mantenimiento).
-
-
-
Leer el manual y familiarizarse con el equipo, sí no se observan las instrucciones aumenta la posibilidad de un accidente. No use ropa o joyas sueltas cerca de las partes en movimiento mientras trabaja con el equipo. Utilice lentes de seguridad y protectores de oídos cuando opere el equipo. Verificar que no haya conexiones flojas o sueltas antes de arrancar el equipo. Desconectar la batería en caso de cualquier reparación, comenzando con el cable (-) a tierra. Ver (Mantenimiento a la batería, capituló 16.7) Verificar que el equipo de seguridad esté en buenas condiciones y opere correctamente, como son: extinguidores, paros de emergencia, interruptores, paros de seguridad no obstruidos, etc. Mantener el piso limpio y seco, libre de líquidos y/o aceite
Servicio las 24 hrs. los 365 días, solo aplica a equipos bajo contrato. 2.2 ADVERTENCIAS El tiempo para clientes que no cuentan con un contrato el tiempo de respuesta es de 24 hrs. días hábiles de Lunes a Viernes de 8:00 a.m. a 6:00 p.m.
-
2. SEGURIDAD. 2.1 GENERAL. Los grupos electrógenos IGSA están diseñados de tal modo que son seguros siempre y cuando se dé un uso correcto. La responsabilidad de la seguridad queda en manos de quien la instala y la opera.
-
-
Quite los objetos sueltos del equipo, ya que los puede succionar el ventilador del motor. Verificar que no haya obstrucciones en el área de salida del aire caliente del radiador ó del escape del motor. Emplear extinguidores con clasificación ABC, según las normas: NFPA, DIN, ISO, (Pej. Polvo químico). Verificar los niveles de aceite y refrigerante antes de arrancar el equipo. No ponga en funcionamiento el genset si este no esta en condiciones de uso.
Antes de efectuar cualquier operación en el equipo, el usuario debe observar las siguientes normas de seguridad:
Nota: El no seguir estas sugerencias de seguridad y advertencias, puede ocasionar lesiones personales o daño al equipo. Derechos Reservados por IGSA®
4
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
2.3 INSTALACION. Para la construcción de la base de concreto, les proporcionamos planos de cimentación para cada uno de los equipos según su capacidad favor de referirse al dibujo y arreglo general que se proporciona en cada grupo electrógeno para las recomendaciones de cimentación especifica.
NIVELACION, ANCLAJE Y MONTAJE: El grupo motor generador deberá montarse sobre una base de concreto previamente construida, nivelada y fija con taquetes de expansión ó con anclas ahogadas en la base de concreto. Según obra Civil. Las máquinas de 125 KW o de menor capacidad se fabrican con amortiguadores integrados por lo cual no se necesita poner otro tipo de amortiguador.
La cantidad de amortiguadores de resorte, viene especificada en el plano de arreglo general del grupo electrógeno.
Para máquinas de 150 KW o de mayor capacidad, recomendamos amortiguadores de resorte entre la base de concreto y el chasis.
A continuación mostramos la instalación típica de un grupo electrógeno, (ver fig. 2).
Fig. 2 Derechos Reservados por IGSA®
5
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
3 DESCRIPCION DE LOS ELECTROGENOS.
GRUPOS
A continuación veremos como se clasifican y en donde se aplican:
Su aplicación es por razones de seguridad y/o economía de las instalaciones en donde es esencial la continuidad del servicio eléctrico, por ejemplo: -
Instalación en hospitales, en áreas de cirugía, recuperación, terapia y cuidado intensivo, laboratorios, salas de tratamiento, etc.
-
Para la operación de servicios de importancia crítica como son los elevadores públicos, bombeo de aguas residenciales, etc.
-
Instalaciones de alumbrado de locales a los cuales un gran número de personas acuda a ellas como son: estadios, deportivos, aeropuertos, transporte colectivo (metro), hoteles, cines, teatros, centros comerciales, salas de espectáculos, etc.
-
En instalaciones de computadoras, bancos de memoria, el equipo de procesamiento de datos, radares, etc.
3.1 CLASIFICACION DE LOS GRUPOS ELECTROGENOS. Los grupos electrógenos con motores de combustión interna se clasifican como sigue: a) -
De acuerdo al tipo de combustible: Con motor a gas (LP) ó natural. Con motor a gasolina. Con motor a diesel. Sistema Bifuel (diesel/gas)
b) De acuerdo a su instalación. - Estacionarias. - Móviles. c) -
Por su operación. Manual. Semiautomática Automática (ATS) Automática (sincronía/peak shaving)
d) Por su aplicación. - Emergencia. - Continua. Los grupos electrógenos para servicio continuo, se aplican en aquellos lugares en donde no hay energía eléctrica por parte de la compañía suministradora de éste tipo, o bien en donde es indispensable una continuidad estricta, tales como: en una radio transmisora, un centro de cómputo, etc. Los grupos electrógenos para servicio de emergencia, se utilizan en los sistemas de distribución modernos que usan frecuentemente dos o más fuentes de alimentación. Derechos Reservados por IGSA®
3.2 TIPOS DE GRUPOS ELECTROGENOS Los grupos electrógenos manuales: Son aquellos que requieren para su funcionamiento que se operen manualmente con un interruptor para arrancar o parar dicho grupo. Es decir que no cuenta con la unidad de transferencia de carga sino a través de un interruptor de operación manual (Switch o botón pulsador). Los grupos electrógenos semiautomáticos: Son aquellos que cuentan con un control automático, basado en un microprocesador, el cual les proporciona todas las ventajas de un grupo electrógeno automático como: protecciones, mediciones, y operación pero que no cuenta con un sistema de transferencia. 6
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Los grupos electrógenos Automáticos (ATS): Automatic Transfer Switch Este tipo de grupos electrógenos cuenta con un control basado en un microprocesador, el cual provee al grupo electrógeno un completo grupo de funciones para: • • •
Operación Protección Supervisión
Contienen funciones estándar y opcionales en su mayoría programables por estar basada la operación en un microprocesador provee un alto nivel de certeza en sus funciones como: mediciones, protecciones, funciones de tiempo, y una alta eficiencia, en su sistema de transferencia. Los grupos electrógenos Automáticos para (Sincronía / Peak shaving): Este tipo de grupos cuenta con un control para un grupo electrógeno automático, el cual es capaz de manejar funciones de sincronía (Abierta o cerrada) que se requieren para realizar un proceso emparalelamiento de grupo y red ó grupo con grupo. Su operación es la siguiente: Sincronía Abierta: Cuando ocurre una falla de la red normal, ocasiona dos interrupciones de energía en la carga (transferencia y retransferencia) si contamos con un sistema de sincronía abierta se elimina la interrupción de energía en el momento de la retransferencia ya que la misma se realiza en una forma controlada, sincronizando ambas fuentes y cerrando ambos interruptores simultáneamente por un tiempo predeterminado (paralelo). Sincronía Cerrada o Peak Shaving: Actualmente, la energía eléctrica ha alcanzado niveles de precios altos. Por lo cual se tiene la alternativa de un sistema de Peak shaving con el cual se reducen sus costos por consumos de energía en horario Derechos Reservados por IGSA®
punta, es decir, sincronizamos el grupo con la red, ya que están en paralelo tomamos la carga suave, de forma controlada kW/s. de la red dejando la misma sin carga y abriendo el interruptor de la red. Transcurrido el tiempo programado para horario punta, se realiza el mismo procedimiento en sentido inverso, es decir, se sincroniza el grupo electrógeno con la red, y cuando se encuentran en paralelo se realiza una transferencia suave de carga del grupo electrógeno a la red, y el grupo electrógeno entra en periodo de enfriamiento. Durante todo el proceso (Peak shaving) no hay corte de energía, lo cual evita la interrupción en su proceso.
4. COMPONENTES PRINCIPALES DE LOS GRUPO ELECTROGENOS1. Los grupos electrógenos automáticos están compuestos principalmente de: -
Un motor de combustión interna. Un generador de corriente alterna. Una unidad de transferencia. Un circuito de control de transferencia. Un circuito de control de arranque y paro. Instrumentos de medición. Control electrónico basado en un microprocesador. Tanque de combustible. Silenciador. 4.1 MOTOR.
El motor de combustión interna puede ser de inyección mecánica o electrónica y esta compuesto de varios sistemas que son: a) Sistema de combustible. b) Sistema de admisión de aire. 1
Se tomo el grupo electrógeno automático como ejemplo por ser el mas completo, En cuanto elementos que la integran. 7
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
c) d) e) f) g)
Sistema de enfriamiento. Sistema de lubricación. Sistema eléctrico. Sistema de arranque. Sistema de protección.
4.3. TRANSFERENCIA. La unidad de transferencia puede ser cualquiera de las que se mencionan, según la capacidad del genset:
PARTES DEL MOTOR
a) Contactores electromagnéticos ó. b) Interruptores termomagnéticos ó. c) Interruptores electromagnéticos.
4.2 GENERADOR. El generador síncrono de corriente alterna esta compuesto de: a) b) c) d) e) f) g)
Inductor principal. Inducido principal. Inductor de la excitatriz. Inducido de la excitatriz. Puente rectificador trifásico rotativo. Regulador de voltaje estático. Caja de conexiones.
Derechos Reservados por IGSA®
8
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
-
Retardo programable (3 y 5 intentos). Periodo de estabilización del genset.
b) El control monitorea las fallas: -
4.4 CIRCUITO DE CONTROL DE TRANSFERENCIA. En el caso de los grupos electrógenos automáticos incluyendo (Sincronía) el control tiene integrado un circuito de control de transferencia control Por medio de programación se implementan las funciones de transferencia (tiempos, configuración de operación) y ajustes como sean necesarios para cada caso, en particular. El circuito consta de: a) Sensor de voltaje trifásico del lado normal, y monofásico del lado de emergencia. b) Ajuste para el tiempo de: - Transferencia. - Retransferencia. - Enfriamiento de máquina. - En caso de ser sincronía (tiempo de sincronía y configuración de operación.) c) Relevadores auxiliares. d) Relevadores de sobrecarga. e) Tres modos de operación (manual, fuera del sistema y automático). 4.5 PROTECCION Y CONTROL DE MOTOR. El circuito del motor de arranque y protección de máquina consta de las siguientes funciones:
siguientes
Largo arranque, baja presión de aceite, alta temperatura, sobre y baja velocidad, no-generación, sobrecarga, bajo nivel de combustible, nivel de refrigerante (opcional), paro de emergencia y cuenta con algunos casos de entradas y salidas programables dependiendo del control que se use.
c) Solenoides de la máquina: - Solenoide auxiliar de arranque (4x). - Válvula de combustible. O contacto para alimentar ECU en caso de ser electrónica d) Fusibles (para la protección del control y medición). d) Cuenta con indicador de fallas el cual puede ser: • • •
Alarma audible Mensaje desplegado en el display Indicador luminoso (tipo incandescente o led)
4.6 INSTRUMENTOS DEL TABLERO. Los instrumentos de medición que se instalan normalmente en los genset son: a) Vóltmetro de C.A. con su conmutador. b) Ampérmetro de C.A. con su conmutador. c) Frecuencímetro digital integrado en el controlador. d) Horómetro digital integrado en el controlador.
a) Retardo al inicio del arranque (entrada de marcha): Derechos Reservados por IGSA®
9
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
4.7 UBICACIÓN TIPICA DE LOS COMPONENTES EN LOS GRUPOS ELECTROGENOS.
ELEMENTO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
DESCRIPCIÓN Panel de control Placa de datos montada en generador (situado en la parte posterior de la figura) Filtros de aire Soporte de baterías y baterías (situado en la parte posterior de la figura) Motor/es de arranque (situado en la parte posterior de la figura) Alternador (situado en la parte posterior de la figura) Bomba de combustible (situada en la parte posterior de la figura) Turbo Radiador Guarda del ventilador Motor de combustión interna Carter Bomba para drenar el aceite del carter Base estructural Amortiguador Generador Interruptor Regulador de voltaje automático (situado en la parte posterior de la figura)
Derechos Reservados por IGSA®
10
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
5. CARACTERISTICAS PRINCIPALES DE LOS GRUPOS ELECTRÓGENOS
mayor capacidad para evitar paros por falta de combustible. ADVERTENCIA
Los grupos electrógenos IGSA, son unidades se fuerza, compuestos de un motor de combustión interna de 4, 6, 8, 12, 16 ó 20 cilindros tipo industrial estacionario, un generador síncrono de corriente alterna con sus controles y accesorios totalmente ensamblados y probados en fabrica. Dichos controles y accesorios están seleccionados para trabajar en conjunto dando la máxima seguridad y alta eficiencia en su operación. 5.1 Descripción general. 5.1.1 Descripción e identificación del Grupo Electrógeno. En la figura No.2 se representa un grupo electrógeno típico, sin embargo puede tener algunas variaciones dependiendo de la potencia del grupo electrógeno y la conformación del mismo. A continuación se da una breve descripción de las partes que lo integran. Ver Anexo 1, Placa de Datos. 5.1.2 Motor Diesel El motor que accionara el grupo electrógeno será un motor diesel de 4 tiempos, de inyección mecánica ó inyección electrónica, el cual ha sido diseñado para operar grupos electrógenos, y esta dotado de todos los elementos necesarios para una optima operación para un suministro de potencia fiable. 5.1.3 Sistema de Combustible. El sistema de combustible debe ser capaz de entregar un suministro de combustible limpio y continuo, y debe estar respaldado por un depósito de combustible de acuerdo a la potencia del grupo, además se sugiere tener un depósito de uso diario y uno de Derechos Reservados por IGSA®
Para los grupos electrógenos con tanques de almacenamiento remoto, se debe asegurar que se instalen de acuerdo a las especificaciones. Evitar que se produzcan chispas o llamas cerca de los depósitos de combustible ya que los gases del combustible y aceite son flamables.
5.1.3.1 Líneas de Suministro. Las líneas de suministro de diesel deben de ser las adecuadas para el manejo de diesel, tales como tuberías de acero ó mangueras diseñadas para tolerar diesel. Los acoplamientos de combustible del motor, y en caso de que las líneas de combustible estén muy largas se debe incrementar el diámetro de las mismas para un óptimo funcionamiento. De 20Kw → 250 Kw. ½”. De 300Kw → 400 Kw. ¾”. De 500Kw → 1000 Kw. 1 ¼”. De 1250Kw → 3000 Kw. 2”. Es recomendable que tener entre el motor y las líneas de combustible tubería flexible (manguera) para evitar que las vibraciones del motor sean transmitidas por las líneas de combustible y evitar daños en las conexiones de combustible del motor y fugas en el sistema. Así mismo se recomienda la instalación de filtros primarios, filtros separadores de agua para prolongar la vida y optimo funcionamiento del motor.
11
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
5.1.4 Sistema de Admisión de aire
motor al hacer pasar aire forzado a través de el. El ventilador es el que forzá el aire a través del radiador el cual es movido, por el cigüeñal o por un motor eléctrico en algunos casos, el termostato es el que se encarga de que el motor trabaje en un rango de temperatura optima para un buen desempeño abriendo y cerrando, según rangos de temperatura.
El aire admitido por el motor debe ser aire limpio y frió, este es aspirado de la zona que rodea el grupo a través del filtro de aire del motor. En casos especiales donde el polvo o calor se encuentran cerca de la entrada de aire, se debe instalar una conducción de aire externa la cual viene de afuera con aire limpio y fresco.
Es importante que el llenado del líquido para enfriamiento del motor sea de buena calidad, y este de acuerdo al tipo y cantidad de cada motor. Ya que aparte de ser el vehículo para el enfriamiento, este brinda protección contra la corrosión la erosión evitando la picadura de las camisas además de ofrecer protección contra congelación.
ADVERTENCIA Para instalar los tanques de combustible externo No se debe emplear accesorios galvanizados ni de cobre.
En caso de que el filtro tenga un indicador de restricción de aire ver la lectura que registra, y basándose en el dato proporcionado por el fabricante determinar cuando se debe cambiar el filtro de aire. En caso de no tener indicador de restricción cambiar el filtro de acuerdo a las recomendaciones que da el fabricante, lo cual es en horas de operación o un tiempo determinado, lo que ocurra primero. IMPORTANTE Evitar que el motor aspire aire del entorno sin pasar por el filtro, debido mangueras rotas o agrietadas o conexiones flojas. Nunca se debe operar el motor sin filtro debido a que el polvo y suciedad que entran actúan como un abrasivo. 5.1.5 Sistema de enfriamiento. El sistema de enfriamiento del motor consta de un radiador, termostato y un ventilador de acuerdo a la capacidad de enfriamiento requerida, la función del radiador es, intercambiar el calor producido por el Derechos Reservados por IGSA®
IMPORTANTE La selección del líquido refrigerante debe ser de acuerdo al tipo y especificaciones provistas por el fabricante del motor en el manual de operación del motor. Ver (Mantenimiento al sistema de enfriamiento, Capitulo 16.8)
ADVERTENCIA No emplear líquidos refrigerantes que contengan aditivos antifugas en el sistema de enfriamiento. Los refrigerantes de tipo automotriz, No cumplen con los aditivos apropiados para la protección de motores diesel para servicio severo, por lo cual se sugiere no emplearlos. En caso de que por razones circunstanciales se deba utilizar agua para el radiador es importante el agua de buena 12
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
calidad para el sistema de enfriamiento, se recomienda utilizar agua desmineralizada, destilada o desionizada para mezclar con el concentrado del refrigerante, RECUERDE QUE NO ES RECOMENDABLE RELLENAR CON AGUA CORRIENTE EL RADIADOR YA QUE DETERIORA Y DISMINUYE LA EFICIENCIA DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO Ver tabla anexo 6.
No mezclar refrigerantes de composición química.
líquidos diferente
Si el motor estuvo operando él liquido refrigerante se encuentra a alta temperatura y presión por lo cual se debe evitar retirar el tapón del radiador o desconectar la tubería del mismo, hasta que el motor se haya enfriado.
5.1.6.1 Bomba de Aceite. Actualmente se recurre a la lubricación forzada, la cual se logra por medio de una bomba de engranes, paletas o pistones, la cual recibe el movimiento generalmente del árbol de levas. La bomba de aceite debe garantizar un caudal y una presión de trabajo variable debido a que esta trabaja en función de las revoluciones del motor (mas revoluciones más caudal y presión; menos revoluciones, menos caudal y presión) 5.1.6.2 Válvula reguladora de presión. La presión dentro del circuito de lubricación es regulada a través de esta válvula que se encarga de mantener los regimenes de presión, mínimo y máximo respectivamente. La cual esta tarada a una presión de operación máxima para evitar presiones elevadas en el sistema. 5.1.6.3 Filtro de Aceite
No trabajar en el radiador, ni retirar cualquier guarda de protección cuando el motor este funcionando.
En el sistema de lubricación cuenta con mallas y filtros para retirar las partículas sólidas de la circulación del aceite y evitar daños a las superficies en movimiento por desgaste abrasivo.
5.1.6 SISTEMA DE LUBRICACIÓN Sistema es el que se encarga de mantener lubricadas todas las partes móviles del motor, a sí mismo sirve como medio refrigerante. La función es crear una película de aceite lubricante, en las partes móviles, evitando el contacto metal con metal. Consta básicamente de bomba de circulación, regulador de presión, filtro de aceite, conductos externos e internos por donde circula el aceite. Algunos motores están equipados con enfriadotes de aceite a fin de mantener una regulación mas precisa de la temperatura del aceite. Derechos Reservados por IGSA®
La mayoría de los motores usas sistemas de lubricación a presión los cuales tienen filtros de aceite de flujo pleno y pueden tener además filtro de flujo en derivación. Filtro de flujo pleno Estos filtros están diseñados con características específicas para cada modelo de motor, y son filtros que tienen mínima resistencia al flujo. Filtro en derivación Este filtro retiene un gran porcentaje de partículas contaminantes que no fueron retenidas por los filtros de flujo pleno. Los cuales mantienen mas limpio el aceite. 13
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
5.1.6.4 Lubricante El aceite lubricante empleado debe ser el recomendado por el fabricante, para el funcionamiento optimo del motor. Ver (Mantenimiento al sistema de lubricación, Capitulo 16.9) IMPORTANTE El aceite lubricante recomendado para los motores diesel de aspiración natural o turbo alimentados debe ser de clase API; (INSTITUTO NORTEAMERICANO DEL PETROLEO), el cual cumple con el contenido máximo de cenizas sulfatas que satisfacen las recomendaciones del fabricante del motor. Y que cumple con los requerimientos de viscosidad multigrado. Usar aceite con un grado de viscosidad correspondiente a la gama de temperatura ambiente. La cual se puede obtener el manual de operación del motor provisto por el fabricante. Usar el horometro como referencia para programar los intervalos de mantenimiento donde se incluye el cambio de aceite. Revisar a través de la varilla que el nivel de aceite se encuentre dentro del nivel, no por debajo de la marca de agregar (ADD) no llenar por arriba de dicha marca. Cambiar el aceite y filtro por primera vez antes de las primeras 100 horas como máximo y posteriormente realizar los cambios según las horas recomendadas por el fabricante. Derechos Reservados por IGSA®
El filtro de aceite es un elemento de vital importancia para el sistema de lubricación, por lo que se recomienda cambiarlo periódicamente, utilizando filtros que cumplan con las especificaciones de rendimiento del fabricante del motor. Inmediatamente después de realizar el cambio de aceite se deben realizar varios intentos de arranque (arrancar y parar) sin llegar a su velocidad nominal con lo cual se asegura el llenado de las venas de lubricación para una adecuada lubricación de los componentes del motor antes de que este llegue a su velocidad de normal operación. Después de un cambio de aceite arrancar el motor unos minutos y después apagarlo y dejar pasar aprox. 10 minutos y verificar que el nivel de aceite se encuentra dentro de los límites permitidos en la varilla de medición. Agregar solo lo necesario en caso de estar por debajo, del nivel mínimo. 5.1.7 Sistema Eléctrico. El sistema eléctrico del motor es de 12 ó 24 volts CC. Con el negativo a masa y dependiendo del tamaño o especificación del grupo este puede contener uno o dos motores de arranque, cuenta con un alternador para cargar la batería auto excitado, autorregulado y sin escobillas y en su mayoría los grupos electrógenos van equipados con acumuladores ácido/plomo, sin embargo se pueden instalar otros tipos de baterías si así se especifica (baterías libres de mantenimiento, NiCad, etc.).
14
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
El alternador es otro elemento del sistema eléctrico, este va montado en el mismo cuerpo del motor de combustión interna y es accionado, por el cigüeñal a través de una transmisión flexible (banda-polea), teniendo como finalidad recargar la/s batería/s cuando el grupo electrógeno se encuentra en operación, sus principales componentes son: a) b) c) d)
Rotor (piezas polares) Estator (inducido) Carcaza Puente rectificador (puente diodos)
Ver (Mantenimiento Capitulo 16.6)
del
de
alternador,
5.1.8 Sistema de Arranque. Puesto que el motor combustión interna no es capaz de arrancar por si solo, debido a que se requiere vencer el estado de reposo en que se encuentra el motor de combustión interna, se requiere de un motor de arranque el cual puede ser cualquiera de los siguientes dos tipos o ambos si el motor es de doble marcha. a) motor de arranque eléctrico b) motor de arranque neumático Motor de arranque eléctrico: es un motor de corriente continua que se alimenta de los acumuladores del grupo electrógeno, y puede ser de 12 o 24 Volts, el par del motor se origina cuando es activado el solenoide de arranque. IMPORTANTE Es de vital importancia tener en buen estado las baterías ya que este tipo de motores demandan una cantidad muy elevada de corriente en el arranque. Ver (Mantenimiento de la batería, Capitulo 16.7) Derechos Reservados por IGSA®
Motor de arranque neumático: Estos motores tienen un rotor montado excéntricamente en un cilindro, con paletas longitudinales alojadas en ranuras a lo largo del rotor. El par se origina cuando el aire a presión actúa sobre las paletas. Esta aplicación es utilizada cuando se requiere un sistema de arranque redundante o en lugares donde se requieren evitar las chispas debido a un ambiente inflamable. Como no hay ninguna parte eléctrica en el motor, la posibilidad de que se produzca una explosión en presencia de gases inflamables es reducida. IMPORTANTE El aire que llega al motor debe de estar limpio y lubricado y tener la presión adecuada para dicho motor, y el tanque de aire debe de tener la capacidad para soportar como mínimo 4 intentos de arranque de al menos 5 seg. cada uno. Este debe contar con su filtro de aire cerca de la entrada del motor y su lubricador en buen estado. En ambos casos el motor de arranque necesita: a) Vencer el estado de reposo en el que se encuentra el motor de combustión interna. b) Que el motor de combustión interna alcance el 20 - 30% de su velocidad nominal, según el tipo de motor. El desacoplamiento del motor de arranque se efectúa cuando el motor llaga a su velocidad de arranque (20-30% de su velocidad nominal) el control del grupo electrógeno es el que se encarga de realizar esta función a través de la medición de la velocidad (RPM) o la frecuencia (Hz), ya que al detectar que el motor de combustión interna a alcanzado su velocidad de arranque este deja de alimentar el solenoide 15
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
de arranque, desacoplando dicho motor del motor de combustión interna.
• •
Medidor de temperatura análogo (con contactos) Sensor de temperatura.
5.1.9 Sistema de protección del motor: El grupo electrógeno cuenta con las siguientes protecciones: a) Protección por baja presión de aceite. Los grupos electrógenos IGSA cuentan con sistema de protección de baja presión de aceité el cual es un elemento que registra la caída de presión en caso de que esto ocurra y opera de la siguiente manera existiendo dos maneras de realizar la protecciones. • •
Manómetro con contactos Sensor de presión de aceite
Manómetro con contactos: es un manómetro de presión de aceite conectado al motor el cual tiene un contacto que es accionado mecánicamente y esta calibrado para cuando se presente una caída de presión este cambie de estado su contacto las terminales internas del instrumento son la aguja indicadora y un tope ajustable el cual esta tarado para que cierre cuado la presión disminuya a valores no aptos para su operación. Se utiliza en grupos electrógenos manuales y es opcional en grupos electrógenos automáticos. Sensor de presión de aceite: es un sensor con un elemento piezoeléctrico que registra el cambio de presión, modificando la resistencia en las terminales del sensor, este tipo de sensores requiere que se programe su curva de presión/resistencia en el control del motor/generador, y que se programe que presión se considera baja, para que el control mande una alarma o paro. Se utiliza en grupos electrógenos con control automático que cuentan con dicha entrada. Pej. MEC 310, MEC 320, GENCON II, etc. b) Protección por alta temperatura de refrigerante.
Derechos Reservados por IGSA®
Medidor de temperatura: es un instrumento análogo el cual tiene un contacto que es accionado mecánicamente y esta calibrado para que cuando se incrementa la temperatura del refrigerante del motor el contacto cambie de estado, y mande paro por alta temperatura, las terminales internas del instrumento son la aguja indicadora y un tope ajustable el cual esta tarado para que cuando se incremente la temperatura a valores no aptos para la operación del motor mande paro del motor. Sensor de temperatura: Es un sensor del tipo termistor que registra el cambio de temperatura, modificando la resistencia en las terminales del sensor, este tipo de sensores requiere que se programe su curva de temperatura/resistencia en el control del motor/generador, y que se programe que temperatura se considera alta, para que el control mande una alarma o paro. c) Protección por sobrevelocidad. Para el caso de los genset manuales esta protección es a través de bomba de combustible la cual se ajusta de fabrica (protección mecánica en la bomba de combustible) para evitar que sobre pase las revoluciones permitidas. Para el caso de los genset manuales con control basado en microprocesador, como es el caso de las semiautomáticas y automáticas, el control integra un circuito de protección por sobrevelocidad y dependiendo del tipo de control este puede ser del siguiente tipo: A través de una entrada análoga de medición de velocidad del control, el cual recibe la señal a través de un sensor magnético instalado en el motor. Y compara la velocidad actual del motor con la velocidad de referencia en este caso las 16
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
1800 rpm y en caso de sobre pasar el valor del porcentaje de sobre velocidad programado en el control, el control manda a parar el motor. Otra manera en que el control puede sensar la velocidad es a través de la frecuencia, es decir, mide la frecuencia de una de las entradas de medición de voltaje del control y compara la velocidad actual del motor con la velocidad de referencia en este caso los 60Hz y en caso de sobre pasar el valor del porcentaje de sobrevelocidad programado en el control, manda a parar el motor. A través de este mismo circuito de protección este tipo de controles proveen la medición de velocidad y adicionalmente se realizan las siguientes funciones. • Paro por sobrévelocidad • Control de falla de arranque • Control contra acción de motor de arranque cuando el motor esta operando. • Lectura de revoluciones del motor RPM. 6 INTRODUCCION A LOS CONTROLES. 6.1 SISTEMA DE CONTROL EN MAQUINAS MANUALES (SISTEMA BASICO) El control en una maquina manual es 100% análogo, el cual cuenta con:
1. Medidor de Amperes (conmutado por selector) 2. Selector para la medición de amperes por fase 3. llave 4. Medidor de presión de aceite 5. Medidor de temperatura de refrigerante 6. Medidor de amperes de batería 7. Medido de combustible 8. Horometro 9. Selector para la medición de voltaje por fase 10. Fusibles 11. Medidor de voltaje (conmutado o selector). 12. Medidor de frecuencia. 6.1.2 Mediciones La medición de voltaje se realiza a través del medidor de voltaje tipo carátula conmutado, al igual que la medición de amperes por fase, donde se requiere cambiar de posición del selector, para poder verificar las mediciones por fase. 6.1.3 Protecciones Protección por alta temperatura. Esta se realiza por medio del instrumento medidor de temperatura de refrigerante, el cual tiene un contacto que es accionado mecánicamente y esta calibrado para que cuando se incrementa la temperatura del refrigerante del motor el contacto cambie de estado, y mande paro por alta temperatura, las terminales internas del instrumento son la aguja indicadora y un tope ajustable el cual esta tarado para que cuando se incremente la temperatura a valores no aptos para la operación del motor mande paro del motor. Protección por baja presión de aceite. Esta se realiza a través del instrumento medidor de presión de aceite el cual tiene un contacto que es accionado mecánicamente y esta calibrado para cuando se presente una caída de presión
Derechos Reservados por IGSA®
17
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
este cambie de estado su contacto las terminales internas del instrumento son la aguja indicadora y un tope ajustable el cual esta calibrado para que cierre cuado la presión disminuya a valores no aptos para su operación mande el paro del motor automáticamente. Protección por sobrevelocidad. Para el caso de los grupos electrógenos manuales esta protección es a través de bomba de combustible la cual se ajusta de fabrica (protección mecánica en la bomba de combustible) para evitar que sobre pase las revoluciones permitidas. Para el caso de los genset manuales con control basado en microprocesador, como es el caso de las semiautomáticas y automáticas, el control integra un circuito de protección por sobrevelocidad NOTA: En motores provistos de inyección electrónica, el ECU (unidad de control electrónico), cuenta con esta protección, propia del motor donde el ECU, esta monitoreando la velocidad y en caso de sobre pasar la velocidad máxima de operación del motor este es apagado por el ECU. Los valores de paro por sobrevelocidad pueden variar de acuerdo al fabricante del motor.
breve y también regula la marcha en paralelo entre grupos sin presencia de red. GENCON II, basado en software "Standby Versión 1.6e" fue diseñado para la marcha en paralelo de uno o varios Grupos Electrógenos con la red o entre el1os y puede sustituir la red durante horas de tarifa alta con previa y posterior sincronización, para evitar cualquier interrupción de servicio en los consumidores, aparte de su aplicación normal de emergencia. También controla la marcha en paralelo de varios grupos sin presencia de red. Incorpora la posibilidad de trabajar con generadores asíncronos que importan su potencia reactiva necesaria de la red. Funciones Estándares •
Alta exactitud (0.5 %) y mediciones efectivas reales rms.
•
Display de 29 parámetros eléctricos de generadores trifásicos conectados en estrella: Voltios (Fase/Fase y Fase/Neutro); Amperios, kVA, Kw., kV Ar, kWh, Factor de Potencia, Frecuencia (resolución de 0.01 Hz) Y distorsiones armónicas. El Voltaje es lectura directa (no requiere transformadores) con un alto grado de protección transiente (Norma IEEE 587 clase C). Las lecturas de corriente requieren transformadores de /5A.
•
Display de 3 parámetros de una fase auxiliar (barra o red): Voltios, Frecuencia (0.01 Hz) y distorsión armónica. El Voltaje es lectura directa con la misma protección Transiente.
•
Display: Voltaje de Batería, Velocidad del motor (rpm) y contador de horas de servicio.
•
Vigilancia: Sobrevelocidad del motor, Voltaje de Batería bajo o
6.2 CONTROL GENCON II GENCON II es una plataforma computarizada que combina mediciones eléctricas RMS (root mean square) correctas y reales con funciones de control y vigilancia. La presente versión de software controla el arranque automático de grupos de emergencia en el momento de fallar la red, pone varios grupos en paralelo con la red o entre ellos, puede "exportar" potencia activa y reactiva a la red de forma continua o Derechos Reservados por IGSA®
18
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
alto, Voltaje del generador bajo o alto, Frecuencia baja o alta, sobreintensidad generador (constante de tiempo inverso), potencia inversa del generador, pérdida excitación del generador, excesiva distorsión forma de onda de voltaje del generador y fallo de fase auxiliar en barra o red. •
Proporciona entradas de alarma compatibles según Norma NFPA nivel 1 (U.S.A).
•
Sincroniza los grupos con la fase auxiliar (barra o red). Proporciona un display con tiempo real de la maniobra de sincronización, con indicación de deslizamiento de frecuencia, desviación de fase y diferencia de voltaje, es decir sincronizador y sincronoscopio están incorporados. Controla la conmutación de grupo a red y viceversa según normas europeas. Permite la transferencia de carga sin interrupción alguna en cualquier momento, previo cumplimiento de las condiciones técnicas.
•
•
Vigilia la marcha en paralelo de hasta 8 grupos.
•
Reproduce un duplicado del monitor en un ordenador PC IBM compatible hasta una distancia de 1200 m y permite control y vigilancia a distancia de uno o todos los grupos conectados en paralelo.
•
Facilita el ajuste de los numerosos parámetros del software a través de los pulsadores del panel principal o mediante ordenador.
•
Memoriza alarmas de advertencia y parada con indicación de la hora del acontecimiento.
Derechos Reservados por IGSA®
•
Funciona perfectamente dentro de una gama amplia de voltaje de batería.
•
Soporta caídas de tensión instantáneas. Permita temperaturas de ambiente entre -20 y +70 °C.
•
Tiene un panel frontal sellado IP 65 para la protección contra polvo y salpicaduras de agua.
Control GENCON II (Vista frontal)
(Vista Trasera) NOTA: Puerto Serie RS-485 Se trata de un puerto de comunicación industrial Standard. Para poder conectar a PC u otro/s control/les Gencon II. Mediante cable blindado. Por ejemplo tipo BELDEN 9841. Para evitar errores de comunicación.
19
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
6.2.1 Descripción de los Led’s El LED verde debe parpadear siempre. Parpadeo, rápido indica una de las siguientes condiciones: 1. Presión de aceite del motor normal. 2. Velocidad del motor más que 60 rpm. 3. Frecuencia del generador más que 15 Hz. Parpadeo del LED rojo indica la detección de un fallo que origina una parada del motor, LED amarillo indica la detección de un fallo que origina una alarma. Pulsar RESET para acusar fallos transitorios. 6.2.2 Descripción de terminales. V1.V2.V3.V4 - Entradas de voltaje, estas entradas miden el voltaje C.A. entre Fases y Neutro. Están aislados internamente y ofrecen una alta protección contra transientes. V4 sirve de vigilante de red para las aplicaciones stand-by en las configuraciones #2, #5 Y #6. Conectar A11 a fase A del generador, A12 al Neutro del generador. Conectar A21 a fase B del generador, A22 al Neutro del generador.
Esta fuente de voltaje controla la velocidad y la alimentación del motor a través de una entrada auxiliar que tiene el regulador electrónico de velocidad como referencia. Conectar B21 a la entrada positiva del regulador de velocidad (los fabricantes de reguladores la denominan "AUX", "ILS", etc.). Conectar B22 a la entrada negativa (que en algunos casos es simplemente equivalente al Terminal NEG BAT del regulador electrónico), NOTA: El conectar la Terminal a la entrada de negativa del control ó a la Terminal B23, va a depender del tipo de motor que se esta empleando. El PWM controla el nivel de tensión del generador para la sincronización con barra/red. La entrada del sensor, Bll/B12 PICK-UP, detecta la señal de corriente alterna desde aprox. O.5V rms (±O.7V entre picos). Entrada B41/B42 de la conexión RS485. 6.2.3 Tarjeta auxiliar y AVR Tarjeta Auxiliar IOB1 ó IOB2
Conectar A31 a fase C del generador, A32 al Neutro del generador. Conectar A41 a fase A de red/barra, A42 al Neutro de barra/red. Il,I2,I3 miden, a través de transformadores de corriente de 5 A, la intensidad de las fases A, B Y C. La relación de los transformadores está definido en el menú INSTALAR/BASICOS (es decir relación 160 = 8O0A:5A). La potencia de un transformador de 5 A es de 2.5V A. NOTA: No desconectar los TC´S con carga, le puede ocasionar la muerte.
I0B1 es una tarjeta auxiliar interfaz de entradas y salidas. Añade al GENCON un total de 16 canales de entradas y 8 de salidas. Los canales se emplean para implementar las alarmas y prealarmas especificadas según norma americana NFPA 110 nivel 1 para el control del motor Diesel y los contactores generador/red.
ANALOG OUT (Salida analógica) Derechos Reservados por IGSA®
20
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
General La tarjeta lleva 8 relevadores de salida, K#l hasta K#8, accionando 24 terminales de salida. Los relevadores tienen configuración de contactos SPDT (un polo de doble contacto). Pertenecen 3 terminales a cada relé: polo, contacto N/C, contacto N/O. El circuito impreso está marcado correspondientemente. Cada contacto admite 380V c.a./lOA
El voltaje entre Al a GND (masa) es: V Al = α*(l-D). El voltaje entre A2 a GND (masa) es: V A" = α*D. El voltaje entre Al a Al es: V Al → A2 V A2 - V Al = α*(2*D-l) a puede ajustarse mediante potenciómetro entre 3 y 9V aprox.
un
6.2.4 Funciones de presentación Relevadores: K#l Pre-Caltmto (pre-calentamiento) K#2 SOLE.COMB. (Solenoide de combustible) K#3 STARTER (Marcha) K#4 TRamp AIRE (Trampilla de aire) K#5 BOMBA LUBR. (Bomba de prelubricación) K#6 en marcha (Grupo en marcha) K#7 CONT GEN (Contactor generador) K#8 CONT RED (Contactor de red)
La presentación indica tanto lecturas como alarmas, como a continuación se ilustran.
NOTA: Existen dos tipos de tarjetas las cuales son: IOB1 y IOB2, la tarjeta IOB2 trae aplicaciones de medición adicionales a las tarjeta IOB1, como: medición de combustible, medición de nivel de refrigerante, medición de presión de aceite, medición de temperatura de refrigerante. AVRx - Interfaz del Regulador de Voltaje general. El AVRx es un interfaz entre GENCON II y la gama de reguladores de voltaje de Distintas marcas de generadores normalmente previsto para el regulador de Factor de Potencia, de cuya función se ocupa el control GENCON. El AVRx es un simple convertidor digitalanálogo. La entrada digital PWM OUT tiene un ciclo variable de trabajo D. D está bajo control del software (O ≤ D .≤ l). La salida análoga está relacionada con D como sigue: Derechos Reservados por IGSA®
21
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
GEN baja Frec.(baja frecuencia de Generador) Como arriba, para baja frecuencia de la misma fase. GEN SOBREIn (Sobré intensidad del Generador) Es el retardo hasta declararse un fallo por sobré intensidad en cualquier canal I1, I2 o I3, proporcionalmente inverso a la corriente I de la fase: Is es el nivel de intensidad programado en INSTALAR/PTOS DE AJUSTE. G invers.kW (Potencia inversa) Retardo desde la detección de potencia inversa en cualquier fase del generador hasta producirse la alarma. Una alarma es normalmente consecuencia de un fallo del motor. G inv. kVAr (Corriente inversa) Retardo desde la detección de corriente inversa en cualquier fase del generador hasta producirse la alarma. Un motivo para corriente inversa puede ser la pérdida de excitación del generador.
6.2.5 Parámetros GEN Sobrevolt. (Sobrevoltaje de Generador) Es el retardo desde la detección de un sobrevoltaje en cualquier fase del generador (V1, V2, V3) hasta que se produzca la alarma. GEN bajo Volt. (Bajo voltaje de Generador) Es el retardo desde la detección de una baja tensión en cualquier fase del generador hasta que se produzca la alarma. GEN Sobrefrec. (Alta frecuencia de Generador) Es el retardo desde la detección de alta frecuencia en la fase A (V1) hasta que se produzca la alarma.
Derechos Reservados por IGSA®
G Arm %THD (alto porcentaje de distorsión) Retardo desde la detección de una distorsión de forma de onda de voltaje en cualquier fase del generador encima del valor ajustado hasta producirse la alarma. DURACIÓN SY (tiempo de sincronización) El límite de tiempo para que GENCON consigue sincronizar fase y voltaje de V1 (generador) con V4 (red o barra). PERMANENCIA SY (Tiempo de permanencia) Es el tiempo mínimo necesario para que la fase A (V1) del generador y la fase A (V4) de la red se mantienen dentro del margen especificado de fase y tensión para que reconozcan la sincronización By-pass osci.kW (By-pass para oscilaciones de kW) Cuando se está trabajando en paralelo con la red, un repente cambio de potencia activa es 22
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Probablemente consecuencia de un fallo de la red Sin embargo, el entrar en paralelo con la red, notables oscilaciones de kW son normales. Suavizar este efecto mediante la prolongación del tiempo de sincronización no es aceptable. Tampoco es deseable de incrementar ParalSbrcga kW por encima del punto de oscilaciones, ya que, se pierde la efectividad de la protección contra una sobrecarga activa que es el resultado de un posible fallo de la red El presente retardo elimina durante el tiempo programado la alarma correspondiente y solamente durante el proceso de sincronización.
ESTABILIZA Min (Transferencia de Carga) Retardo de tiempo hasta transferencia de carga después de haber detectado la velocidad de encendido del motor o tensión nominal del generador.
Test Retard (Limitación de tiempo para pruebas) Retardo desde activar momentáneamente In#2 hasta la parada del grupo.
BOCINA Max (Máximo tiempo alarma acústica) Máxima duración de una alarma acústica.
V4 Volts Estado (Estado tensión exterior = red o barra) Retardo desde la detección de transientes en la fase A (V4) de la red hasta producirse la alarma. Standby CON (Respuesta a fallo de red en AUTO) Retardo desde la detección de fallo de tensión en fase A (V4) de red hasta producirse la orden de arranque del grupo en selección AUTO. Ver INSTALAR/OPCIONES. Diesel PRECLTMO (Precalentamiento motor) Tiempo de precalentamiento del motor antes de recibir orden de arranque. Ver K#1. Durac.ARRANQUE (virar motor) limite de tiempo para virar el motor por el sistema de arranque. Pausa ARRANQS. Retardo entre intentos de arranque. ESTABILIZA Max (Estabilización valores iniciales) Tiempo máximo permitido para que se establezcan valores "normales" de voltaje, frecuencia y presión de aceite (ver IN#5 PresAceite PARO) después de haber detectado la velocidad de encendido del motor. Derechos Reservados por IGSA®
ENFRIAMTO (Tiempo de enfriamiento) Tiempo de enfriamiento del grupo sin carga. PARADA Max (Tiempo parada) Retardo de tiempo antes de bloquear completamente la alimentación de combustible que provocará la parada del grupo.
CON.B.Aceite (Conexión Bomba prelubricación) Tiempo de conexión (ciclo) de la bomba de prelubricación (ver K#5). DES.B.Aceite (Desconexión Bomba prelubricación) Tiempo de desconexión (ciclo) de la bomba de prelubricación (ver K#5). Retard enclvmto (Transferencia no sincronizada de carga) Tiempo mínimo antes de la conmutación = reconectar generador o red a carga. El retardo es fundamental con carga de motores síncronos. RET AcuseContact (Retardo de acusar situación de contactores) Tiempo límite desde la orden a contactor de generador o red mediante K#7 o K#8 para detectar la respuesta esperada de In#15 o In#16 respectivamente. In#15 y In#16 están conectados a los contactos auxiliares de los contactores. Una vez pasado el tiempo límite se produce una parada automática. St.by=O:K#7 → K#8 Cuando "RED Standby contact?" = O en el menú INSTALAR/OPCIONES significa que el relé K#8 no acciona el contactor de 23
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
red. Tiene un uso alternativo: Una vez activado el reté del contactor de generador K#7 se activa con retardo también el relé K#8. Desactivar relé K#7 lleva consigo una inmediata desactivación del K#8. El K#8 se emplea en la marcha en paralelo de varios grupos para retardar el cierre de un contactor entre barra y consumidores.
Control del Motor • • •
Kw. CuotaInc Retardo hasta incrementar otra vez la Cuota de Exportación al detectar los Kw. programados en PTO AJUSTE kW CuotaIncr. Kw. CuotaDis Retardo hasta disminuir la Cuota de Exportación al detectar los Kw. programados en PTO AJUSTE Kw. CuotaDism. R1 Orr → On Retardo hasta que se conecte relé Rl al detectar los kW programados en PTO AJUSTE kWCARGA → R1 ON. R1 On → Off Retardo hasta que se desconecte relé R1 al detectar los kW programados en PTO AJUSTE kW CARG → R1 OFF. Nota: los apartados de Opciones de ajuste, Opciones, Detalles, Básicos y Ajuste del sincronizador. Es recomendable ver directamente en el manual de operación del control Gencon II. 6.3 CONTROL MEC 310 El Controlador de Generador MEC310 es una unidad de control basada en un microprocesador que contiene todas las funciones necesarias para protección y control de un generador de potencia. Además del control y protección del motor diesel, contiene un circuito para medida de voltaje y corriente trifásicos en CA. La unidad está equipada con una pantalla LCD que presenta todos los valores y alarmas.
• • • •
Preparación para arranque (precalentamiento y prelubricación) Secuencias de Arranque / Parada con número de intentos de arranque seleccionable. Selección de Solenoide de Combustible (tipo de bobina) Control de velocidad de marcha sin carga Arranque / parada locales o remotos Secuencia de Parada con enfriamiento Detección seleccionable de velocidad de marcha. o Hz/V del Generador o Entrada de Cargador alternador (Terminal W) o Entrada Binaria (D+) o Presión de aceite
Monitoreo del Motor •
• •
3 entradas configurables, todas seleccionables entre: o VDO o o 4-20mA desde transductor activo o o Binarias con supervisión por cable 6 entradas binarias, configurables Entrada RPM, seleccionable o Captador Magnético o Captador NPN o PNP o Generador tacómetro (taco) o Cargador alternador con Terminal W.
Funciones Estándares Derechos Reservados por IGSA®
24
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Monitoreo del Generador •
Monitoreo de generador trifásico o monofásico o Voltaje / corriente / frecuencia / potencia / potencia reactiva
Protección del Generador (ANSI) • • • •
Sobre-/ Bajo-voltaje (27/59) Sobre -/ Baja-frecuencia (81) Sobre corriente (51) Potencia Reversa (32)
VISTA POSTERIOR DE LA UNIDAD Nota: El conector RJ11 para la interfaz de la conexión al PC (SSP) está colocado en el costado de la unidad.
Pantalla de texto claro 6.3.1 Descripción de terminales. • • • • • •
128 x 64 píxeles de fondo iluminado STN Mensajes con símbolos gráficos Mensajes de alarma de texto claro Diagnósticos de texto claro tanto para entradas cableadas como para mensajes de CAN bus (J1939) Registro de historial que mantiene hasta 30 eventos (Bitácora) Reloj de tiempo real para hora y fecha.
Terminal 1
Datos Técnicos Fuente de energía +
2 3-4
Fuente de energía – Estado de salida Valores nominales de contacto 1 A 24V DC/V AC resistivo
9 10
Común Entrada digital
11
Entrada digital
12
Entrada digital
13 14
Entrada digital Entrada digital
15 19
Entrada digital Común
20
Parada de emergencia y común para 21…23
21
Salida de relevo 2 1. Capacidad de contactos 2A 30V DC/V AC (UL/CUL:1A Resistivo) Salida de relevo 22. Capacidad de contactos 2A 30V DC/V AC (UL/CUL:1A Resistivo) Salida de relevo 23. Capacidad de contactos 2A 30V DC/V AC (UL/CUL:1A Resistivo) Salida de relevo 2 4. Capacidad de contactos 8A 30V DC/V AC (UL/CUL:6A Resistivo) Salida de relevo 26. Capacidad de contactos
22
CONTROL MEC 310 (Panel frontal)
23
24-25
26-27 Derechos Reservados por IGSA®
Descripción 6…36V DC (UL/CUL:7.5…32.7V DC) GND (Tierra) Salida de estado general para aprobación naval
Común para term. 10…15 Arranque remoto/configurable Arranque remoto/configurable Cargador Alternador D+ (funcionando)/configurable Sobrevelocidad/configurable Temperatura refrigerante/configurable Presión aceite/configurable Común para parada de emergencia term 20 Común para relevo 1,2 y 3 y entrada para parada de emergencia* Bocina/configurable. Función NA
Alarma/configurable. Función NA
Preparar arranque/configurable. Función NA Bobina de arranque/bobina de parada/configurable. Función NA Arrancador (crack) /configurable. Función NA
25
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
5 6 7 8 57 58 59 16 17 18
33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 28 29 30 31 45 46 47 48
8A 30V DC/V AC (UL/CUL:6A Resistivo) Entradas multifuncionales Común Común para term. 6…8 VDO1/4..20mA/Entrada Nivel binaria combustible/configurable VDO2/4..20mA/Entrada Presión aceite/configurable binaria VDO3/4..20mA/Entrada Temperatura binaria agua/configurable Interfase del motor #1 para CANbus opcional Can-H Comunicación al motor Can J1939 Can-GND Can-L Entrada RPM Tacómetro Entrada RPM Captador magnético/tacómetro del generador GND-RPM Común para entrada de RPM Entrada W RPM Captador magnético. PNP, NPN o alternador cargador terminal W Entrada de voltaje trifásico del generador Voltaje del Generador L1 Neutro del Generador No se usa, no se debe conectar Voltaje y frecuencia del generador Voltaje del generador L2 No se usa, no se debe conectar Voltaje del generador L3 Entrada de corriente trifásica del generador Corriente del generador L1, s1 Corriente del generador L1, s2 Corriente del generador L2, s1 Corriente del generador Corriente del generador L2, s2 Corriente del generador L3, s1 Corriente del generador L3, s2 Entradas opcionales de voltaje trifásico de red Voltaje de red L1 Voltaje de red neutro Voltaje de red L2 Voltaje de red L3 Relevos del interruptor Interruptor circuito Relevo R45 generador, función NA. No Relevo R45 configurable Relevo opcional para cerrar interruptor de red (opción A) Interruptor circuito red, Relevo R47 función NC. Opción A. No Relevo R47 configurable
- Motor en marcha - Bocina - Velocidad sin carga - No se usa - Preparar arranque - Bobina de marcha - Arrancador - Bobina de parada - Calentador externo - Bobina de parada (no accesible en secuencia de arranque) Es posible escoger la bobina de marcha en un relevo y la de parada en otro, dando así apoyo a los motores con sistemas dobles. Las entradas multifuncionales se pueden configurar para cubrir las siguientes funciones: - Entrada detector VDO - Entrada de 4…20mA - Entrada binaria con la posibilidad de supervisión por cable La entrada taco RPM se puede configurar para cubrir las siguientes funciones: - Captador magnético (2 hilos) - Terminal W en el alternador cargador* - Captador NPN o PNP* * Estas entradas RPM requieren equipo externo. Las entradas de voltaje y corriente del generador se pueden configurar de la siguiente manera: - Voltaje 100…25000V primario - Corriente 5….9000A primaria
Las funciones binarias de salida son configurables mediante el software de la red y se pueden configurar para cubrir las siguientes funciones: - Alarma/límite Derechos Reservados por IGSA®
26
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
6.3.2 Configuración de fábrica
Derechos Reservados por IGSA®
27
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
6.3.3 Descripción de los botones
6.3.4 Descripción de los Led’s
Los botones en la unidad tienen las siguientes funciones:
6.3.5 Funciones de presentación La presentación indica tanto lecturas como alarmas. A continuación se ilustran la descripción del icono. IMPORTANTE Los parámetros disponibles dependen de las opciones de ajuste. Algunos parámetros sólo se pueden cambiar utilizando el software. La lista de parámetros se abandona automáticamente si no se presiona ningún botón durante un período de 30 Seg.
Dimensiones del Control
Derechos Reservados por IGSA®
28
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
6.3.6 Lista de iconos
Derechos Reservados por IGSA®
29
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
6.3.7 Parámetros La configuración de los parámetros se hace a través del software de programación TPS 300. A continuación se presentan los ajustes en tablas. Los ajustes por defecto se pueden cambiar por los ajustes pertinentes.
Derechos Reservados por IGSA®
30
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
6.4 CONTROL MEC 320 El Controlador de Generador MEC320 es una unidad de control basada en un microprocesador que contiene todas las funciones necesarias para protección y control de un generador de potencia. Además del control y protección del motor diesel, contiene un circuito para medida de voltaje y corriente trifásicos en CA. La unidad está equipada con una pantalla LCD que presenta todos los valores y alarmas.
La unidad se puede usar para aplicaciones de la siguiente tabla. Aplicación
Comentario
Toma de mando de carga Falla automática de red (sin resincronizacion / transición abierta) Falla automática de red (con resincronizacion / transición cerrada)
Estándar
las
Estándar Estándar
Funciones estándares En los siguientes párrafos se hace una lista de las funciones estándares. Modos de operación • •
Falla automática de red Toma de mando de carga
Control del motor
CONTROL MEC 320 (Panel frontal)
• • • • • • • • •
Secuencias de arranque/parada Selección del solenoide de combustible Salidas de relevo para control del gobernador Protecciones (ANSI) Sobre corriente, 2 niveles (51) Potencia inversa (32) Entradas de 4-20mA Entradas de PT100 o VDO Entradas digitales
6.4.1 Vista posterior del control (Descripción de terminales)
Pantalla • • • •
Preparada para montaje remoto Botones para arranque y parada Botones para operaciones del interruptor Textos de estado
Lógica M • • •
Herramienta de configuración lógica simple Eventos de entrada seleccionables Comandos de salida seleccionables
Derechos Reservados por IGSA®
31
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
pantalla de uso diario esta función se usa para recorrer la segunda línea de valores del generador.
6.4.2 Descripción de los botones Los botones en la unidad tienen las siguientes funciones: BACK (atrás) START (arrancar) STOP (parar)
:
Mueve el cursor a la derecha para maniobrar en los menús.
:
Salta un paso atrás en el menú (a la pantalla o ventana previa).
: :
(GB) ON:
:
(MB) ON:
:
MODE:
:
Arranca el generador si se ha seleccionado ‘SEMI-AUTO’ o ‘MANUAL’. Para el generador si se ha seleccionado ‘SEMI-AUTO’ o ‘MANUAL’. Activación manual de la secuencia de cierre y apertura del interruptor si se ha seleccionado ‘SEMI-AUTO’. Activación manual de la secuencia de cierre y apertura del interruptor si se ha seleccionado ‘SEMI-AUTO’. Cambia la línea del menú (línea 4) en la pantalla para seleccionar el modo.
Dimensiones del Control
6.4.3 Descripción de los Led’s
INFO
:
JUMP (salto):
:
VIEW (vista)
:
LOG (historia)
:
: : SEL
: :
Cambia las 3 últimas líneas de la pantalla para mostrar la lista de alarmas. Introduce una selección específica de un número en el menú. Todos los ajustes tienen un número asociado con ellos. El botón JUMP le permite al usuario seleccionar y ver en la pantalla cualquier parámetro o ajuste sin tener que navegar por todos los menús. Cambia la primera línea de la pantalla en los menús de instalación Cambia las 3 últimas líneas de la pantalla para mostrar la lista de eventos y alarmas. La lista tiene 150 eventos. Los eventos no se borran cuando se apaga el suministro auxiliar. Mueve el cursor a la izquierda para maniobrar en los menús. Aumenta el valor del punto fijo seleccionado (en el menú de instalación). En la pantalla de uso diario esta función se usa para recorrer la segunda línea de valores del generador. Se usa para seleccionar la entrada subrayada en la cuarta línea de la pantalla. Reduce el valor del punto fijo seleccionado (en el menú de instalación). En la
Derechos Reservados por IGSA®
32
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Funciones de los LED La unidad de pantalla tiene 10 funciones de LED. El color es verde o rojo o una combinación en diferentes situaciones. Alarma/Apagado
Alimentación
:
:
Auto-revisión OK
:
Alarma inhibida: El generador para
:
Marcha: (Gen.) OK
(GB) ON
(MB) ON
(Red) OK
Auto
: :
:
:
:
:
El LED titilando indica la presencia de alarmas no reconocidas. La luz fija del LED indica que todas las alarmas están reconocidas. El LED indica que el suministro auxiliar está encendido. El LED indica que la auto-revisión está bien. La luz fija del LED indica que la unidad no recibe señal de marcha. La lámpara de inhibición se apaga cuando se agota el tiempo de estado de marcha del temporizador (6150 Estado de marcha]). El generador está en marcha: La luz fija del LED indica que la entrada digital está activada. El LED indica que el generador está en marcha. La luz verde del LED indica voltaje/frecuencia presentes y bien. La luz verde del LED indica que el interruptor del generador está cerrado. La luz amarilla del LED indica que el interruptor del generador ha recibido un comando para cerrarse en un BUS negro, pero el interruptor no se ha cerrado aún debido a enclavamiento del GB. El LED indica que el interruptor de red está cerrado. El LED está verde si la red está presente y bien. El LED se pone rojo si hay una medición de falla de red. El LED titila en verde cuando la red retorna durante el tiempo de “retardo de red OK’ time. El LED indica que se ha seleccionado el modo automático.
Menú de vista Los menús de vista (V1, V2 y V3) son los que se usan más comúnmente en la unidad.
Configuración de la ventana de vista Cada ventana de vista debe configurarse individualmente mediante el software el la PC en el cuadro de diálogo que se ilustra a continuación.
6.4.4 Funciones de presentación Cuando la unidad se enciende aparece una ventana de entradas. Esta ventana es el punto de partida de la estructura del menú y como tal la entrada a los otros menús. Siempre se puede acceder a ella presionando el botón EXIT 3 veces. IMPORTANTE IMPORTANTE La lista de eventos y alarmas aparece al encender la unidad si hay una alarma presente.
Derechos Reservados por IGSA®
Sólo es posible configurar las ventanas de vista mediante el software del PC. No es posible la configuración a través de la pantalla. 33
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Línea de vista/configuración de la segunda línea de la pantalla Para el generad or
Para bus/red
Para entrad a análog a
Comunicación / otro
Voltaje L1 L2 L3 (V AC) Voltaje L1-N (V AC)
Voltaje L1 L2 L3 (V AC)
Análoga 98
PID Valor #1.1
Voltaje L1-N (V AC)
Análoga 100 (presión aceite)
PID Valor #1.2
Voltaje L2-N (V AC) Voltaje L3-N (V AC)
Voltaje L2-N (V AC) Voltaje L3-N (V AC)
Voltaje L1-L2 (V AC) Voltaje L2-L3 (V AC) Voltaje L3-L1 (V AC) Voltaje máx. (V AC) Voltaje mín. (V AC) Corriente L1 L2 L3 (A) Corriente L1 (A)
Voltaje L1-L2 (V AC) Voltaje L2-L3 (V AC) Voltaje L3-L1 (V AC) Voltaje máx. (V AC) Voltaje mín. (V AC) Frecuenci a (Hz)
Corriente L2 (A) Corriente L3 (A)
Frecuenci a/voltaje L1 (Hz/VAC ) Frecuenci a L1 (Hz)
Frecuenci a L2 (Hz) Frecuenci a L3 (Hz)
Frecuenci a/voltaje L1 (Hz/ V AC)
Angulo de voltaje entre L1-L2 (grados)
Angulo de voltaje entre voltaje del generador y voltaje del bus (grados)
PID valor #1.3 Análoga 102 (Nivel de combust ible) Análoga 104
PID valor #1.4
PID valor #1.5
Análoga 91
PID valor #1.6
Análoga 93
PID valor #1.7
Análoga 95
PID valor #1.8
Análoga 97
PID valor #2.1
PT100 no. 106
PID valor #2.2
PT100 no. 109
PID valor #2.3
Tacómet ro VDO 104 (presión )
PID Valor #2.4
VDO 105 (tempera tura)
PID Valor #2.6
VDO 106 (nivel de combust ible)
PID Valor #2.7
PID Valor #2.5
PID Valor #2.8 Línea de estado
6.4.5 Parámetros IMPORTANTE Debido a lo extenso del tema se recomienda leer el manual de operación del fabricante del control, para familiarizarse con función de los parámetros. Derechos Reservados por IGSA®
Encontrar el parámetro seleccionado. El primer paso en la definición del parámetro es encontrar su descripción correcta. La cual se encuentra en el manual de operación del fabricante del control MEC 320 CONTROLADOR PARA GRUPO GENERADOR, MANUAL DE OPERACIÓN VERSIÓN SOFTWARE 2.33.X Las descripciones de todos los parámetros se encuentran en el capítulo 8 que tiene propósitos de referencia. Las descripciones están estructuradas de acuerdo con los títulos de sus parámetros y el principal grupo de parámetros al que pertenecen. 7 NOMENCLATURA DE CONTROLES Y COMPONENTES Identifique y localice cada control o componente que aparece en el diagrama eléctrico. Estudie la breve descripción funcional que se da a continuación de cada control. NOTA: En grupos electrógenos que no son estándar, es posible que se incluyan componentes de control que no se citan aquí. 27N Relevador sensitivo de voltaje. Vigila que haya nivel de voltaje adecuado en la línea de alimentación normal integrado en el control. BP Interruptor de prueba. Permite energizar todo el sistema de arranque de acuerdo a la programación. 16 Cargador de baterías. Mantiene cargada la batería del 95% al 100% de su carga automáticamente. AL Alarma sonora. Anuncia la existencia de alguna falla en el genset (opcional). 52N Interruptor de suministro normal. Conecta la carga al sistema de suministro comercial CFE. 34
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
52E Interruptor de suministro de emergencia. Conecta la carga al generador cuando el genset está trabajando.
66 Reloj programador. Arranca el genset en periodos determinados, asegurando que no fallará cuando se necesite (opcional).
TRC Transformadores del circuito de control. Bajan el voltaje de 440V. a 220V. ó 110V. Se usan en circuitos alimentados a 440V.
BAT Batería (almacén de energía eléctrica). Proporciona la energía al motor de arranque para que este efectúe su trabajo.
KWHM Kilowatthorímetro. Nos mide el consumo de energía suministrada por el genset. (Opcional).
8. SISTEMA DE TRANSFERENCIA AUTOMATICA.
VM Vóltmetro. Instrumento que nos indica el voltaje entre cualquiera de las fases del generador.
El sistema de transferencia automática se usa en los grupos electrógenos automáticos IGSA, ya que estas deben: -
AM Ampérmetro. Instrumento que nos indica la corriente que circula por cada fase del generador a la carga. CV Conmutador de vóltmetro. Instrumento selector de fases entre las cuales se desea medir la tensión, nos conecta el vóltmetro entre 2 de las 3 fases. CA Conmutador de ampérmetro. Instrumento selector de fase a la cual se desea medir la corriente.
-
Arrancar el grupo electrógeno cuando falle la energía de suministro normal. Alimentar la carga. Salir del sistema (grupo electrógeno) cuando la energía normal se restablece. Parar el grupo electrógeno. Todo en forma automática.
Este sistema se usa en aquellos lugares en que la falla de energía eléctrica puede causar graves trastornos, pérdidas económicas considerables ó pérdidas de vidas. Se componen de dos partes:
26 Control de alta temperatura de agua. Interruptor de seguridad que permite el grupo electrógeno se pare cuando la temperatura del agua es peligrosa
a) El interruptor de transferencia. b) El circuito de control de transferencia. 8.1 Interruptor de transferencia.
63Q control de baja presión de aceite. Interruptor que obliga a que el grupo electrógeno se pare cuando haya falla en el sistema de lubricación del motor. SA Solenoide de arranque. Conecta y desconecta el motor de arranque a la batería. M Motor de arranque. Motor que impulsa al cigüeñal para propiciar el arranque de la máquina. Derechos Reservados por IGSA®
Consiste en un gabinete, donde se encuentran alojados los interruptores que se en cargan de realizar la transferencia. (Cambio de Posición de los interruptores ON/OFF), estos operan eléctrica o mecánicamente, además de ser capaz de manejar toda la energía del generador; incluyendo la de la línea, que puede interrumpir la corriente que pasa en forma continua, así como los picos que sucedan sin dañarse. 35
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Algunos interruptores de transferencia, van equipados con protección térmica y magnética la cual dependiendo del modelo de interruptor puede ser o no ajustable. Para proteger al generador así como a las líneas y carga en caso de algún corto circuito o una sobrecarga constante.
Opera bajo las siguientes circunstancias:
8.2 Circuito de control de transferencia
3. Cuando el genset alcanza el voltaje y frecuencia nominal, el control lo detecta y permite que se realice la transferencia y así proveer la energía eléctrica necesaria para soportar la carga suministrada por el genset.
El circuito de control de transferencia esta provisto por el Control del grupo electrógeno el cual por lo general se encuentra montado en el gabinete donde se encuentra la transferencia y es el que se encarga de realizar las siguientes funciones: •
Censar el voltaje de la red de normal a través del Sensor de voltaje, el cual puede detectar las siguientes fallas de la red, dando la señal de arranque al grupo electrógeno: o o o o
Alto voltaje Bajo voltaje Inversión de fase Ausencia de voltaje en alguna o todas las fases
1. Detecta el voltaje de la Red (Fallas en la red). 2. Cuando se presenta alguna falla de energía, manda la señal al grupo generador para que arranque.
4. Cuando regresa la energía de la Red eléctrica comercial, el control lo detecta, se encarga que la retransferencia se realice y hace parar el genset. 8.3 Modelos de interruptores. De acuerdo a los requerimientos del genset y del cliente, se seleccionan el tipo de interruptores de transferencia, mas adecuado, de modo que éstos forman parte integral de cada unidad cuando salen de fábrica.
NOTA: Dependiendo del fabricante del control, el sensor de voltaje puede estar integrado en el control, o puede ser un elemento adicional siendo una condición de que todos los grupos electrógenos automáticos lo lleven. Las características de los controles las podemos ver en el apartado 6 “Introducción a los Controles”. Transferencia ABB Interruptor Termomagnéticos
Derechos Reservados por IGSA®
36
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Transferencia ABB Contactores
Transferencia Masterpact Interruptores Electromagnéticos
Derechos Reservados por IGSA®
Transferencia Thomson Interruptores Termomagnéticos
Transferencia ABB Interruptores Electromagnéticos
37
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
8.4 Cargas. La clasificación de los interruptores de transferencia, se hace atendiendo principalmente al rango de corriente que puede conducir o manejar, siendo el rango máximo el expresado, en forma continua. Además del rango máximo mencionado, se ha de tomar en cuenta, la máxima capacidad interruptiva y de corriente de arranque. Muchos tipos de carga, demandan más corriente al arranque que en servicio, por ejemplo: Los motores demandan cinco veces aproximadamente la corriente nominal al arranque. Más importante aún, las lámparas incandescentes demandan 18 veces su corriente normal durante el primer instante de operación (0.3 seg.). Por lo tanto los contactos deberán de tener la capacidad térmica adecuada para soportar éstas corrientes, de lo contrario se soldarían. La máxima capacidad interruptiva es la corriente máxima que puede ser interrumpida en un tiempo determinado por los contactos al abrirse y marcan un rango el cual no es suficiente requisito para el interruptor, si no que debe ser capaz de interrumpir mayores corrientes inductivas, como por ejemplo, la del rotor bloqueado. El arco que se produce depende del tipo de carga; inductiva, resistiva ó capacitiva, ya que no es igual el efecto. Algunos fabricantes especifican sus equipos, haciendo diferencias si se trata de cargas inductivas (motores) ó lámparas de tungsteno solamente. 8.5 Velocidad de operación. Se entiende por velocidad de operación, el tiempo que el control utiliza por transferir la carga de la alimentación del servicio normal (que falló) al servicio de emergencia. Derechos Reservados por IGSA®
El tiempo de interrupción solamente, no tiene mayor importancia, comparado con el tiempo que tarda el genset en arrancar (5 a 10 seg.). Pero en la transferencia, éste tiempo si puede llegar a ser importante. La velocidad de retransferencia de los interruptores de transferencia IGSA es aproximadamente de 50 milisegundos para capacidades menores de 400 Amps. y de 300 milisegundos como mínimo para capacidades mayores. En ambos casos, para formar una idea apenas se alcanza a apreciar como un destello ó parpadeo de luz. Cuando falla la energía comercial, siempre existe un tiempo de ausencia de energía, o sea mientras arranca el genset y se hace la transferencia de 5 a 10 seg. Lo cual depende de la capacidad del genset. Si nuestro caso fuera el de equipos como computadoras ó equipos en hospitales que no pueden tolerar una interrupción “tan prolongada”, se deberá complementar el equipo automático con una unidad de continuidad con lo que se puede reducir la interrupción de la energía hasta 0.017 seg. que es menos de un ciclo en 60 Hz. Si lo que se requiere es eliminar es el tiempo de ausencia en la retransferencia lo que se necesita implementar es un sistema de Sincronía, de esa manera eliminamos el corte de energía en la retransferencia de la siguiente forma: 1.- El sensor de Voltaje detecta el retorno de normal, y da la señal al control para que inicie el proceso de sincronía. 2.- Cuando los parámetros eléctricos del genset, son idénticos a los la red eléctrica, el control cierra los dos interruptores. Y el genset comienza a pasar la carga a la red. 3.- El grupo electrogeno pasa la carga de forma controlada (en rampa), según kW/s, 38
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
programados en el control a la red. Después de que el genset no tiene carga, el control abre el interruptor de emergencia, y comienza el periodo de enfriamiento del genset. Con lo que evitamos el corte de energía en la retransferencia. Como se puede observar el la siguiente figura.
carga de la línea de emergencia a la línea normal) para asegurar que el voltaje de la línea normal se estabilice evitando operaciones innecesarias del interruptor de transferencia; una vez realizada la retransferencia, manda una señal al circuito de arranque y paro, para que se pare el grupo electrógeno después de haber trabajado un corto tiempo en vacío. 11 SECCION DE PRUEBA.
Lógica de transición cerrada.
9 SECCION DE CONTROL VOLTAJE DE LA LINEA.
DE
Tiene como función “vigilar” que exista el voltaje adecuado (208, 220, 380, 440, 480) según sea el caso, en las líneas de alimentación de normal y mandar la señal de arranque y transferencia cuando el voltaje baja al 88% de su valor nominal o cae a cero. Cuando el voltaje se restablece mínimo al 93% del valor nominal, lo detectan y mandan otra señal que indica un ciclo de programación de retransferencia y de la carga, al sistema normal y paro de la máquina. NOTA: Dependiendo del fabricante del control, el sensor de voltaje puede estar integrado en el control, o puede ser un elemento adicional siendo una condición de que todos los grupos electrógenos automáticos lo lleven. 10 SECCION DE TRANSFERENCIA Y PARO. La sección de transferencia y paro, tiene las funciones: de ordenar al interruptor de transferencia que conecte la carga con la línea normal o con la línea de emergencia, la de retrasar la retransferencia (pasar la Derechos Reservados por IGSA®
Como los grupos electrógenos automáticas de servicio pueden llegar a no funcionar cuando más se les necesita, se ha incluido en las unidades de transferencia IGSA, un interruptor de prueba que hace que el genset arranque, trabaje y pare; con lo cual permite al operador estar seguro de que la máquina está en condiciones de operación y al mismo tiempo localizar fallas que pueden ser corregidas oportunamente. Estos ejercicios, nos permiten cerciorarnos de que el genset va a funcionar en forma adecuada cuando haya una falla de energía. NOTA: Esta operación se puede llevar acabo de manera programada a mediante un reloj programador (66). 12 CARGADOR AUTOMATICO DE BATERIAS. Una de las fallas frecuentes de arranque del grupo electrógeno, es la falla de energía de las baterías, lo cual es debido a que éstas se descargan solas cuando están inactivas, acelerándose éste proceso en climas extremos (demasiado frió ó demasiado calor). Para evitar una posible falla de arranque por falta de energía, se ha incluido en los circuitos de control un cargador de baterías, el cual tiene por objeto mantener siempre en óptimas condiciones de operación a los acumuladores de los grupos electrógenos. 39
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Ver (Mantenimiento de la batería, Capitulo 16.7) El mantenedor de batería carga los acumuladores y los mantiene del 95% al 100% de su carga total, cuando la máquina no está operando. Esta unidad está conectada a la línea de energía normal (C.A. 127V.) bajando el voltaje y rectificando la corriente para efectuar su trabajo de carga, de los acumuladores.
Reloj programador
15 SECCION DE INSTRUMENTOS. A fin de monitorear la tensión, la frecuencia, la corriente, el número de horas de operación del grupo electrógeno y la energía suministrada, se han incorporado varios instrumentos que nos miden dichos parámetros de la máquina.
Cargador Automático de Baterías.
13 BOTON DE PRUEBA. Al oprimir el botón de prueba, se simula la ausencia de la red de energía comercial. Con lo que se logra verificar que el sistema trabaje adecuadamente, puesto que arrancamos el genset, y paramos la unidad. La prueba puede ser con carga o sin carga. 14 RELOJ PROGRAMADOR (OPCIONAL).
66
Dado que la bobina del reloj programador, es alimentada en forma continua ya sea por energía comercial ó el genset, no surge prácticamente ningún retraso. El reloj programador, nos sirve para arrancar periódicamente y en forma programada el genset para verificar su funcionamiento, esto se logra por medio de su contacto, el cual se cierra en forma periódica y programada durante un tiempo ajustable.
Derechos Reservados por IGSA®
Los instrumentos nos informan del funcionamiento del genset y nos determinan si es normal ó no. Los instrumentos que se proporcionan como en los grupos electrógenos son: a) b) c) d) e) f)
Vóltmetro. Ampérmetro Frecuencímetro Horómetro Conmutador de Vóltmetro. Conmutador de Ampérmetro. NOTA: Los instrumentos que se proporcionan con el genset son de acuerdo al tipo ya sea, manual, semiautomática o automática, o de acuerdo a especificación por parte del cliente.
40
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Estos instrumentos se pueden localizar al frente del tablero de control del grupo electrógeno. 15.1 Vóltmetro. Este instrumento mide el voltaje de salida entre fases del generador y por medio del conmutador, es posible obtener las lecturas del voltaje entre dos de cualquiera de las tres fases.
15.3 Frecuencímetro. Este instrumento mide la frecuencia eléctrica que produce el generador, tanto la frecuencia como las R.P.M. del motor son importantes, pues existen algunos equipos eléctricos que no trabajan adecuadamente cuando no existe la frecuencia nominal del equipo.
Frecuencímetro.
Vóltmetro.
15.2 Ampérmetro. Este instrumento mide la corriente que proporciona el generador a la carga en cada fase. Está conectado al conmutador del ampérmetro, por medio de éste es posible medir la corriente en cada fase con un mismo instrumento. El rango del ampérmetro se selecciona de acuerdo a la potencia del genset.
15.4 Horometro. En éste instrumento se registra el número de horas que el genset ha operado, pudiendo aplicar de esta forma el programa de mantenimiento preventivo a la máquina en el tiempo adecuado, así como, diagnosticar si necesita revisiones mayores.
Horometro.
Ampérmetro.
Derechos Reservados por IGSA®
41
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
15.5 CONMUTADOR DE AMPERMETRO Y CONMUTADOR DE VOLTMETRO.
ADVERTENCIA
A través de estos dos instrumentos, es posible tener un sólo ampérmetro y un solo vóltmetro y realizar lecturas en las tres fases de salida del generador, tanto de corriente como de voltaje respectivamente.
Cuando se requiera realizar limpieza al grupo electrógeno, esta debe hacerse con el grupo electrógeno sin operar, para evitar cualquier posible accidente
Conmutador ampérmetro.
No utilizar solventes inflamables para realizar la limpieza externa del grupo electrogeno En caso de ser caseta acústica, cualquier desprendimiento de material se debe reemplazar para evitar que este material sea absorbido por el radiador
Conmutador vóltmetro.
16.1 Mantenimiento preventivo Dependiendo de la operación del grupo electrógeno varían los requisitos de mantenimiento preventivo, relativo al motor.
16 MANTENIMIENTO DEL GRUPO ELECTROGENO Para poder alargar el tiempo de vida de nuestro grupo electrógeno se requiere de un buen programa de mantenimiento, el cual debe efectuarse, solo por técnicos calificados, se recomienda realizar una bitácora, con el propósito de acumular datos, para poder desarrollar el programa de mantenimiento. En general el grupo electrógeno debe mantenerse limpio. Evitar que se acumule suciedad, líquidos, capas de aceite sobre cualquier superficie. Derechos Reservados por IGSA®
Los intervalos de mantenimiento para el motor se detallan en el manual propio del motor provisto por el fabricante. Suministrado con este manual, el cual contiene información detallada sobre el mantenimiento del motor. También incluye una amplia guía de localización y eliminación de averías.
16.2 Diariamente verificar.
a) Nivel de refrigerante en el radiador. b) Nivel de aceite en el cárter y/o en el gobernador hidráulico si lo tiene. c) Nivel de combustible en el tanque. d) Nivel de electrolito en las baterías, así como remover el sulfato en sus terminales. Ver mantenimiento a baterías 42
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
e) Limpieza y buen estado del filtro de aire. El uso de un indicador de restricción de aire es un buen electo para saber cuando esta sucio nuestro filtro. f) Que el precalentador eléctrico del agua de enfriamiento opere correctamente para mantener una temperatura de 140°F. g) Que no haya fugas de agua caliente aceite y/o combustible. NOTA: Recomendación de operación sin carga del grupo electrógeno, 5 min. Sin carga comoestandar. 16.3 Semanalmente. a) Operar el grupo electrógeno con carga, comprobar que todos sus elementos operen satisfactoriamente, durante unos 15 minutos. b) Limpiar el polvo que se haya Acumulado sobre la misma o en los Pasos de aire de enfriamiento. 16.4 Mensualmente. Comprobar la tensión correcta y el buen estado de las bandas de transmisión. a) Cambiar los filtros de combustible de acuerdo al tiempo de operación según recomendación del fabricante del motor. b) Cambiar el filtro de aire o limpiarlo. c) Hacer operar el grupo con carga al menos 1hora.
f) Efectuar los trabajos de mantenimiento especificados en el manual del motor g) Observar que el genset opere siempre con carga. (Ver ANEXO 1 y 2). 16.6 Mantenimiento al alternador Es un componente del sistema eléctrico de carga. Al decir que nuestro grupo electrógeno cuenta con una/s batería/s sabemos que existe la necesidad de cargarlo, existiendo dos formas, a través de un cargador externo, o a través del alternador. Aunque no existe una razón exacta para darle mantenimiento al alternador como tal, sin embargo se puede verificar el estado de este, a través de una inspección periódica de los devanados del alternador y la limpieza de los mismos. 16.6.1 Mantenimiento y cuidados del alternador El mantenimiento menor del alternador es sencillo y se resume en lo siguiente: 1. Limpieza en general al alternador 2. Revisar los baleros y cambiarlos caso de ser necesario. 3. Revisar la banda en busca grietas, o desprendimiento material, Mantener la banda a tensión según lo que indique fabricante
16.6.2 Mantenimiento alternador consiste en:
Mayor
en de de su el
del
16.5 Cada 6 meses o 250 horas. a) Verificar todo lo anterior, inspeccionar el acumulador y verificar que soporte la carga. b) Verificar todos los sistemas de seguridad, simulando falla de la Red. c) Darle mantenimiento a la batería, ver (Cáp. 16.7) d) Apretar la tortillería de soporte del silenciador. e) Verificar los aprietes de las conexiones eléctricas. Derechos Reservados por IGSA®
1. Prueba de diodos, a través del ohmetro (en busca de un diodo abierto), esta prueba depende del tipo de alternador, ya que actualmente los alternadores tienen integrados los diodos y el regulador, lo que conocemos como puente de diodos, el cual es un elemento, que no tiene reparación, por lo que tiene que ser reemplazado. 43
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
2. Prueba de devanados a través del ohmetro (en busca de una bobina abierta). 3. prueba de bobina de rotor a través del ohmetro (en busca de una bobina abierta). 16.6.3 Tabla de localización y eliminación de averías del alternador. Anomalía
Posible falla -
El alternador no carga
-
Capacidad de carga baja o inestable
-
Excesiva capacidad de carga Alternador ruidoso
-
Banda Floja o gastada Diodo abierto Sin regulación Rotor abierto Alta resistencia del circuito de carga Banda floja o gastada Regulador con fallas Puente de diodos abierto o en corto Los devanados abiertos a tierra o en corto Falsos contactos en las conexiones del alternador Regulador dañado Banda Floja o gastada Poleas desalineadas Baleros gastados
-
-
-
-
Solución Tensar o cambiar banda Cambiar puente de diodos Cambiar puente de diodos Cambiar rotor Verificar las terminales de la batería Tensar o cambiar banda Cambiar puente de diodos Cambiar puente de diodos Cambiar el devanado Limpiar y apretar las conexiones Reemplazar el puente de diodos
Tensar o cambiar banda Alinear poleas Cambiar baleros
16.6.4 Revisión de tensión de banda del alternador La falta de tensión en las bandas hace que éstas patinen, causando el desgaste excesivo de la cubierta, puntos de fricción, sobrecalentamiento y patinaje intermitente, lo cual causa la rotura de las bandas. La tensión excesiva de las bandas las sobrecalienta y estira en exceso, al igual que puede dañar componentes de mando tales como poleas y ejes. Derechos Reservados por IGSA®
NOTA: En los motores con dos bandas, revisar la tensión de la correa delantera solamente. Si requiere ajuste, aflojar el perno del soporte del alternador y la tuerca del perno de montaje. Tirar el bastidor del alternador hacia afuera hasta que las bandas estén debidamente tensadas. IMPORTANTE: No apalancar contra el bastidor trasero del alternador ya que este se puede romper. No apretar ni aflojar las bandas mientras están calientes. Apretar el perno del soporte del alternador y la tuerca bien firmes. 16.7 Mantenimiento a la batería. General: La batería es un conjunto de “celdas” que contienen cierto número de placas sumergidas en un electrolito. La energía eléctrica de la batería proviene de las reacciones químicas que se producen en las celdas, estas reacciones son de tipo reversibles, lo que significa que la batería puede cargarse o descargarse repetidamente. Antes de trabajar en las baterías desconectar la alimentacion A.C. para evitar dañar los componentes del control. PELIGRO El gas emitido por las baterías puede explotar. Mantener las chispas y las llamas alejadas de las baterías. Nunca revisar la carga de la batería haciendo un puente entre los bornes de la batería con un objeto metálico. Se debe usar un Vóltmetro o un hidrómetro. Siempre desconectar el cable de la batería de la Terminal que va al borne NEGATIVO (-) primeramente, y posteriormente 44
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
desconectar la terminal del borne POSITIVO (+). Para volver a conectar la batería se debe conectar la Terminal al borne POSITIVO (+) primero y al ultimo conectar el borne NEGATIVO (-). Los postes bornes y accesorios relacionados con la batería contienen plomo, y compuestos de plomo, sustancias químicas conocidas en el estado de California como agentes causantes del cáncer y tareas reproductivas. Lavarse las manos después de haber manipulado dichos elementos. NOTA: En las baterías tradicionales de plomo –acido, inspeccionar el nivel de electrolito, en caso de estar bajo el nivel, reponer el faltante con agua para batería (agua destilada). ADVERTENCIA El acido sulfúrico en el electrolito de las baterías es venenoso. Además es lo bastante concentrado para quemar la piel abrir hoyos en la ropa y causar ceguera si llega a salpicar los ojos. El peligro se evita si se realiza de la siguiente manera. 1. Se debe utilizar Guantes de goma y lentes de Seguridad. 2. El llenado de las baterías debe ser en un lugar bien ventilado. 3. Se debe evitar los derrames y el goteo. 4. No se debe aspirar los vapores del acumulador, al agregar electrolito.
Derechos Reservados por IGSA®
En caso de derramarse acido al cuerpo realizar lo siguiente: 1. Enjuagar la piel con abundante agua 2. Aplicar bicarbonato de sodio o cal para neutralizar el acido. 3. Enjuagarse los ojos con abundante agua durante 10-15 minutos y pedir atención medica de inmediato. En caso de tragar acido: 1. beber gran cantidad de agua o leche. 2. Después beber leche de magnesia, huevos batidos o aceite vegetal. 1.- Mantener las baterías limpias, removiendo la suciedad con un trapo húmedo, o con agua y detergente si es necesario, además verificar que las conexiones estén limpias y apretadas PRECAUCION: En caso de que los bornes y la Terminal se encuentren sulfatados, aflojar la Terminal y lijar el poste y la pinza, posteriormente lavar los bornes y terminales con una solución 1 parte de bicarbonato de sodio, a 4 partes de agua y cepillar. Posteriormente apretar firmemente todas las conexiones. Se puede cubrir los bornes y terminales de la batería con una mezcla de vaselina y bicarbonato de sodio para retardar que se sulfaten. 2.- Mantener la/s batería/s bien cargadas, especialmente en climas extremoso, demasiado frió ó demasiado calor, utilizando un cargador de baterías. 16.7.1 Funcionamiento del cargador. Cuando el cargador esta conectado a la red de alimentación y la batería esta conectada al cargador, puede comenzar el procedimiento de carga, El régimen de carga depende de la capacidad Amperio45
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
hora de la batería, el estado de la batería, y el nivel actual de carga de la batería. La corriente de carga disminuye a medida que la batería empieza a cargarse y continuara disminuyendo a medida que aumenta el voltaje de la batería. 16.7.2 Para comprobar el estado de carga de las baterías. Se debe dejar reposar las baterías durante un corto periodo de tiempo con el cargador desconectado. Después comprobar el peso especifico de cada celda utilizando un densímetro. PRECAUCION: El cargador de baterías provisto en los grupos electrógenos IGSA, no sobre carga las baterías, ya que cuando este detecta que el nivel de carga en las baterías es del 100%, este permanece en flotación (mantiene cargando la batería en mili amperes y no en amperes como en el proceso de carga), por lo que no existe la necesidad de desconectarlo. ADVERTENCIA Antes de conectar el cargador de baterías, a las baterías este debe estar apagado, ya que de no hacerlo así, este se daña permanentemente.
16.7.4 Tabla de localización y eliminación de averías para cargador de baterías. Anomalía
Posible falla Conexiones incorrectas o dañadas
No hay corriente de carga
Batería sulfatada, en mal estado(vieja) Sin corriente de la red
El indicador no muestra corriente de carga
Indicador defectuoso Toma incorrecta de voltaje
Las terminales se calientan en exceso
Conexiones defectuosas de las baterías Tornillos de las terminales flojos
El régimen de carga no disminuye
Batería vieja o dañada
Solución Verificar las conexiones y limpiar las terminales - cargarla en un equipo de mayor capacidad - Reemplazarla Comprobar la alimentación del cargador Comprobar la corriente de carga con un ampérmetro Comprobar que la toma de corriente de la red sea del voltaje adecuado Limpiar los terminales y volver a conectar Limpiar y apretar los tornillos del las terminales El cargador no tiene fallas, la batería no admite toda la carga. Comprobar el estado de la batería y sustituirla si es necesario.
Siempre desconectar primero el cargador de baterías y después la batería. 16.7.3 Configuración de las conexiones de las baterías.
16.8 Mantenimiento enfriamiento.
al
sistema
de
16.8.1 Mantenimiento al radiador. (Procedimientos) Limpieza exterior: Si el grupo electrógeno opera bajo condiciones polvorientas la Derechos Reservados por IGSA®
46
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
suciedad en el radiador puede llegar a obstruirse debido al polvo e insectos, etc., provocando un bajo rendimiento del radiador. Por lo que se debe, eliminar regularmente los depósitos de suciedad, para esta operación podemos utilizar un chorro de vapor o agua a baja presión y en caso de ser necesario podemos utilizar detergente. Dirigir el chorro de vapor o agua, desde la parte frontal del radiador hacia el ventilador, ya que si el chorro se dirige en otra dirección, desde el ventilador hacia la parte posterior del radiador lo que haremos será forzar los depósitos acumulados hacia el interior del radiador. Asegúrese de tallar en la dirección de las rejillas, no en contra, ya que el metal es frágil y fácilmente puede perder su forma. PRECAUCION: Al realizar esta operación, el grupo electrógeno, deberá estar fuera de operación y debemos procurar cubrir el motor/generador, para evitar que el agua se filtre en este. PRECAUCION: No se debe subir al motor para evitar dañar los sensores del motor. Limpieza interior: Se pueden formar incrustaciones en el sistema, debido a que este solo se lleno con agua sin anticorrosivos durante un largo tiempo. El radiador cuente con una válvula de drenaje, que facilite el drenado del radiador. Simplemente desenrosque la válvula y permita que el anticongelante fluya hacia el depósito que usted dispuso para el anticongelante usado.
SEGURIDAD: Al realizar esta operación se debe usar guantes de trabajo y lentes de seguridad (recuerde que el refrigerante es tóxico) Derechos Reservados por IGSA®
Ahora usted ya está listo, para enjuagar el radiador. Simplemente tome su manguera e inserte la boquilla en el orificio del radiador y déjela fluir hasta llenarlo. Entonces abra la válvula de drenado y deje salir todo el contenido a la charola. Repita el procedimiento hasta que el agua corra limpia, y asegúrese de que el agua usada sea guardada en el recipiente que dispuso, así como lo hizo con el refrigerante usado. El siguiente paso es revisar las abrazaderas y las mangueras del radiador. Hay dos mangueras: una en la parte superior del radiador que drena el refrigerante caliente del motor y otra en el fondo que lava el motor con refrigerante fresco. El radiador debe estar drenado para poder cambiar las mangueras, así que revisarlas antes del proceso es una buena idea. Así que, si usted encuentra rastros de que las mangueras tienen fugas o resquebrajamiento o las abrazaderas se ven oxidadas, las puede cambiar antes de iniciar el proceso de rellenado del radiador. Una consistencia suave, blandita es una buena indicación de que necesita mangueras nuevas y si solo descubre estas señales en solo una manguera, sigue siendo una buena idea cambiar ambas. Después de haber hecho dicha revisión, se puede rellenar el radiador con líquido refrigerante nuevo. ADVERTENCIA El drenado apropiado de los refrigerantes usados es muy importante. Los refrigerantes son altamente tóxicos pero tienen un olor "dulce" que puede resultar atractivo para niños y animales. No se debe dejar drenar los fluidos si uno no está al pendiente y nunca hacer el drenado directo al suelo. El sistema de enfriamiento del motor se llena con líquido refrigerante para brindar protección contra la corrosión, la erosión y picaduras de las camisas de los cilindros y 47
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
protección de congelación a -37°C (-34°F) durante todo el año.
tubería del mismo, hasta que el motor se haya enfriado.
Es preferente utilizar el refrigerante que el fabricante del motor recomienda, aunque en el mercado existen refrigerantes que cumplen con las mismas especificaciones y mas.
No trabajar en el radiador, ni retirar cualquier guarda de protección cuando el motor este funcionando. 16.8.2 Intervalos refrigerante.
IMPORTANTE La selección del líquido refrigerante debe ser de acuerdo al tipo y especificaciones provistas por el fabricante del motor en el manual de operación del motor. ADVERTENCIA No emplear líquidos refrigerantes que contengan aditivos antifugas en el sistema de enfriamiento. Ya que estos al degradarse se incrustan en las paredes del sistema de refrigeración, disminuyendo la eficiencia del sistema de enfriamiento, incluso puede llegar a dañar la bomba de agua. Los refrigerantes de tipo automotriz, No cumplen con los aditivos apropiados para la protección de motores diesel para servicio severo, por lo cual se sugiere no emplearlos.
de
cambio
de
Vaciar el refrigerante del motor, enjuagar el sistema de enfriamiento, según procedimiento anterior y volver a llenar con refrigerante nuevo después de los primeros 3 años o 3000 horas de funcionamiento. Los intercambios subsiguientes de refringente son determinados por el tipo de refrigerante que se use. NOTA: los líquidos refrigerantes para motores diesel contienen una combinación de tres agentes químicos: • • •
Glicol etilénico (Anticongelante) Aditivos inhibidores Agua de buena calidad
Los refrigerantes que satisfacen las normas D5345 de ASTM (para refrigerante prediluido) o D4985 de ASTM (para concentrado de refrigerante) requieren una carga inicial de aditivos de refrigerante. 16.8.3 Reabastecimiento de aditivos de refrigerante
No mezclar refrigerantes de composición química.
líquidos diferente
La concentración de aditivos de refrigerante disminuye gradualmente durante el funcionamiento del motor. Es necesario restituir los inhibidores periódicamente.
Si el motor estuvo operando él liquido refrigerante se encuentra a alta temperatura y presión por lo cual se debe evitar retirar el tapón del radiador o desconectar la
El funcionamiento del motor sin aditivos de refrigerante apropiados da por resultado un aumento en la corrosión, erosión y picaduras de camisas de cilindros y otros daños al motor.
Derechos Reservados por IGSA®
48
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
ADVERTENCIA
buen estado, libre incrustaciones, roto o sucio.
de
Una solución de solo glicol etilénico y agua no da la protección apropiada al motor, ya que los aditivos químicos en el refrigerante, reducen la cantidad de burbujas de vapor en el refrigerante y ayudan a formar una película protectora en las superficies de las camisas. Esta película actúa contra los efectos perjudiciales producidos por la cavitación.
16.9 Mantenimiento al sistema de lubricación.
En caso de que por razones circunstanciales se deba utilizar agua para el radiador es importante el agua de buena calidad para el sistema de enfriamiento, se recomienda utilizar agua desmineralizada, destilada o desionizada para mezclar con el concentrado del refrigerante, RECUERDE QUE NO ES
16.9.1 Clasificación API para lubricantes El aceite lubricante recomendado para los motores diesel de aspiración natural o turbo alimentados debe de cumplir con las especificaciones necesarias, según las recomendaciones del fabricante del motor para el funcionamiento satisfactorio bajo casi cualquier condición.
RECOMDABLE RELLEANAR CON AGUA CORRIENTE EL RADIADOR YA QUE DETERIORA Y DISMINUYE LA EFICIENCIA DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO.
16.8.4 Tapón presurizado El tapón del radiador es un elemento que se presuriza cuando el motor opera a su temperatura de trabajo, para que aumente el punto de ebullición del agua, es decir para que el agua no hierva y se produzca vapor, y este vapor no genere burbujas, las cuales reducen la eficiencia del sistema de enfriamiento, una de las causas de calentamiento en los motores de combustión interna. PELIGRO: Se debe verificar que el tapón del radiador se encuentre firmemente apretado, y que el empaque de hermeticidad entre el tapón y radiador se encuentre en Derechos Reservados por IGSA®
IMPORTANTE El sistema de lubricación del motor debe llenarse y cebarse con aceite que cumpla con la clasificación y viscosidad recomendadas por el fabricante del motor.
IMPORTANTE Una vez seleccionado el tipo de lubricante no mezclarlo con otro de diferente clasificación o marca. 16.9.2 Viscosidad La viscosidad es la principal característica de los lubricantes. Es la medida de la fluidez a determinadas temperaturas. Si la viscosidad es demasiado baja el film lubricante no soporta las cargas entre las piezas y desaparece del medio sin cumplir su objetivo de evitar el contacto metalmetal. Si la viscosidad es demasiado alta el lubricante no es capaz de llegar a todos los sitios en donde es requerido. Al ser alta la viscosidad es necesaria mayor fuerza para mover el lubricante originando de esta manera mayor desgaste en la bomba de aceite, además de no llegar a lubricar rápidamente en el arranque en frió. La medida de la viscosidad se expresa 49
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
comúnmente en dos sistemas de unidades SAYBOLT (SUS) o en el sistema métrico CENTISTOKES (CST). El aceite que puede satisfacer los requerimientos de baja y alta temperatura de operación esta designado como aceite de grados múltiples (multigrado). La mayoría de los fabricantes de motores recomiendan el uso de aceite multigrado en sus motores, ya que tiene múltiples ventajas, mejora el arranque en frió disminuyendo el desgaste, ahorro de combustible, mejora la viscosidad a altas temperaturas, evita la formación de depósitos y lacas de aceite por alta temperatura.
16.9.4 Clasificación API
16.9.3 Características API La clasificación API (Instituto Americano del Petróleo) de dos letras identifica el tipo de motor y calidad del aceite. La primera letra indica el tipo de motor para el cual el aceite está diseñado. La segunda letra indica el nivel de calidad API. Cuanto mayor es la letra alfabéticamente, más avanzado es el aceite y por lo tanto mayor es la protección para el motor De esta forma, para motores a gasolina se estableció la letra "S" de Spark (bujía en inglés) para relacionar con el principio de ignición por chispa que se utiliza en este tipo de motores, seguida de las letras "A" hasta la "L" para representar la evolución en orden alfabético de los grados de clasificación que se han desarrollado en forma sucesiva, siendo mayores los requerimientos por calidad a medida que progresa la letra del alfabeto. En cuanto a los aceites para motores diesel, la nomenclatura utiliza la letra "C" de la palabra inglesa “Compression” por tratarse de aceites para motores cuyo principio de ignición es por compresión y una letra en serie alfabética que representa la evolución del nivel de calidad.
16.9.5 Varilla de medición Para revisar el nivel de aceite, cuando el motor no se encuentra en operación el motor cuenta con una varilla de medición la cual tiene marcas de bajo y alto nivel, las cuales nos indican el nivel de aceite en el cárter, para tener una lectura precisa de la cantidad de aceite, se recomienda que el motor se encuentre parado por un tiempo de al menos 15 minutos, antes de revisar el aceite, con la finalidad de que el aceite que se encuentra en las venas de lubricación, paredes y elementos, baje al cárter. 16.9.6 Operación de mantenimiento. Una buena operación en el sistema de lubricación del motor es primordial para el buen funcionamiento del grupo electrógeno. Cambios de filtros de aceite y el tipo correcto de aceite y los periodos de cambio. 16.9.7 Tabla de localización y eliminación de averías del sistema de combustible Anomalía
Alto consumo de aceite
Derechos Reservados por IGSA®
Posible falla fuga de aceite Aceite fuera de especificación Tiempos largos entre
Solución Cambio de juntas o sellos Realizar cambio de aceite a uno adecuado en -
50
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
-
cambios de aceite Sobrecalenta miento del motor Desgaste natural del motor
-
Baja presión de aceite -
Bajo nivel de aceite Mala selección del aceite Bomba dañada o con desgaste
-
-
Alta temperatura del aceite
-
Motor sobre calentado Mala selección del aceite Aceite degradado
-
-
especificación Realizar un programa de mantenimiento Buscar y solucionar el problema del calentamiento del motor Mantenimiento mayor al motor Reponer el lubricante faltante (cambio de aceite) Realizar cambio de aceite a uno adecuado en especificación Reemplazar bomba Buscar y solucionar el problema de calentamiento del motor Realizar cambio de aceite a uno adecuado en especificación Cambio de aceite (Realizar un programa de mantenimiento)
ADVERTENCIA La falta de lubricación o mala lubricación pueden causar daños permanentes en el motor (desbielado) por lo cual se debe seguir un programa de mantenimiento del motor según las especificaciones del fabricante. 16.9.8 Cambio de aceite. PELIGRO Antes de iniciar alguna operación de mantenimiento en el grupo electrógeno se debe desconectar la batería del grupo, para que bajo cualquier circunstancia el grupo NO arranque. Ya sea por descuido o en automático poniendo en peligro la integridad física del operador.
Derechos Reservados por IGSA®
16.9.9 Procedimiento para el cambio de aceite. 1. Quitar tapón de drenado de aceite y dejar que fluya el aceite del motor hacia el depósito que usted dispuso para el aceite usado. 2. (Opcional) Agregar aceite con una viscosidad menor y hacer funcionar el motor a bajas revoluciones por un periodo de tiempo corto. (esta es una operación de lavado del sistema de lubricación). Esta operación es Opcional. Ya que no se contamina el aceite nuevo con el aceite degradado, no apretar con cincho de cafena . Después de que el motor estuvo operando a bajas revoluciones por un periodo corto de tiempo, se realiza lo mismo que en el paso (1) 3. Drenar en caso de que se haya realizado el paso (2). quitar los filtros sucios de aceite y dejar escurrir. 4. Poner el tapón del dren o cerrar la válvula de drenado de aceite. 5. Agregar aceite nuevo, que cumpla con las especificaciones, tipo y que sea la cantidad adecuada. 6. Arrancar el motor por unos minutos y apagarlo, esperar 15 minutos en lo que se escurre el aceite de las partes móviles y paredes al cárter. 7. Verificar que el nivel de aceite se encuentre en el nivel correcto, de acuerdo a la varilla de medición de aceite. Rellenar en caso de que el nivel este bajo.
16.9.10 Procedimiento para el cambio del filtro de aceite Los filtros se cambian cada que se realiza el cambio de aceite, (de acuerdo a las horas de operación del equipo ó cada seis meses).
51
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
1. Limpiar la zona alrededor del los filtros 2. usar una llave especial para retirar el filtro de aceite 3. llenar el filtro nuevo con aceite (del mismo con el que se hizo el cambio) 4. Aplicar una capa delgada de aceite lubricante a la empaquetadura antes de instalar el filtro. 5. Girar el filtro a mano hasta que este apretado y no tenga fugas.
La calidad y contenido de azufre del combustible diesel deberán satisfacer todas las reglamentaciones de emisiones existentes en la zona en la cual se usa el motor. Si se usa combustible diesel con más de 0.05% (500 ppm) de azufre, reducir el intervalo de cambio del aceite y filtro en 100 horas. Si se usa combustible diesel con un contenido de azufre mayor que 0,5% (5000 ppm), acortar el intervalo de servicio en 50%.
16.9.11 Selección del aceite para motor según rango de temperaturas.
No se recomienda usar combustible diesel con un contenido de azufre mayor que 1.0% (10,000 ppm). 16.9.12 Mezcla de lubricantes ADVERTENCIA Evitar la mezcla de aceites de marcas o tipos diferentes. Los fabricantes de lubricantes añaden aditivos a sus aceites para obtener propiedades determinadas o para cumplir ciertas especificaciones. La mezcla de aceites diferentes puede reducir la eficacia de los aditivos y cambiar la calidad del lubricante.
16.9.13 Lubricantes alternativos y sintéticos Las condiciones de ciertas áreas geográficas pueden exigir la utilización de lubricantes o técnicas de lubricación especiales que no figuran en el Manual del Operador. Es posible que algunos lubricantes no estén disponibles en la zona. Derechos Reservados por IGSA®
52
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
En este caso, consultar con el fabricante del motor, quien le proporcionará la información y recomendaciones más actualizadas.
polvo acumulado. Si la válvula descargadora de polvo está obstruida, quitarla y limpiarla. Sustituir si tiene daños.
Pueden utilizarse lubricantes sintéticos cuando cumplan las especificaciones indicadas.
IMPORTANTE: No hacer funcionar el motor sin la válvula descargadora de polvo instalada, en caso de que lleve.
16.9.14 Uso de registros de lubricación y mantenimiento
Si tiene indicador de restricción (B) de la toma de aire, revisarlo. Prestar servicio al filtro de aire cuando el indicador está rojo.
1. Observar el horómetro con regularidad para llevar un registro del número de horas de funcionamiento del motor. 2. Revisar el registro con regularidad para identificar cuándo el motor requiere servicio. 3. Efectuar TODOS los procedimientos de servicio correspondientes a un intervalo dado. Anotar la cantidad de horas (tomada de los registros de servicio) y la fecha en los espacios dados. Para una lista completa de todos los procedimientos de servicio y sus intervalos correspondientes, consultar la tabla de referencia rápida cerca del comienzo de la sección de Lubricación y mantenimiento.
16.10 Mantenimiento al sistema de admisión de aire. Restricción de admisión de aire. IMPORTANTE: La restricción máxima de admisión de aire es de 3.5 kPa (0.03 bar) (0.5 psi) (14 in.) H 2 O. Un filtro de aire tapado producirá una restricción excesiva de la admisión de aire y reducirá el suministro de aire al motor. En caso de tener instalada Válvula descargadora de polvo. Comprimir la válvula descargadora, en el conjunto del filtro de aire para expulsar el Derechos Reservados por IGSA®
16.10.1 Revisión del sistema de admisión de aire IMPORTANTE: No debe haber fugas en el sistema de admisión de aire. No importa cuán pequeña sea la fuga, ésta puede resultar en daños al motor debido a la entrada de polvo y suciedad abrasivos.
1. Revisar si tienen grietas las mangueras (tubos). Sustituir según sea necesario. 2. Revisar las abrazaderas de los tubos que conectan el filtro de aire al motor y al turboalimentador, si lo tiene. Apretar las abrazaderas como sea necesario. Esto ayuda a evitar que la suciedad entre por las conexiones sueltas al sistema de admisión de aire, lo que causaría daños internos al motor. 3. Si el motor tiene una válvula de caucho para la descarga de polvo, inspeccionarla en el fondo del filtro de aire, en busca de grietas u obturaciones. Sustituir según sea necesario. IMPORTANTE: SUSTITUIR el elemento del filtro primario de aire SIEMPRE que la marca roja del indicador de restricción esté visible o que se registre un vacío de por lo 53
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
menos 3.5 kPa (14 in.) H 2 O, o que el elemento esté roto o visiblemente sucio. 4. Probar el funcionamiento correcto del indicador de restricción de aire. Reemplazar el indicador según sea necesario. IMPORTANTE: Si no tiene indicador de restricción, sustituir los elementos del filtro de aire cada 500 horas ó 12 meses, lo que ocurra primero. 5. Quitar e inspeccionar el elemento primario del filtro de aire. Dar mantenimiento según sea necesario.
16.10.2 Recomendaciones generales. Reglas que deben observar para el buen funcionamiento de su equipo. 1. - Procure que no entre tierra y polvo al motor, al generador y al interior de los tableros de control y transferencia. 2. - Conserve perfectamente lubricado el motor y la chumacera o chumaceras del generador y excitatriz. 3. - Cerciórese que está bien dosificado el combustible para el motor. 4. - Compruebe que al operar el genset se conserve dentro de los rangos de operación: a) a) b) c) d)
Temperatura del agua 160 a 200°F. Presión de aceite 40 a 60 Lbs. Voltaje 208, 220, 440, 480V. Frecuencia 58 a 62 Hz. Corriente del cargador de batería 0.8 a 3Amps
verificar el manual de operación del motor. 5.- Los motores nuevos traen un aditivo que los protege de la corrosión el cual dura 12 meses, después de éste período deberá cambiarse el agua y ponerle nuevamente aditivo, además evitar fugas y goteras sobre partes metálicas. Es necesario utilizar anticorrosivo, anticongelante en la mezcla recomendada por el fabricante del motor dependiendo de la zona donde se ubicará y trabajará el grupo electrógeno. En general hay que prevenir y evitar la corrosión a toda costa de los componentes del grupo electrógeno. 6. - Hay que procurar que se cuente siempre con los medios de suministro de aire adecuados por ejemplo: a) Aire limpio para la operación del motor. b) Aire fresco para el enfriamiento del motor y generador. c) Medios para desalojar el aire caliente. 7. -. Compruebe siempre que el grupo electrógeno gira a la velocidad correcta por medio de su frecuencímetro o tacómetro. 8. - Entérese del buen estado de su equipo, para que cuando se presente una falla por insignificante que ésta sea, se corrija a tiempo y adecuadamente, para tener su equipo en condiciones óptimas de funcionamiento. 9. - Implante un programa para controlar el mantenimiento del grupo electrógeno. Elabore una bitácora para anotar todos los datos de la vida del grupo, y por medio de ella compruebe la correcta aplicación del mantenimiento
PRECAUCION: Los valores de presión en motores a partir de 600kW – 3000kW son mayores, por lo que se recomienda, Derechos Reservados por IGSA®
54
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
16.10.3 FALLAS Y SOLUCIONES DE PROBLEMAS DE LOS GRUPOS ELECTROGENOS IGSA.
FALLAS
CAUSAS POSIBLES Ausencia de alimentación en la Red de Normal Circuito sensitivo de voltaje en el control no funciona (Integrado en controlador). O Sensor de voltaje dañado (externo). 52/N no opera.
SISTEMA DE RED DE NORMAL NO OPERA
Contactores de fuerza. Interruptor termomagnético de transferencia normal no opera.
Interruptor electromagnético.
FORMA DE DETECTARLO
FORMA DE CORREGIRLO
Medir el voltaje en la entrada del interruptor de normal.
Hablar para restablecer el sistema de normal
Mala calibración el los ajustes de protección de voltaje en el control Verificar los fusibles de alimentación del sensor de voltaje. Verificar la operación del sensor de voltaje Mala calibración. Verificar el fusible de control. Verificar operación de relevador auxiliar K2. Medir voltaje de alimentación de la bobina.
Verificar programación por alto y bajo voltaje en el control Cambiar fusibles “NO SE PUENTEE CON ALAMBRES”.
Verificar si se encuentra disparado. Revisar contactos de fuerza del interruptor Verificar operación de motor de energía almacenada. Verificar los bloqueos del interruptor de emergencia no dispara.
Batería(s) en mal estado.
Motor de arranque.
GRUPO ELECTROGENO NO ARRANCA.
Falta de combustible.
Medir voltaje de batería(s). Conexiones flojas y/o sulfatadas. Revisar conexiones rotas. Verificar que el alternador o cargador de baterías Revisar cables dañados. Medir voltaje en la bobina de solenoide auxiliar (4X). Falso contacto en la terminal del control del contacto de marcha Válvula solenoide no opera. (solenoide de combustible) Con un multímetro verificar que la salida del control tenga alimentación en el tiempo de marcha. Aire en la línea de alimentación o en el sistema de combustible Verificar el nivel de combustible del tanque. Verificar que la válvula de alimentación de combustible no este cerrada Check de alimentación en mal estado
Derechos Reservados por IGSA®
Reponer. Corrija calibración. Corregir y Reponer. Reponer. Reponer bobina. Restablecer de acuerdo a las instrucciones del cambiador de fuerza. Reponer. Revisar ajuste de micros, contactos y conexiones de acuerdo al diagrama. Reponer motor y mecanismo. Disparar interruptor de emergencia y revisar su operación de acuerdo al diagrama. Cambiar batería(s). Limpiarlas y reapretarlas. Reponerlas. Revisar voltajes de salida de los elementos Reponerlos Revisar la salida del control y apretar en caso de ser necesario Reemplazar Verificar el alambrado desde el control hasta el solenoide de marcha. Purgar líneas de suministro de combustible y sistema de combustible Reponer combustible y purgar líneas. Abrir válvula y purgar líneas de alimentación. Reponer y purgar líneas.
55
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
FALLAS
CAUSAS POSIBLES
FORMA DE DETECTARLO
Conexiones sueltas o flojas.
Verificar conexiones.
Regulador dañado.
Medir voltaje en la salida del regulador F+ y F-.
GRUPO ELECTROGENO NO GENERA Sistema de rectificación de generador dañado.
Aplicar alimentación de batería con el regulador desconectado y la máquina trabajando en F+ (positivo) y F- (negativo).
Bobina de excitación y fuerza dañadas.
Medir con un Megger la resistencia de las bobinas
Conexiones sueltas o flojas.
Verificar conexiones.
FORMA DE CORREGIRLO Reconectar y apretar.
Reponer.
Desmontar diodos y reponerlos. NOTA: si al aplicar voltaje genera, deberá cambiarse el regulador. Desmontar generador para su reparación y mandar a fábrica. Apretar o reconectar
Máquina no arranca.
Verificar puntos de máquina no arranca.
Máquina no genera.
Verificar puntos de máquina no genera. Verificar fusibles de control.
Reponer.
52/E no opera Medir voltaje de alimentación de la bobina.
Reponer bobina
Medir voltaje de alimentación de la bobina.
Reponer bobina
Revisar contactos de fuerza del contactor.
Reponerlos o cambiar contactor
Verificar contactos y operación de interruptor.
Restablecer o reponer.
Contactores de fuerza. SISTEMA DE EMERGENCIA NO OPERA Interruptor de protección de máquina. Interruptor de transferencia no opera.
Verificar si se encuentra disparado. Revisar contactos de fuerza del interruptor. Verificar operación de motor de energía almacenada.
Interruptor electromagnético de transferencia no opera. Verificar los bloqueos del interruptor de normal no dispara Circuito sensitivo de voltaje (integrado en el controlador) O Sensor de voltaje (externo) Derechos Reservados por IGSA®
Verificar fusible de alimentación Verificar calibración. Verificar operación
Restablecer de acuerdo a las instrucciones del cambiador de fuerza. Reponer. Revisar ajustes de micros, contactos y conexiones de acuerdo al plano. Reponer motor y mecanismo. Disparar interruptor de normal y revisar su operación de acuerdo al plano. Reponerlo. Corregir calibración. Cambiar controlador.
56
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
FALLAS
EL GRUPO NO PARA DESPUÉS DE HABERSE RESTABLECIDO LA RED DE NORMAL
PARO DEL MOTOR POR SOBRETEMPERATURA.
CAUSAS POSIBLES Conexiones sueltas o flojas. Largo periodo de enfriamiento Solenoide de paro no opera. Módulo de protección arranque y paro no opera (controlador).
NOTA: En motores electrónicos se puede presentar un paro por alta temperatura antes de que el control lo detecte, debido al bajo nivel de refrigerante.
Revisar que el parámetro de alta temperatura del motor, en el control no este en un valor bajo Empaque de Tapón de radiador en mal estado
PARO POR BAJA PRESION DE ACEITE
Bajo nivel de aceite Perdida de lubricante, por mangueras rotas o juntas deterioradas
Revisar nivel de refrigerante. Revisar las bandas de ventilador. Revisar bomba de agua. Revisar termostato. Revisar radiador tapado. Revisar los parámetros de alarma y paro por alta temperatura en el control Inspección visual Revisar nivel de aceite. Revisar fugas de aceite.
Derechos Reservados por IGSA®
Reponer. Reponer relevador dañado. (o control) Reponer controlador. Esperar que baje la temperatura del agua y reponer el refrigerante faltante. Tensar o cambiar bandas. Reponer. Reponer. Desmontar y sondearlo. Cambiar este valor a 210°F o su equivalente en °C Cambiar el tapón, por uno con el mismo rango de presión Reponer faltante. Corregirlas.
Revisar los parámetros de alarma y paro por baja presión de aceite en el control
Cambiar este valor por el valor que se considerado como baja presión de aceite de acuerdo la capacidad del motor.
Ajuste alto del acelerador
En motores de inyección mecánica, revisar el ajuste del acelerador
Dar el ajuste adecuado para 60Hz
Falla del gobernador de velocidad
Ajustar la calibración (PID) del gobernador de velocidad
NOTA: En motores de inyección electrónica no se presenta sobrevelocidad, cuando se opera el motor de forma isócrona, ya que esta es controlada a través de la ECU Propio del motor.
Introducir al control de sincronía o repartidor de carga, los parámetros adecuados al tipo y capacidad del motor.-
La sobre velocidad se puede presentar cuando el control de la velocidad es a través de un control para sincronía o repartidor de carga, ya que el ECU del motor recibe la señal para incrementar o bajar la velocidad a través de un control externo.
LARGO ARRANQUE
FORMA DE CORREGIRLO Apretar y reconectar. Reducir el tiempo de enfriamiento en el control
Revisar que el parámetro de baja presión del motor, en el control este en un valor adecuado
Picos de sobre velocidad al tomar la carga o al retirarla
PARO POR SOBREVELOCIDAD
FORMA DE DETECTARLO Verificar conexiones. Verificar el tiempo de enfriamiento Verificar continuidad de la bobina del solenoide Revisar relevador de combustible del control Revisar salida del controlador.
Precalentador fuera de operación o desconectado Falta de combustible Falla en motor de arranque
Verificar precalentador del motor este operando.
Verificar conexión o reemplazarlo.
Ver (falta de combustible) Ver (motor de arranqué)
Ver (falta de combustible) Ver (motor de arranque)
57
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
17 Instrucciones para la instalación del grupo electrógeno. Nivelación, anclaje y montaje: El grupo motor generador deberá montarse sobre una base de concreto previamente construida, nivelarse y fijarse con taquetes de expansión ó con anclas ahogadas en la base de concreto. Si por características propias la instalación no se pudiese construir la base cimentación, se deberá colocar amortiguadores de resorte a todos los equipos entre el piso y el chasis. La cantidad de amortiguadores viene especificada en el plano de arreglo general del grupo electrógeno. 17.1 Sistema de escape. La salida de gases deberá hacerse por medio de tubería de acuerdo a la salida del tubo de escape sin reducciones, conectándose al tubo flexible del motor, uniendo dicha tubería con bridas, soportándose adecuadamente con solera de fierro ó cadenas flexibles todo el tramo de tubería y en forma individual por su propio peso el silenciador, con el objeto de que el tubo flexible pueda hacer perfectamente su función y no quede cargado el escape en el múltiple de la salida o turbocargador de la máquina, considerándose una distancia no mayor de 15 metros y 3 cambios de trayectoria como máximo; si se requiere una distancia mayor de 15 metros y más cambios de trayectoria, favor de consultar con la fábrica las dimensiones de la tubería. Cuando la terminación del escape, es en forma horizontal, bastará con realizar en la punta del tubo un corte pluma o cuello de ganso. Si la terminación es en forma vertical deberá ponérsele un papalote o un gorro chino.
ADVERTENCIA Los gases de del escape del motor implican un riesgo para el personal Si el grupo electrógeno esta instalado dentro de un cuarto de maquinas, los gases de escape del motor deben dirigirse hacia el exterior a través de una tubería libre de fugas. Asegurar que el silenciador y tubería del escape estén libres de productos combustibles, además de que cumplan, con las normas de seguridad para la protección del personal. El punto primordial al diseñar el sistema de escape es no exceder la contrapresion permitida por el fabricante del motor. Una contrapresion excesiva afectara gravemente el rendimiento del motor. Para limitar la contrapresion el sistema de escape debe cumplir con ciertos criterios. •
•
•
Debe utilizarse una conexión flexible entre el colector y los tubos de escape, para disminuir la vibración del motor a los tubos y para compensar la expansión térmica. Verificar que el silenciador y la tubería del escape estén firmemente soportadas, para eliminar el esfuerzo en el múltiple de escape el cual puede producir grietas. Cualquier tubo horizontal o vertical deberá tener una inclinación con respecto al motor y estar dotados de puntos de drenaje en las partes mas bajas, para evitar que entre agua al interior del motor.
NOTA: Emplear Garlock en las bridas para sellar cualquier fuga. Derechos Reservados por IGSA®
58
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
17.2 Sistema de alimentación de combustible. Las máquinas diesel-eléctricas por lo general tienen alimentación y retorno, la alimentación deberá conectarse de la parte frontal inferior del tanque de combustible a la conexión de alimentación del motor, saliendo del tanque de combustible con una válvula de cuadro e interconectándose a través de una válvula check a la conexión de alimentación del motor. De la conexión de retorno del motor a la parte frontal superior del tanque directamente. La alimentación y el retorno deberán ser con tubería negra, visibles, para poder corregir cualquier fuga fácilmente, la llegada a la máquina deberá ser con manguera flexible y de ser posible de alta presión para evitar que el calentamiento del combustible provoque fugas. 17.3 Tubería para diesel Las líneas de combustible deben construirse de tubo de hierro negro, No se debe utilizar tubería de aluminio o hierro colado, ya que estos son porosos y se pueden presentar fugas. No se debe utilizar tubería, conexiones o tanques galvanizados por que dicho recubrimiento reacciona con el diesel. No se debe utilizar tubería, de cobre ya que el diesel se polimeriza, a demás de que su pared es muy delgada y es susceptible a daños. IMPORTANTE Nunca utilizar en líneas de combustible, tanque o conexiones diesel, materiales de cobre o galvanizados. Ya que estos reaccionan con el cobre contaminando el combustible y por ende tapando los filtros.
17.4 Recomendaciones para la instalación • Se debe utilizar manguera flexible en todas las conexiones del motor, para absorber las vibraciones producidas por el grupo electrógeno. • La tubería del sistema debe estar firmemente soportada, para evitar que se rompa debido a la transmisión de vibraciones. • La tubería no debe correr cerca de tubos de cableado eléctrico, o de superficies calientes. • La tubería debe incluir válvulas ubicadas estratégicamente para permitir la reparación o reemplazo de los componentes que llevan tuercas unión. Sin tener que vaciar el tanque completamente. • El fabricante del motor indica las restricciones máximas de entrada y de retorno el flujo del combustible, los tamaños de las mangueras y las conexiones. IMPORTANTE Las líneas de combustible se deben inspeccionar regularmente en busca de fugas. Una vez realizada la instalación y antes de conectar las líneas de alimentación y retorno al motor, el sistema debe lavarse por dentro para eliminar las impurezas que pueda tener. 17.5 Tanque de combustible El tanque de suministro debe almacenar la cantidad suficiente de combustible para hacer funcionar el grupo electrógeno un número prescrito de horas sin rellenarse. Basándonos en el consumo del grupo por hora, el tiempo de operación y la disponibilidad del combustible. NOTA: la vida promedio del diesel de buena calidad y almacenándolo
Derechos Reservados por IGSA®
59
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
apropiadamente tiene un tiempo de vida de 1.5 a 2 años como máximo. •
•
Los tanques de suministro de combustible deben estar debidamente ventilados, para evitar que se presurice, deben estar previstos para que se puedan drenar y sacar el agua y sedimentos y contar con un volumen de expansión de diesel de al menos del 5% Se requiere un tanque de día, cuando la elevación del tanque de suministro, por debajo de la entrada o sobre pudiera causar una restricción excesiva en la entrada de combustible.
17.6 Tanque de día. Los depósitos de uso diario proporcionan un suministro inmediato de combustible el cual tiene la capacidad de almacenaje de mínimo dos horas de operación del grupo electrógeno a plena carga, a demás este se requiere cuando el tanque principal esta retirado, el cual suministra el combustible adecuadamente. Debido a que el tanque principal puede estar arriba o abajo del nivel del generador así como la distancia. Estas instalaciones requieren diferentes diseños de tanque de día y sistemas de control de combustible.
•
•
El cuarto de maquinas o el lugar donde se encuentra el grupo electrógeno debe contar con una ruta fácil de escape, en caso de incendio. Debe contar con un sistema de extinción de incendios o en con un extinguidores de fácil acceso.
17.7 Batería de control. La batería ó baterías de control, deberán ser colocadas en su base metálica y lo más cerca posible al motor de arranque de la máquina e interconectándose con cable multifilamento calibre No. 2 con conectores de ponchar de ojillo y terminales para batería. En la conexión de los equipos para máquinas que utilizan batería de 12 volts de C. D. ver figura A y para 24 volts de C.D. ver figura B.
PELIGRO No dejar que se produzcan Chispas llamas u otras fuentes de ignición cerca del combustible. Los vapores del combustible y del aceite son explosivos. Precauciones contra incendios Cuando se diseña la instalación del sistema de combustible del grupo electrógeno, incluyendo tanques se debe tomar en cuenta los siguientes puntos. Derechos Reservados por IGSA®
17.8 Sistema de control. La interconexión del control deberá ser con cable calibre No. 12 con aislamiento THW a través de la tubería conduit y accesorios de 1” de diámetro, desde la tablilla de control del tablero a la caja de conexiones del motor diesel, conectándose así; salvo en caso de controles especiales. NOTA: Utilizar cable blindado calibre 2x18 (no telefónico), tipo Belden No 8760. 60
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
En las terminaciones finales de la caja de conexiones, se deberá poner una alimentación de 110V. ó 220V. a través de un interruptor de protección para la alimentación del precalentador. La alimentación de 110V. ó 220V. De C.A. se determina por el voltaje de operación del precalentador. Para casos especiales de control, se envía junto con los planos, un plano de interconexión de control.
Dependiendo de la capacidad del genset se instalan como desconectadores de transferencia; contactores interruptores termomagnéticos ó interruptores electromagnéticos. Cuando la transferencia lleva contactores, se coloca un interruptor de protección en el generador, por lo que no se requiere alguna otra protección en el lado de emergencia. En el sistema de C.F.E. se pone únicamente un desconectador, por lo cual deberá conectarse a través de un interruptor de protección.
17.9 Sistema de fuerza. 17.10 Pintura. Las conexiones de fuerza deberán ser con cable apropiado para conducir la corriente nominal del equipo de preferencia con aislamiento tipo THW, canalizado por charola de aluminio, ducto metálico o trinchera bajo el piso. A la llegada del generador se deberá utilizar accesorios y tuberías flexibles. Las terminales del generador serán con conectores mecánicos ó de ponchar. Alimentación de Red de normal. Desde el interruptor de protección en el tablero de distribución (propiedad del cliente) al desconectador del sistema normal, de la transferencia en el tablero de control.
La pintura estándar utilizada es la siguiente: SISTEMA DE ESCAPE: Pintura color aluminio para alta temperatura. GRUPO MOTOR GENERADOR: Pintura epoxica ANSI-61. SOPORTERIA: Pintura negro mate. NOTA: Por requisito y especificación del cliente puede variar el color y tipo de pintura.
Alimentación de emergencia de las puntas de fuerza del generador al interruptor de protección de emergencia de la transferencia del tablero del control. Alimentación a la carga del bus general de la transferencia hasta el interruptor o bus de carga del tablero de distribución.
Derechos Reservados por IGSA®
61
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
18 SIMBOLOS USADOS EN LOS DIAGRAMAS DE CONTROL DE TRANSFERENCIA. SÍMBOLO
Derechos Reservados por IGSA®
DESCRIPCIÓN
SÍMBOLO
DESCRIPCIÓN
Líneas de suministro de Normal (RED)
Tablilla terminal en el grupo Electrógeno
Líneas de suministro de Emergencia Interruptores de alimentación de Normal Interruptores de alimentación de Emergencia Terminales de transferencia a la Carga Transformador de potencial y control Led indicador de alimentación de Normal Led indicador de alimentación de Emergencia Fusible de control de la alimentación de Emergencia Motor de la unidad de Transferencia
Tablilla terminal del Tablero Switch de baja Presión de aceite Switch de alta Temperatura de agua Relevador auxiliar de Arranque Solenoide de Arranque Ampérmetro de C.A. de la planta de Emergencia Fusibles del relevador 27N (Protección de control) Conjunto Generador Excitatriz Transformador de Corriente
Contacto auxiliar de Emergencia
Conmutador de Vóltmetro
Contacto auxiliar de Normal
Tierra
Reloj programador
Cable Blindado
Cargador de baterías
Conmutador de Ampérmetro
Batería
Vóltmetro de C.A. de planta de Emergencia
62
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
19 FORMULAS ELECTRICAS. A DETERMINAR.
CORRIENTE ALTERNA.
CORRIENTE CONTINUA.
UNA FASE.
TRES FASES.
AMPERES Conociendo HP.
HP x 746 ExN
HP x 746 E x N x f.p.
HP x 746 1.73 x E x N x f.p.
AMPERES Conociendo KW.
KW x 1000 E
KW x 1000 E x f.p.
KW x 1000 1.73 x E x f.p.
AMPERES Conociendo KVA.
__________
KVA x 1000 E
KVA x 1000 1.73 x E
KW.
IxE 1000
I x E x f.p. 1000
I x E x f.p. x 1.73 1000
KVA.
_______
IxE 1000
I x E x 1.73 1000
POTENCIA EN HP A la flecha.
IxExN 746
I x E x N x f.p. 746
I x E x 1.73 x N x f.p. 746
Factor de Potencia.
Unitario.
W ExI
W 1.73 x E x I
I = Corriente en amperes.
f.p. = Factor de potencia.
E = Tensión en volts.
KW = Potencia en Kilowatts. W = Potencia en watts.
N = Eficiencia expresada en Decimales HP = Potencia en Horse Power.
P = Número de polos.
F = Frecuencia KVA = Potencia aparente en Kilovoltamperes.
ٍ
R.P.M. F x 120 P
NOTA: Para sistemas de 2 fases la corriente en el conductor común es 1.41 veces mayor que en Cualquiera de los otros conductores. Derechos Reservados por IGSA®
63
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
19.1 FORMULAS ELECTRICAS PARA CIRCUITOS DE C.A. Reactancia Inductiva:
XL = 2 π FL (Ohms).
Donde: F = ciclos por seg. y L = inductancia en Henries. Reactancia Capacitiva:
ٍ
1 2 π FC Donde: C = Capacitancia en Faradios. Impedancia: Z = √ R² + (XL - XC) ² (Ω). Donde:
XC
R = Resistencia en ohms.
19.2 FORMULAS ELECTRICAS PARA CIRCUITOS DE CORRIENTE CONTINUA. Ley de Ohm:
E = IR.
Resistencia en serie:
R = r₁ + r₂ + …rn.
Conductancias en paralelo: G = g₁ + g₂ + …gn.
Resistencias en paralelo:
1 R
ٍ1
+ 1 +…1 r₁
r₂
rn.
En otras palabras, convertir la resistencia en conductancia y sumar las conductancias.
ٍ
Amperes de un motor:
I
Potencia en Watts
W = E x I. W = R x I². W = HP x 746.
Derechos Reservados por IGSA®
HP x 746 E x Eficiencia.
64
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
20.
CONSIDERACIONES IMPORTANTES.
Con motivo de ayudarnos a dar mejor servicio, solicitamos a nuestros distinguidos clientes, tengan a bien comprobar, que los puntos que a continuación se mencionan, sean verificados antes de solicitarnos el servicio de “puesta en marcha inicial del grupo electrógeno”. Estos puntos no son aplicables en los casos en que “MAQUINARIA IGSA” haya efectuado la instalación. 1. Que el grupo electrógeno esté montado en su cimentación definitiva, debidamente anclada tanto la unidad generadora como el tablero de control y tanque de combustible, así mismo, que estas unidades estén perfectamente niveladas. 2. Que las líneas de alimentación y retorno de combustible estén conectadas, no utilice nunca tubo galvanizado. El tramo final de estas líneas deberá ser flexible para evitar que la vibración del motor se transmita a la instalación interconectándose a través de una válvula check y procurando que el nivel máximo de combustible no rebase el nivel de inyectores de la máquina. 3. Que el tanque de combustible esté lleno o al menos con combustible suficiente para las pruebas. Importante: utilizar solamente diesel centrifugado. 4. Que el sistema de escape esté instalado y conectado, esto es: que el tubo flexible y el silenciador estén instalados debidamente soportados y puestos en todas sus conexiones empaques de garlock.
Derechos Reservados por IGSA®
5. Que se hayan efectuado las interconexiones eléctricas, entre la unidad generadora y el tablero de control de acuerdo a los diagramas eléctricos del equipo. 6. Que las baterías, cables de conexiones, estante metálico para soportar se encuentren disponibles, para que el personal de “MAQUINARIA IGSA S.A. DE C.V.” pueda hacer la activación y conexión de baterías para el sistema de conexiones de la maquina. 7. Que el grupo electrógeno esté debidamente conectado a su fuente de alimentación de normal conectado desde el generador al módulo de transferencia en el lado de emergencia y que estén debidamente conectadas las cargas de lado de carga del módulo de transferencia para así, poder realizar adecuadamente tanto las pruebas de transferencia como las pruebas de carga del equipo. 8. Que exista una persona representativa y debidamente autorizada por parte del cliente, para hacer la recepción del grupo electrógeno durante todo el período de puesta en marcha. 9. Que el personal de operación a cuyo cargo quedará el manejo, operación, mantenimiento y servicio del grupo electrógeno se encuentre presente y asista a toda la operación y de puesta en marcha, para que se le puedan dar las instrucciones correspondientes para el buen mantenimiento del equipo.
65
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
10. La puesta en marcha del grupo electrógeno, habiéndose cumplido con todos los puntos anteriores, se debe poder hacer en un tiempo máximo de un día normal de trabajo. Dado lo cual como es especificado en nuestra oferta, la mano de obra de nuestro personal es por cuenta de “MAQUINARIA IGSA S.A. DE C.V.” y solamente cargaremos a usted los gastos de transportación y viáticos, más, si por causas ajenas a nosotros la puesta en marcha no pudiese ser efectuada en ese tiempo, nos veremos obligados a cargarle los días restantes de acuerdo a la tarifa vigente de nuestro Departamento de Servicio por mano de obra, transportación y viáticos. 11. Nuestro personal de servicios, se presentará a efectuar la marcha inicial del equipo en la fecha y hora solicitada por ustedes, esto deberá ser por escrito y con tres días de anticipación, ésta fecha podrá ser cambiada con un mínimo de 24 horas de anticipación, pero si el servicio de arranque no se pudiese efectuar por causas ajenas a nuestra responsabilidad, nos veremos en la necesidad de hacerles el cargo correspondiente cuando nuevamente nos sea solicitado éste servicio, más gastos de transportación y viáticos. 12. Cuando la máquina se encuentre dentro de garantía, para efectuar el servicio correctivo “NO DE MANTENIMIENTO” fuera de la zona metropolitana, cobraremos a ustedes, transportación y viáticos
Derechos Reservados por IGSA®
66
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Anexo 1 HOJA DE INTERVALO DE MANTENIMIENTO. REGISTRO RUTINAS DE MANTENIMIENTO PARA PLANTAS DIESEL ELECTRICAS MENSUAL: INTERVALO DE MANTENIMIENTO REQUERIDO: APLICACIÓN: Ó CADA 400 HRS. EN APLICACIÓN EMERGENCIA A. Estado de la Planta de Emergencia.
B. Pruebas de Operación en manual (sin carga)
USO CONTINUO
D. Pruebas con carga simulando una ausencia de alimentación (CFE).
Verificar niveles básicos:
Verificar los parámetros de operación del equipo:
Nivel de aceite en el motor.
Voltaje generación entre fases (AB, BC, CA).
El tablero de transferencia hace su cambio de normal
Nivel de diesel en el tanque de combustible.
Voltaje generación entre fase y neutro
a emergencia para que la planta de emergencia tome
Nivel de agua en el radiador.
AN, BN; CN).
la carga.
Nivel de electrolito en las baterías de arranque.
Voltaje de excitación del regulador (F+, F-).
Checar el tiempo que tarda en tomar la carga la
Sello del tapón del radiador.
Frecuencia.
planta de emergencia.
Falso contacto en todas las conexiones eléctricas
Voltaje de excitación del alternador.
Voltaje de salida entre fases (AB, BC, CA).
tanto en el motor, generador, así como en el tablero
Voltaje de salida del alternador.
Voltaje de salida entre fase y neutro (AN, BN, CN).
de transferencia
Checar.
Frecuencia.
Voltaje de flotación de las baterías de arranque.
Fugas de agua en el motor y radiador.
Corriente por fase (A, B, C).
Limpieza en las terminales de las baterías de
Fugas de diesel en el motor, tuberías de
Corriente neutro.
arranque.
alimentación, retorno y tanque de combustible.
Corriente tierra.
Corriente de flotación e igualación del cargador de
Fugas de aceite en el motor.
Porcentaje de carga (KW) al que está operando el
baterías.
Fugas de gases en el múltiple de escape,
equipo.
Checar.
tuberías y silenciador.
Aparatos de medición.
Nota: de ser necesario se deben de ajustar y corregir
Fugas de agua en el motor y radiador.
los parametros anteriores. E. Pruebas de transferencia y retransferencia.
Fugas de aceite en el motor. Fugas de diesel en el motor, tuberías de
C. Simulación de fallas.
alimentación, retorno y tanque de combustible. Estado en que se encuentran las mangueras de agua
Tiempo de transferencia. Ajuste del arranque, paro y protecciones de la
del motor y radiador.
planta de emergencia.
Estado en que se encuentran las mangueras de
Arranque en automático.
aceite del motor.
Falla de largo tiempo de arranque.
Verificar estado y tensión las bandas del motor.
Falla de baja presión de aceite.
Estado y verificación de amortiguadores
Falla de sobretemperatura.
Estado en que se encuentran las mangueras de
Falla de bajo voltaje.
diesel del motor y tanque de combustible.
Falla de sobrevelocidad.
Limpieza general del equipo
Falla de sobrecorriente.
Fecha:
Tiempo de desfogue.
Orden de Venta:__________________ Orden de Trabajo: Vendida:
Técnico. FIRMA IGSA
Observaciones:
Nombre de Cliente:
Cargo:
Area:
Firma de Conformidad:
SELLO CLIENTE
Derechos Reservados por IGSA®
67
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Anexo 2 HOJA DE INTERVALOS DE MANTENIMIENTO. REGISTRO RUTINAS DE MANTENIMIENTO PARA PLANTAS DIESEL ELECTRICAS. INTERVALO DE MANTENIMIENTO REQUERIDO: ANUAL. A. Estado de la Planta de Emergencia.
B. Pruebas de Operación en manual (sin carga)
C. Pruebas con carga simulando una ausencia de alimentación (CFE).
Verificar niveles básicos:
Verificar los parámetros de operación del equipo:
Nivel de aceite en el motor.
Voltaje generación entre fases (AB, BC, CA).
El tablero de transferencia hace su cambio de normal
Nivel de diesel en el tanque de combustible.
Voltaje generación entre fase y neutro
a emergencia para que la planta de emergencia tome
Nivel de agua en el radiador.
AN, BN; CN).
la carga.
Nivel de electrolito en las baterías de arranque.
Voltaje de excitación del regulador (F+, F-).
Checar el tiempo que tarda en tomar la carga la
Sello del tapón del radiador.
Frecuencia.
planta de emergencia.
Falso contacto en todas las conexiones eléctricas
Voltaje de excitación del alternador.
Voltaje de salida entre fases (AB, BC, CA).
tanto en el motor, generador, así como en el tablero
Voltaje de salida del alternador.
Voltaje de salida entre fase y neutro (AN, BN, CN).
de transferencia
Checar:
Frecuencia.
Voltaje de flotación de las baterías de arranque.
Fugas de agua en el motor y radiador.
Corriente por fase (A, B, C).
Limpieza en las terminales de las baterías de
Fugas de diesel en el motor, tuberías de
Corriente neutro.
arranque.
alimentación, retorno y tanque de combustible.
Corriente tierra.
Corriente de flotación e igualación del cargador de
Fugas de O25aceite en el motor.
Porcentaje de carga (KW) al que está operando el
baterías.
Fugas de gases en el múltiple de escape,
equipo.
Checar:
tuberías y silenciador.
Aparatos de medición.
Nota: de ser necesario se deben de ajustar y corregir
Fugas de agua en el motor y radiador.
E. Simulación de fallas.
los parametros anteriores.
Ajuste del arranque, paro y protecciones:
Fugas de aceite en el motor. Fugas de diesel en el motor, tuberías de
D. Mantenimiento de la Planta de Emergencia.
Arranque en automático.
alimentación, retorno y tanque de combustible.
Falla de largo tiempo de arranque.
Estado en que se encuentran las mangueras de agua
Cambio de aceite.
Falla de baja presión de aceite.
del motor y radiador.
Cambio de filtros de aire.
Falla de sobretemperatura.
Estado en que se encuentran las mangueras de
Cambio de filtros de agua.
Falla de bajo voltaje.
aceite del motor.
Cambio de anticongelante.
Falla de sobrevelocidad.
Verificar estado y tensión las bandas del motor.
Pintura de tuberías de diesel.
Falla de sobrecorriente.
Estado y verificación de amortiguadores
Pintura de tuberías de gases de escape.
Estado en que se encuentran las mangueras de
Pintura del patín o base del equipo.
diesel del motor y tanque de combustible.
Limpieza interior del tanque de combustibles.
F. Pruebas de transferencia y retransferencia.
Limpieza general del equipo
Fecha:
Tiempo de transferencia. Tiempo de desfogue.
Orden de Venta:__________________ Orden de Trabajo: Vendida:
Técnico. FIRMA IGSA
Observaciones:
Nombre de Cliente:
Cargo:
Area:
Firma de Conformidad:
SELLO CLIENTE
Derechos Reservados por IGSA®
68
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Anexo 3
HOJA DE REGISTRO.
№ DE ORDEN DE VENTA:
NUMERO DE ORDEN DE FABRICACION:
PLANTA TIPO:
CLIENTE:
DESTINO:
MOTOR MARCA:
№ SERIE:
GENERADOR MARCA:
№ SERIE:
CAPACIDAD:
KW. VOLTAJE:
TRANSFERENCIA:
FECHA DE EMBARQUE:
INTERRUPTOR EN GENERADOR:
CAPACIDAD: SI
AMPS.
NO
№ SERIE GENCON:
OTROS:
Anexo 4 DATOS DE LA PLANTA ELECTRICA Derechos Reservados por IGSA®
69
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
IGSA proporciona servicio de mantenimiento preventivo y correctivo de sus equipos. si usted tiene dudas, consúltenos para atenderle y establecer un convenio adecuado a sus necesidades, con esto usted contara con servicio inmediato seguro y confiable a su demanda TEL. 01 55 5626 53 82.
PARA SUGERENCIAS CONTÁCTANOS: En México DF. Tel. (0155) 5626-5344 Larga distancia sin costo: 01-800-IGSA (4472) Ext. 5344 E-mail:
[email protected] PARA VENTAS, SERVICIO Y REFACCIONES DIRIGIRSE A: MAQUINARIA IGSA, S.A. DE C.V. Paseo de Reforma 2977, CP. 05000 México DF. Tels: 5626 53 65, 66, 68 Fax: 5626 54 35
Derechos Reservados por IGSA®
70
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Anexo 5 ESPECIFICACIONES DE ACEITE PARA LAS PLANTAS ELECTRICAS.
AYUDA NOMBRE DE LA OPERACIÓN: No.
FECHA DE EMISIÓN: AGOSTO 2007 REVISIÓN: 00
VISUAL
PÁGINA 1 de 1 CÓDIGO:
TABLA DE REFERENCIA PARA EL LLENADO DE ACEITE EN EL MOTOR APLICABLES A: 20 A 2000 Kw DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD
TABLA DE REFERENCIA PARA EL LLENADO DE ACEITE EN EL MOTOR USO PARA PLANTAS ELÉCTRICAS DE 20 A 2000 KW
MAQUINARIA IGSA S.A DE C.V PLANTA LERMA ESPECIFICACIONES DEL ACEITE
ASPECTOS CALIDAD
No.
1 NO SE DEBE MEZCLAR EL ACEITE CON OTRAS SUSTANCIAS.
A
CONSIDERAR SEGURIDAD
No.
1 USO OBLIGATORIO DE LENTES DE SEGURIDAD, FAJA Y ZAPATOS DE SEGURIDAD
2 LA CANTIDAD DE ACEITE VA EN FUNCIÓN DEL TAMAÑO DEL MOTOR
ELABORÓ: Manuel Laredo Gasca Ingeniero de Procesos Nombre, Puesto y Firma
COPIA CONTROLADA
Derechos Reservados por IGSA®
REVISÓ: Ing. Hugo Orozco Gerente Ingeniería Nombre, Puesto y Firma
COPIA NO CONTROLADA
APROBÓ: Ing. Juan Canela / Ing. Miguel de Jesus Gerente de Producción / Gerente de Calidad Nombre, Puesto y Firma
OBSOLETO
FECHA:17 AGOSTO 2007
71
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Anexo 6 ESPECIFICACIONES DE REFRIGERANTE PARA LAS PLANTAS ELECTRICAS.
AYUDA
FECHA DE EMISIÓN: Julio 2007 REVISIÓN: 01
VISUAL
NOMBRE DE LA OPERACIÓN:
PÁGINA 1 de 1 CÓDIGO: AV-PE-01-52
AJUST E DE PLANTA ELÉCTRICA PARA PRUEBA DE FUNCIONAMIENTO DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD
No.
TABLA DE REFERENCIA PARA EL LLENADO DE ANTICONGELANTE EN EL RADIADOR, EN PLANTAS ELÉCTRICAS DE 20 A 2000 KW ANTICONGELANTE: ES LA MEZCLA DE REFRIGERANTE ( COMPUESTO POR GLICOL ETILÉNICO, ADITIVOS QUIMICOS ) Y AGUA
MAQUINARIA IGSA S.A DE C.V PLANTA LERMA ESPECIFICACIONES DE REFRIGERANTE
ASPECTOS CALIDAD
No.
A
CONSIDERAR SEGURIDAD
No.
1 LA CANTIDAD DE REFRIGERANTE VA EN FUNCIÓN DEL TIPO DE RADIADOR Y SU POSICIÓN. 2 PROHIBIDO RE- DILUIR EL REFRIGERANTE QUAKER STATE CON AGUA (ESTE YA VIENE PREDIULIDO)
ELABORÓ: Manuel Laredo Gasca Ingeniero de Procesos Nombre, Puesto y Firma
COPIA CONTROLADA
Derechos Reservados por IGSA®
REVISÓ: Ing. Hugo Orozco Gerente Ingeniería Nombre, Puesto y Firma
COPIA NO CONTROLADA
APROBÓ: Ing. Juan Canela / Ing. Miguel de Jesus Gerente de Producción / Gerente de Calidad Nombre, Puesto y Firma
OBSOLETO
FECHA: 17 DE AGOSTO 2007
72
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Anexo 7 IDENTIFICACION DE PUNTOS CLAVE DE LAS PLANTAS ELECTRICAS. 1.- Cuando las plantas eléctricas estén integradas a casetas acústicas, verifique que están debidamente identificadas con la siguiente etiqueta. RAINPROOF A PRUEBA DE LLUVIA
2.- Verifique que en las plantas eléctricas se tiene identificado el encendido y apagado de estas por medio de su etiqueta correspondiente y cuando el caso lo amerite también estará identificado su paro de emergencia. ON ENCENDIDO
EMERGENCY STOP PARO DE EMERGENCIA
3.- Verifique que todos los cables están debidamente identificados para su correcta conexión a través de la identificación correcta con etiquetas. W1
V1
U1
4.- Verifique que cualquier terminal de la planta esta debidamente identificada con la leyenda siguiente.
USE COPPER CONDUCTORS ONLY USE SOLO CONDUCTORES DE COBRE
Derechos Reservados por IGSA®
73
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
5.- Verifique que la planta eléctrica tiene debidamente identificada la tierra, como se indica en la siguiente leyenda.
GROUND TIERRA
6.- Verifique que esta debidamente identificada la Terminal a Tierra en la planta eléctrica, a través de su etiqueta correspondiente. GROUNDING TERMINAL TERMINAL A TIERRA
7.- Verifique que todas aquellas partes que están energizadas aun cuando la planta eléctrica esta apagada, están debidamente identificadas con sus etiquetas.
REMAINS ENERGIZED WHILE THE UNIT IS OFF PERMANECE ENERGIZADO CUANDO LA UNIDAD ESTA APAGADA
8.- Verifique que el interruptor del circuito de salida de la planta eléctrica esta debidamente identificado en un lugar legible, con la siguiente leyenda.
OUTPUT CIRCUIT BREAKER INTERRUPTOR DEL CIRCUITO DE SALIDA
Derechos Reservados por IGSA®
74
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
9.- La tierra del circuito de salida de C.A. debe estar debidamente identificado, como se muestra en la etiqueta siguiente. WHEN GROUNDING OF THIS OUTPUT AC CIRCUIT IS REQUIRED USE TERMINAL (GROUND) FOR BONDING THIS CIRCUIT TO THE ENCLOSURE. GROUND THE ENCLOSURE TO A GROUNDING ELECTRODE IN ACCORDANCE TO THE LOCAL CODE REQUIREMENTS
CUANDO LA TIERRA DE ESTE CIRCUITO DE SALIDA DE C.A. SEA REQUERIDO USE LA TERMINAL (TIERRA) PARA CONECTAR ESTE CIRCUITO AL GABINETE. ATERRICE EL GABINETE A UN ELECTRODO DE TIERRAS DE ACUERDO CON LOS REQUERIMIENTOS DEL CODIGO LOCAL.
10.- Verifique que las partes calientes de las plantas eléctricas, susceptibles de ser tocadas por los clientes o personas que trabajen en estas, estén debidamente identificadas, para evitar una lesión en las personas, como se indica en la leyenda.
CAUTION HOT SURFACES TO REDUCE THE RISK OF BURNS DO NOT TOUCH
PRECAUCION SUPERFICIE CALIENTE PARA REDUCIR EL RIESGO DE QUEMADURAS NO TOCAR
Derechos Reservados por IGSA®
75
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
11.- Verifique que en el tablero de control de las plantas eléctricas, este debidamente identificado con una leyenda indicando el riesgo de choque eléctrico, como se muestra en la etiqueta.
CAUTION RISK OF ELECTRIC SHOCK, DO NOT REMOVE THIS COVER. NO USER SERVICEABLE PARTS INSIDE. REFER SERVICING TO QUALIFIED SERVICE PERSONNEL
PRECAUCION RIESGO DE CHOQUE ELECTRICO, NO REMUEVA ESTA TAPA, NO CONTIENE EN SU INTERIOR PARTES DE SERVICIO PARA LOS USUARIOS. PARA SERVICIO DIRIJASE AL PERSONAL DE SERVICIO CALIFICADO
12.- Verifique que en las plantas electricas este debidamente identificado con la etiqueta correspondiente los tipos de fusibles que son usados indicando amperaje, voltaje, tipo de corriente AC. DC.
WARNING TO REDUCE THE RISK OF FIRE, REPLACE ONLY WITH SAME TYPE AND RATINGS OF FUSE.
ADVERTENCIA PARA REDUCIR EL RIESGO DE INCENDIO, REEMPLACE SOLO CON EL MISMO TIPO Y RANGOS DE FUSIBLES
F1 10 A
F2 F3 10 A 10 A 250 V.C.A TYPE LP CC CLASS CC FUSE
Derechos Reservados por IGSA®
76
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
13.- Verificar que se respete la condicion de seguridad para todo el personal, respetando la indicacion de evitar fimar, encender cerillos o provocar chispas por cualquier otro medio que pueda ocasionar un daño grave a las personas y a la planta. Dicha etiqueta debe estar localizada fuera del compartimiento de las baterias. WARNING! TO REDUCE THE RISK OF INJURY TO THE PERSONS, DO NOT SMOKE, STRIKE A MATCH OR CAUSE A SPARK IN THE VICINITY OF THIS BATTERY COMPARTMENT ENCLOSURE
ADVERTENCIA PARA REDUCIR EL RIESGO DE LESIONES A LAS PERSONAS, NO FUME, ENCIENDA CERILLOS O CAUSE CHISPAS CERCA DEL COMPARTIMIENTO DE LAS BATERIAS
12.- Verificar que se respete la indicación de evitar cualquier material flamable en el área del generador para evitar daños a la planta. Respetar la indicación de la etiqueta donde se especifica la condición de ensamble seguro del generador. WARNING INSTALL OVER NON COMBUSTIBLE MATERIALS AND PREVENTS COMBUSTIBLE MATERIALS FROM ACCUMULATION UNDER GENERATOR SETIA ADVERTENCIA INSTALAR SOBRE MATERIALES NO COMBUSTIBLES Y PREVENIR LA ACUMULACIÓN DE MATERIALES COMBUSTIBLES DEBAJO EL GENERADOR
Derechos Reservados por IGSA®
77
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Anexo 8 INSTRUCTIVO DE IZAJE PARA PLANTAS ELECTRICAS SIN CONTENEDOR ACUSTICO.
INSTRUCTIVO DE IZAJE INFORMACION IMPORTANTE Este instructivo contiene información para el izaje para planta eléctrica (Generador-MotorRadiador y Base) sin contenedor acústico y para capacidades de 1000 Kw en adelante. Por favor lea este instructivo cuidadosamente para entender el método y operación de izaje. NO seguir las indicaciones del instructivo puede ocasionar serios problemas de lesiones al personal de maniobras y a la planta eléctrica. •
El contenido en este instructivo esta sujeto a cambios sin previo aviso.
•
Su planta eléctrica puede diferir de los esquemas contenidos en este instructivo, dependiendo de la capacidad adquirida por el cliente.
•
Si necesita más información o tiene alguna pregunta, póngase en contacto con su distribuidor IGSA.
METODO DE IZAJE El distribuidor y/o el contratista de maniobras debe escoger uno de los siguientes métodos para levantar la planta eléctrica dependiendo de las condiciones de la ubicación y las dimensiones, así como el peso de ésta. El método del escantillón que utiliza el dispositivo ganchos y cables es el más apropiado para las plantas eléctricas más pesadas y voluminosas. Si existe alguna duda de la capacidad del dispositivo de ganchos y cables para soportar el peso de la planta eléctrica se describe a continuación el método. •
Levante la planta eléctrica insertando los ganchos de elevación en los agujeros de izaje del patín. Use el dispositivo de ganchos y cables ensamblados en un solo dispositivo de anillo como se ve en la figura 1.1. Si los cables tocan algún componente de la planta eléctrica, use crucetas donde la barra sea más ancha que el patín de esta; para evitar daños en el equipo, se deben de tensar los cables aplicando una fuerza constante.
•
Levante la planta eléctrica mediante la inserción de barras que se extienden a través de los agujeros de izaje del patín y luego coloque los ganchos de izaje a las barras como se ve en la figura 1.1. Elija barras de tamaño adecuado para soportar el peso de la planta eléctrica y asegure los ganchos de izaje para prevenir que se deslicen fuera de los extremos de las barras. Use barras de cruceta si los cables de levantamiento tocan algún componente de la planta.
Derechos Reservados por IGSA®
78
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
RECOMENDACIONES PARA EL IZAJE. Mantener el area que esta a bajo de la planta electrica libre de personas y objetos. Antes de izar la planta: •
Inspeccionar los cables del izaje de que no presenten ningún daño.
•
No pasar cables o cadenas sin ganchos apropiados por los agujeros de izaje.
•
Use únicamente cables de carga nominal o cadenas con grilletes o ganchos de seguridad acordes al peso de la planta.
•
Utilice un estructura de acero cuadrada de carga nominal para evitar daños en la periferia de la planta eléctrica y procurar el ángulo mínimo entre los cables de izaje o cadenas y la parte superior del equipo como se observa en la figura 1.1
•
Las maniobras de la planta eléctrica deben ser realizadas por personal y equipo calificado para evitar posibles daños o lesiones al personal.
•
Asegúrese que los cables, cadenas, eslingas, ganchos, etc, que utilizara durante el izaje estén en buenas condiciones y bien asegurados en la planta eléctrica.
Alguna falla en el seguimiento de estas instrucciones puede ocasionar lesiones fatales y/o graves al personal de maniobras, así como daños al equipo.
Figure 1.1
Derechos Reservados por IGSA®
79
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
INSTRUCCIÓN IMPORTANTE Los elementos mostrados en la figura 1.2 deben ser retirados como se indica; estos son únicamente para transportar e izar el equipo, no corresponden ni son adecuados para el funcionamiento del equipo, SOLO PARA IZAJE.
Figura (1.2) TRANSPORTE DE LA PLANTA ELECTRICA. Siga las recomendaciones para el transporte de la planta eléctrica. •
Seleccione el vehiculo de transporte (trailer, Camión) basado en las dimensiones y peso de la planta especificados. Asegúrese de que el peso bruto y la altura total del conjunto planta y vehiculo de transporte no exceda las leyes y regulaciones de transportación aplicables a la zona geográfica.
•
Use remolques tipo low boy que cumplan claramente con los requerimientos cuando se transportan unidades mayores a los 1000 kw de carga (sin contenedor) el equipo debe ser colocado con el radiador apuntando hacia la parte trasera para reducir la resistencia del viento durante el transporte, asegure los ventiladores para prevenir la rotación de estos durante el transporte.
•
Sujetar con seguridad la planta eléctrica al vehiculo y cúbrala con una lona apropiada. Incluso las plantas eléctricas mas pesadas pueden moverse durante la transportación de estas a menos que este bien sujeta. Fije la planta al vehiculo con una cadena del tamaño adecuado, ruteada y montada a través de los agujeros de montaje del patín del equipo. Use cadenas adecuadas para ajustar y evitar la holgura de la cadena de montaje.
Derechos Reservados por IGSA®
80
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
INDICE
Introducción………………………………………………………………………………………….. 1 Nombre del Proyecto…………………………………………………………………………….. 1 Objetivo…………………………………………………………………………………………………. 2 Justificación del proyecto………………………………………………………………………. 2
CAPITULO 1.- GENERALIDADES
1.1 - Grupo Electrógeno…………………………………………………………………………. 5 1.2 - Descripción general……………………………………………………………………..… 5 1.2.1 - Sistema de refrigeración. ……………………………………………………………. 6 1.2.2 -Alternador. ………………………………………………………………………………….. 6 1.2.3 -Depósito de combustible y bancada……………………………………………… 6 1.2.4 –Silenciador y Sistema de Escape…….…………………………………………….. 7 1.2.5 -Sistema de control………………………………………………………………………… 7 1.2.6 -Interruptor automático de salida………………………………………………….. 7 1.2.7 -Bomba de Transferencia………………………………………………………………. 8 1.2.8 -Aislamiento de la vibración...………………………………………………………… 8
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
1.3 - Motor. ………………………………………………………………………………………………9 1.3.1 -Regulación del motor……………………………………………………………………. 9 1.4 - Alternador (fuente de energía eléctrica)…………………………………….......9 1.4.1 - Conexión en estrella…………………………………………………………………….. 10 1.4.2 - Conexión en triángulo (Delta)………………………………………………………. 11
CAPITULO 2.- DESCRIPCION DE UNA PLANTA GENERADORA.
2.1. Planta o Central generadora……………………………………………………………. 14 2.2. Planta con Motor de combustión Interna……………………………………….. 15 2.3. Operación Automática…………………………………………………………………….. 17 2.4. Operación Semi automática……………………………………………………………… 17 2.5. Operación Manual …………………………………………………………………………… 18 2.6. Servicio Continuo……………………………………………………………………………… 18 2.7. Planta generadora de Energía Eléctrica de Emergencia (P.G.E.E.E.)…..19 2.7.1. Potencia Nominal…………………………………………………………………………. 19 2.7.2. Potencia Continua……………………………………………………………………….. 19 2.7.3. Potencia de Emergencia……………………………………………………………….. 20 |2.7.4. Potencia de Sobrecarga………………………………………………………………. 20 2.8. Disponibilidad………………………………………………………………………………….. 20
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
2.9. Alcance de Operatividad…………………………………………………………………… 21 2.10. Ejercitación de la Planta Eléctrica…………………………………………………… 22 2.11. Descripción de los Elementos que Componen una Planta Generadora…………………………………………………………………………………………….. 23 2.11.1. Motor de Combustión Interna Diesel…………………………………………… 23 2.11.2. Principio de Funcionamiento……………………………………………………….. 23 2.12. Elementos que componen a n Motor de Combustión Interna……….. 24 2.12.1. Sistema de admisión……………………………………………………………………. 25 2.12.3. Sistema de Escape……………………………………………………………………….. 25 2.12.4. Sistema de Enfriamiento……………………………………………………………… 25 2.12.5. Sistema de Lubricación……………………………………………………………….. 26 2.12.6. Sistema de Combustible……………………………………………………………… 26 2.12.7. Descripción del Sistema de Admisión………………………………………….. 26 2.12.7.1 Admisión……………………………………………………………………………………. 27 2.12.7.2. Filtro de Baño de aceite (Tipo Húmedo)……………………………………. 27 2.12.7.3. Filtro Tipo Seco…………………………………………………………………………. 27 2.12.7.4. Indicador de restricción……………………………………………………………. 28 2.12.8. Turbocargador (Compresor)………………………………………………………… 29 2.12.8.1. Potencia de la Planta Eléctrica con el Turbocargador……………….. 30 2.12.9. Post-Enfriador…………………………………………………………………………….. 31
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
2.12.10. Múltiple de Admisión y válvulas………………………………………………… 31 2.12.11. Problemas con el sistema de Admisión……………………………………… 32 2.12.12. Restricción de aire…………………………………………………….………………. 33 CAPITULO 3.- MANTENIMIENTO PROPUESTO POR EL FABRICANTE
3.1. Diariamente……………………………………………………………………………………. 35 3.2. Semanalmente……………………………………………………………………………….. 35 3.3. Cada 250 hrs. o Seis meses (Para Generadores en Stand by 1 vez por año)……………………………………………………………………………………………………….. 36 3.4. Cada 1500 hrs. o 1 vez por año……………………………………………………….. 36 3.5. Anualmente…………………………………………………………………………………….. 37 3.6. Cada 6000 hrs. o 2 años…………………………………………………………………… 38 3.7. Cada 6000 hrs. o 3 años…………………………………………………………………… 39 3.8. Revisiones Periódicas………………………………………………………………………. 40
CAPITULO 4.- MANTENIMIENTO APLICADO POR EL USUARIO FINAL
4.1. Diariamente……………………………………………………………………………………. 42 4.2. Semanalmente……………………………………………………………………………….. 42 4.3. Cada 250 hrs. o Seis meses (Para Generadores en Stand by 1 vez por año)………………………………………………………………………………………………………… 42
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
4.4. Cada 500 hrs.……………………………………………………………………………….…… 43 4.5. Cada 1500 hrs. o 1 vez por año…………………………………………………………. 43 4.6. Anualmente …………………………………………………………………………………….. 44 4.7. Cada 6000 hrs. o 2 años……………………………………………………………………. 44 4.8. Cada 6000 hrs. o 3 años……………………………………………………………………. 45 4.9. Revisiones Periódicas……………………………………………………………………….. 45
CAPITULO 5.- PROPUESTA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
5.1. Diariamente……………………………………………………………………………………… 47 5.2. Semanalmente…………………………………………………………………………………. 47 5.3. Cada 250 hrs. o Seis meses (Para Generadores en Stand by 1 vez por año)………………………………………………………………………………………………………… 48 5.4. Cada 500 hrs…………………………………………………………………………………….. 49 5.5. Cada 1000 hrs…………………………………………………………………………………… 50 5.6. Cada 1500 hrs. o 1 vez por año…………………………………………………………. 51 5.7. Anualmente……………………………………………………………………………………… 52 5.8. Cada 6000 hrs. o 2 años……………………………………………………………………. 53 5.9. Revisiones Periódicas……………………………………………………………………….. 54 5.10. Ejemplos de Daños en motores Generados por un Mantenimiento Inadecuado……………………………………………………………………………………………. 55
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
5.10.1. Turbocargador…………………………………………………………………………….. 55 5.10.2. Metales de Bancada…………………………………………………………………….. 56 5.10.3. Bomba de Agua…………………………………………………………………………… 56 5.10.4. Cabezas……………………………………………………………………………………….. 57 5.10.5. Alternador…………………………………………………………………………………… 58 5.10.6. Válvulas de alimentación de Combustible……………………………………. 58 5.10.7. Inyectores……………………………………………………………………………………. 59 5.10.8. Bomba de Aceite…………………………………………………………………………. 60 5.11.- Propuesta de Acciones para Mejorar el Mantenimiento Preventivo.61 5.11.1.-Análisis de Aceite………………………………………………………………………… 62 5.11.2.-Revisión y cambio de Bandas………………………………………………………. 63 5.11.3.-Pruebas de Funcionamiento a Sensores………………......................... 66 5.11.4.-Conclusión…………………………………………………………………………………… 67
CAPITULO 6.- ANALISIS ECONOMICO
6.1 – Calculo del costo por Mantenimiento Propuesto por el Fabricante… 69 6.2 - Calculo del costo por Mantenimientos que realiza el Usuario Final…. 76 6.3 - Calculo del costo por Mantenimiento Propuesto…………………………….. 83 6.4 – Conclusiones Generales………………………………………………………………….. 90
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Introducción. En la actualidad existen manuales y procedimientos para el mantenimiento de los equipos dentro de la industria y algunos casos dentro del mismo uso domestico, pero a estas alturas hemos tenido un crecimiento acelerado por lo que se ha dejado pasar de largo la actualización de los mismos. Para evitar que esta situación afecte a la industria o a los usuarios en general, es necesario generar nuevas técnicas para que se mejore el mantenimiento de los mismos y de esta manera poder hacer más eficiente nuestro entorno. Por lo que la esencia de este documento será enfocado a una nueva propuesta de mantenimiento para equipos generadores de electricidad, debido a que después de realizar las comparaciones debidas nos hemos dado cuenta que las recomendaciones hechas por el fabricante no son suficientes para mantener nuestro equipo en optimas condiciones de trabajo, por lo que a continuación se presenta la siguiente propuesta de mantenimiento preventivo. En este caso nos vamos a abocar principalmente a las plantas Generadoras de Electricidad con capacidades mayores a los 1000 kw, ya que en la actualidad están siendo una parte importante dentro del mercado eléctrico y su demanda va en aumento. Cabe mencionar que esta propuesta se basa en equipos marca CUMMINS, pero los conceptos y aplicaciones se adecuan a cualquier otro equipo de similar aplicación. Este trabajo trata de concientizar a los dueños o empresarios que el mantenimiento preventivo no solo es un costo o perdida para la empresa, si no que es una forma de evitar daños mayores a los equipos llevándolos así a trabajar a su mayor capacidad con las mejores condiciones.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Objetivo. El objetivo principal de esta propuesta de mantenimiento consiste en Aumentar la eficiencia y extender la vida útil de los equipos al menor costo posible. Se busca disminuir el daño ecológico, ya que sabemos que un equipo que opera en óptimas condiciones es menos propenso a emitir gases contaminantes. Pero lo más importante es que por medio de esta propuesta se disminuyan los costos por paros no programados y / o fallas que surjan por un mantenimiento preventivo mal elaborado y que en algún momento hubieran podido ser diagnosticadas.
Justificación. En la actualidad se están vendiendo a lo largo y ancho de nuestro país Plantas Generadoras de Electricidad, de diferentes capacidades que oscilan de los 2 Kw a los 3 Gw, pero el problema surge en los mantenimientos que se están llevando a cabo en la actualidad ya que estos solo contemplaban que los equipos trabajaran en EMERGENCIA ( 2 a 3 horas diarias), la realidad nos presenta otros valores y nos entrega resultado en los que nos muestra que estos equipos están trabajando en CONTINUO ( 24 horas diarias). El punto en el que se decide realizar esta nueva propuesta es al detectar que estos equipos garantizan una operación de 10,000 horas y realmente están teniendo problemas con su operación en un promedio de 6,500 horas. OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Es de primordial importancia mantener estos equipos en buen estado al operar ya que en su mayoría están instalados en lugares que como su nombre lo Indica son o están aplicados como EMERGENCIA, por lo que no nos podemos permitir algún tipo de falla o mantenimiento que se encuentre fuera de lo programado ya que de ser así se verá reflejado en el aspecto monetario. Por lo que más adelante se presenta el análisis económico el cual de manera muy contundente Justifica la elaboración de esta Propuesta. Un punto más para afirmar que esta propuesta es necesaria, se confirma en el siguiente párrafo. Los elementos que se instalan dentro de estos equipos están calculados para una vida útil la cual se menciono anteriormente y en la actualidad no están cumpliendo con esto, por lo que se busca llegar a este punto levando a cabo las recomendaciones que se harán dentro de la Propuesta de Mantenimiento Preventivo.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
UNIDAD 1
“GENERALIDADES”
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Capitulo 1.- Generalidades. Como inicio a este tema comenzaremos haciendo alarde a lo que es una planta de Emergencia (Grupo Electrógeno) aremos una remembranza de sus inicios, desarrollo e importancia en la actualidad, así como una breve biografía de Cummins en México.
1.1 - Grupo Electrógeno. Un grupo electrógeno es una máquina que mueve un generador de electricidad a través de un motor de combustión interna. Son comúnmente utilizados cuando hay déficit en la generación de energía eléctrica de algún lugar, o cuando hay corte en el suministro eléctrico. Una de las utilidades más comunes es la de generar electricidad en aquellos lugares donde no hay suministro eléctrico, generalmente son zonas apartadas con pocas infraestructuras y muy poco habitadas. Otro caso sería en locales de pública concurrencia, hospitales, fábricas, etc., que a falta de energía eléctrica de red, necesiten de otra fuente de energía alterna para abastecerse.
1.2 - Descripción general. Un grupo electrógeno consta de las siguientes partes: Motor diesel. El motor diesel que acciona el Grupo Electrógeno ha sido seleccionado por su fiabilidad y por el hecho de que se ha diseñado específicamente para accionar grupos Electrógenos. La potencia útil que se quiera suministrar nos la proporcionará el motor, así que, para una determinada potencia, habrá un determinado motor que cumpla las condiciones requeridas. Filtro del aire (elemento 1). Sistema eléctrico del motor. El sistema eléctrico del motor es de 12 VC, excepto aquellos motores los cuales son alimentados a 24 VCC, negativo a
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
masa. El sistema incluye un motor de arranque eléctrico, una/s batería/s libre/s de mantenimiento (acumuladores de plomo), sin embargo, se puede instalar otros tipos de baterías si así se especifica, y los sensores y dispositivos de alarmas de los que disponga el motor. Normalmente, un motor dispone de un sensor de presión de aceite, un sensor de temperatura y de un contacto en el alternador de carga del motor para detectar un fallo de carga en la batería.
1.2.1 - Sistema de refrigeración. El sistema de refrigeración del motor puede ser por medio de agua, aceite o aire. El sistema de refrigeración por aire consiste en un ventilador de gran capacidad que hace pasar aire frío a lo largo del motor para enfriarlo. El sistema de refrigeración por agua/aceite consta de un radiador, un ventilador interior para enfriar sus propios componentes.
1.2.2 -Alternador. La energía eléctrica de salida se produce por medio de un alternador apantallado, protegido contra salpicaduras, autoexcitado, autorregulado y sin escobillas acoplado con precisión al motor, aunque también se pueden acoplar alternadores con escobillas para aquellos grupos cuyo funcionamiento vaya ha ser limitado y, en ninguna circunstancia, forzado a regímenes mayores.
1.2.3 -Depósito de combustible y bancada. El motor y el alternador están acoplados y montados sobre una bancada de acero de gran resistencia La bancada incluye un depósito de combustible con una capacidad mínima de 8 horas de funcionamiento a plena carga.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
1.2.4 -Silenciador y sistema de escape. El silenciador de escape va instalado en el Grupo Electrógeno El silenciador y el sistema de escape reducen la emisión de ruidos producidos por el motor.
1.2.5 -Sistema de control. Se puede instalar uno de los diferentes tipos de paneles y sistemas de control para controlar el funcionamiento y salida del grupo y para protegerlo contra posibles fallos en el funcionamiento. El manual del sistema de control proporciona información detallada del sistema que está instalado en el Grupo Electrógeno.
1.2.6 -Interruptor automático de salida. Para proteger al alternador, se suministra un interruptor automático de salida adecuado para el modelo y régimen de salida del Grupo Electrógeno con control manual. Para grupos Electrógenos con control automático se protege el alternador mediante contactores adecuados para el modelo adecuado y régimen de salida. Otros accesorios instalables en un Grupo Electrógeno. Además de lo mencionado anteriormente, existen otros dispositivos que nos ayudan a controlar y mantener, de forma automática, el correcto funcionamiento del mismo. Para la regulación automática de la velocidad del motor se emplean una tarjeta electrónica de control para la señal de entrada "pick-up" y salida del "actuador". El pick-up es un dispositivo magnético que se instala justo en el engranaje situado en el motor, y éste, a su vez, esta acoplado al engranaje del motor de arranque. El pick-up detecta la velocidad del motor, produce una salida de voltaje debido al movimiento del engranaje que se mueve a través del campo magnético de la punta del pick-up, por lo tanto, debe haber una correcta distancia entre la punta del pick-up y el engranaje del motor. El actuador sirve para controlar la velocidad del motor en
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
condiciones de carga. Cuando la carga es muy elevada la velocidad del motor aumenta para proporcionar la potencia requerida y, cuando la carga es baja, la velocidad disminuye, es decir, el fundamento del actuador es controlar de forma automática el régimen de velocidad del motor sin aceleraciones bruscas, generando la potencia del motor de forma continua. Normalmente el actuador se acopla al dispositivo de entrada del fuel-oil del motor. Cuando el grupo se encuentra en un lugar muy apartado del operario y funciona las 24 horas del día es necesario instalar un mecanismo para restablecer el combustible gastado. Consta de los siguientes elementos:
1.2.7 -Bomba de Transferencia. Es un motor eléctrico de 220 VCA en el que va acoplado una bomba que es la encargada de suministrar el combustible al depósito. Una boya indicadora de nivel máximo y nivel mínimo. Cuando detecta un nivel muy bajo de combustible en el depósito activa la bomba de trasiego. Cuando las condiciones de frío en el ambiente son intensas se dispone de un dispositivo calefactor denominado Pre-calentador que ayuda al arranque del motor. Los grupos Electrógenos refrigerados por aire suelen emplear un radiador eléctrico, el cual se pone debajo del motor, de tal manera que mantiene el aceite a una cierta temperatura. En los motores refrigerados por agua el pre-calentador va acoplado al circuito de refrigeración, esta resistencia se alimenta de 220 Vca y calienta el agua de refrigeración para calentar el motor. Esta resistencia dispone de un termostato ajustable; en él seleccionamos la temperatura adecuada para que el grupo arranque en breves segundos.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
1.2.8 -Aislamiento de la vibración. El Grupo Electrógeno está dotado de aisladores de vibración diseñados para reducir las vibraciones transmitidas por el Grupo Motor-Alternador. Estos aisladores están colocados entre la base del motor, del alternador, del cuadro de mando y la bancada.
1.3 - Motor. El motor representa nuestra fuente de energía mecánica para que el alternador gire y genere electricidad. Existe dos tipos de motores: Motores de gasolina, gas Lp y diesel. Generalmente los motores diesel son los más utilizados en los grupos Electrógenos por sus prestaciones mecánicas, ecológicas y económicas.
1.3.1 -Regulación del motor. El regulador del motor es un dispositivo mecánico diseñado para mantener una velocidad constante del motor con relación a los requisitos de carga. La velocidad del motor está directamente relacionada con la frecuencia de salida del alternador, por lo que cualquier variación de la velocidad del motor afectará a la frecuencia de la potencia de salida.
1.4 - Alternador (fuente de energía eléctrica). Si se hace girar una espira, cuyos extremos estén unidos a dos anillos, bajo la acción de un campo magnético Norte-Sur, se genera una f.e.m. alterna; el valor de la frecuencia dependerá de la velocidad de giro para un número determinado de polos. Dado que el uso de los grupos Electrógenos es la corriente trifásica explicaremos su fundamento.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Si se montan tres bobinas, desfasadas 120 grados entre sí, y se les hace girar dentro de un campo magnético Norte-Sur, se crea una f.e.m. alterna en cada una de ellas desfasadas 120 grados, como indica el diagrama de corrientes trifásicas en función del tiempo. Los alternadores reales disponen, en el inducido, de bobinados de corriente alterna monofásicos o trifásicos, según se generen 1 ó 3 f.e.m.s. Cada bobinado, por ser abierto tiene un principio y un final; en los bobinados trifásicos los principios se designan con las letras U, V, W y los finales con X, Y, Z. En los monofásicos el principio es U y el final es X. Existen dos tipos fundamentales de conexión de un alternador:
Figura 1 – Alternador (Generador)
1.4.1 - Conexión en estrella. Para conectar el bobinado en estrella se unen los finales XYZ de las tres fases formando un punto común que es el neutro, dejando libre los tres principios UVW. Con esta conexión se consigue 380 V entre dos fases y 220 V entre fase y neutro.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Figura 2-Conexión Estrella.
1.4.2 - Conexión en triángulo (Delta). En la conexión en triángulo se une el final de cada fase con el principio de la siguiente X con V, Y con W y Z con U. La diferencia de potencial que existe entre fase y fase es de 220 V.
Figura 3 – Conexión Delta.
Existen generadores con 12 cables de salida para permitir diferentes valores de tensión (230, 400, 460, 800 V). Los generadores deben ser siempre conectados a tierra con un conducto de sección adecuada (normalmente de
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
la mitad de sección de los cables principales de alimentación), utilizando uno de los dos bornes (interno/externo) previstos para la misma. La potencia suministrada por un alternador trifásico ya esté conectado en estrella o triángulo: P = RC (raíz cuadrada)3 * V * I. De forma general y para potencias más o menos elevadas se utilizan alternadores autoexcitados sin escobillas que eliminan el mantenimiento relacionado con las escobillas y los anillos colectores. El sistema de control consta de un regulador automático del voltaje, circuitos de protección y los instrumentos necesarios para poder controlar la salida del Grupo Electrógeno. La energía eléctrica producida por el grupo electrógeno proviene de un sistema de bucle cerrado que consiste principalmente en el rotor inductor, el campo de inducción giratorio y el regulador automático. El proceso comienza cuando el motor empieza a girar los componentes internos del alternador. El magnetismo remanente en el rotor principal produce un pequeño voltaje alternante en el estator principal. El regulador automático de voltaje (AVR [RAV]) rectifica este voltaje y lo aplica al estator de excitación. Esta corriente continua en el estator de excitación crea un campo magnético que, a su vez, induce un voltaje en corriente alterna en el rotor de excitación. Este voltaje en C.A. (corriente alterna) se convierte otra vez en C.C. (corriente continua) por medio de los diodos giratorios (conjunto rectificador). Cuando este voltaje de C.C. aparece en el rotor principal, se crea un campo magnético más fuerte que el campo remanente original lo que induce un voltaje mayor en el estator principal. Este mayor voltaje circula a través del sistema induciendo aún mayor voltaje c.c. de vuelta al rotor principal. Este ciclo se repite para acumular un voltaje próximo al nivel de salida adecuado del grupo electrógeno. En este punto el regulador automático de voltaje comienza a limitar el voltaje que pasa al estator de excitación que, a su vez, limita la potencia total de salida del alternador.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
CAPITULO 2
“DESCRIPCION DE UNA PLANTA GENERADORA”
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
CAPITULO 2.- GENERALIDADES DE LAS PLANTAS GENERADORAS. 2.1. Planta o Central Generadora.
Es un conjunto de maquinas que transforma un tipo de energía a energía eléctrica. Es decir una conversión de la energía. Las plantas generadoras que hasta en el momento se tienen en el país son: • • • • • • • •
Hidroeléctricas. Termoeléctricas Geotérmicas Núcleo eléctricas Eólicas Mareomotrices Solares De combustión interna.
Las plantas eólicas, mareomotrices y solares, son de experimentación, porque la capacidad que llegan a generar es muy pequeña en comparación a las otras; es por eso que no hay instaladas como lo son las hidroeléctricas, termoeléctricas y geotérmicas.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
2.2- Planta Con Motor De Combustión Interna. Es aquella que utiliza la energía térmica desprendida de la combustión para producir un movimiento mecánico a una flecha que esta acoplada al rotor de un generador y que por inducción electromagnética va a producir un voltaje en las terminales de este último (Ver figura 1).
Figura 1 -Planta de Generación de 35KW
Tomando en consideración los aspectos anteriores, se clasifican a las plantas de combustión de la siguiente forma:
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
2.2.1- Planta Con Motor De Combustión Interna. Combustible.
Gas Natural. Gas LP. Gasolina. Diesel.
Operación. Automática. Semiautomática. Manual. Operación. Continuo. Emergencia. Las plantas con motor de combustión interna generalmente utilizan diesel, por las ventajas que representa con respecto a las que utilizan gasolina o gas. Es decir, el combustible es más barato, desarrollan más potencia, tienen mayor relación de compresión, mayor eficiencia y aprovechan mejor la energía térmica desprendida del combustible.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Con respecto a las de gas natural o LP, generalmente al motor se le tiene que hacer adaptaciones que en su inversión son costosas, pero se amortizan por el precio del combustible. A continuación comenzaremos a describir la diferencia que existe en las plantas de generación según su tipo de operación.
2.3.- Operación Automática. Se dice que una planta es automática cuando opera por sí sola, realizando cinco funciones: 1. 2. 3. 4. 5.
Arrancar Proteger Transferir carga Retransferir carga Paro
Solo requiere de supervisión y mantenimiento preventivo. Estas son utilizadas en industrias, centros comerciales, hospitales, hoteles, aeropuertos, etc.
2.4.- Operación Semiautomática. Una planta es semiautomática cuando solo realiza dos funciones: 1. Arrancar 2. Proteger
Las demás operaciones se realizan manualmente. Son utilizadas sonde el tiempo de transferencia no es primordial, por ejemplo en algunas industrias donde se tienen varios equipos en operación.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
2.5.- Operación Manual. Una planta es manual cuando solo PROTEGE. Se utiliza en lugares donde no existe alimentación por parte de alguna compañía Suministradora y puede ser: aserraderos, ranchos, etc. Las plantas se clasifican por el tipo de servicio que prestan en:
2.6.- Servicio Continuo. Son aquellas que operan por varias horas, entre 300 y 500 por año. Se utilizan en lugares donde se tienen sistemas de Distribución por parte de las Compañías Suministradoras y donde se requiere que nunca falte la energía: Hoteles, Hospitales, Centros Comerciales, Aeropuertos, Gasolineras, etc. Las maquinas están diseñadas para operar con una capacidad en emergencia, si esta misma máquina se quiere operar en servicio continuo se tiene que disminuir la capacidad de servicio de emergencia en un 10% aproximadamente. Para que una maquina sea rentable debe operar mínimamente entre un 70 o 75% de la capacidad total de la planta. De la norma NOM-J-467-1989 para plantas eléctricas definimos los siguientes conceptos.
2.7.- Planta Generadora De Energía Eléctrica De Emergencia (P.G.E.E.E). Es un grupo motor-generador que convierte la energía calorífica del combustible en energía eléctrica.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
2.7.1.- Potencia Nominal Es la capacidad en Kw obtenidos en las terminales del generador a la altitud del nivel del mar y a una temperatura de 27°C.
2.7.2.- Potencia Continua. Son los Kw que proporcionan la P.G.E.E.E. en las terminales del generador, considerando las condiciones ambientales en el lugar de operación, a la frecuencia y tensión especificadas, por un periodo de 24 hrs., durante los 365 días del año.
2.7.3.- Potencia De Emergencia. Son los Kw que proporciona la P.G.E.E.E. en las terminales del generador, considerando las condiciones ambientales en el lugar de operación, a la frecuencia y tensión especificadas, por un periodo de tiempo igual al de falla de suministro normal.
2.7.4.- Potencia De Sobrecarga. Son los Kw de potencias incrementados en un valor adecuado a la generación en un tiempo de operación previsto. Nota: Se puede incrementar un 10% la capacidad de Servicio continuo al de emergencia durante 1 hora, cada 24 horas.
2.8.- Disponibilidad. Es el tiempo máximo en segundos, necesario para que la P.G.E.E.E. esté en condiciones adecuadas de operación, permitiendo la transferencia y toma de carga. Existen 5 tipos de disponibilidad.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Tipo 1: Básicamente inmediata de 3 a 5 milisegundos. Tipo 2: Hasta 5 segundos. Tipo 3: Hasta 15 segundos. Tipo 4: Más de 15 segundos. Tipo M: Manual (sin límite de tiempo).
2.9.- Alcance De Operatividad. Es el tiempo en horas en el que la planta debe operar con carga nominal sin que haya necesidad de recargar combustible. Existen 3 tipos de operatividad o tiempo de operación. TOE 2 (2 Horas) Cuando el servicio normal es muy seguro o necesidad poco critica del usuario. TOE 8 (8 Horas) Cuando el servicio normal es seguro o el servicio del usuario es crítico por turno. TOE X Otros tiempos en horas, como se requiere en la aplicación o código del usuario.
2.10.- Ejercitación De La Planta Eléctrica. Existen dos formas de ejercitar la planta una es con carga y la otra sin carga. La ejercitación de la planta sin carga debe realizarse por lo menos una vez a la semana por un lapso de tiempo de 10 a 15 minutos máximo (Generalmente cada fin de Semana).
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
La ejercitación de la planta con carga debe realizarse por lo menos una vez al mes durante ½ o 1 hora máximo.
2.11.- Descripción De Los Elementos Que Componen Una Planta Generadora.
2.11.1- Motor De Combustión Interna Diesel. Definición. Un motor de Combustión Interna (MCI) diesel es una máquina que aprovecha la energía térmica contenida en el combustible diesel para producir un movimiento giratorio a una flecha. (Ver figura 2)
Figura 2-Motor Cummins Serie B
2.11.2.- Principio de Funcionamiento. El principio de funcionamiento de un motor se basa en que el aire admitido a través de las válvulas, se comprime a un valor muy alto, en este momento el aire alcanza una temperatura muy elevada y en el instante preciso se inyecta combustible a muy alta presión provocando la explosión.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Las etapas o carreras que se presentan durante el funcionamiento del MCI son cuatro: 1. 2. 3. 4.
ADMISION COMPRESION POTENCIA O EXPANSION ESCAPE
Un motor de 2 tiempos realiza las cuatro etapas en una vuelta del cigüeñal y realiza una etapa de potencia. Es decir, que en 1800 RPM realiza 1800 etapas de potencia. (Ver figura 3).
Figura 3-Etapas de Un motor Diesel Un motor de 4 tiempos realiza las cuatro etapas en dos vueltas del cigüeñal y realiza una etapa de potencia. Es decir, que en 1800 RPM realiza 900 etapas de potencia.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
2.12.- Elementos Que Componen A Un Motor De Combustión Interna. Los motores de combustión Interna manejan varios sistemas y a continuación se hará mención de los más importantes de ellos:
2.12.1.- Sistema De Admisión • • • • •
Filtro de aire (húmedos y secos). Turbo cargador (Compresor). Múltiple de admisión. Válvula de admisión. Post-enfriador.
2.12.3.- Sistema De Escape. • • • • • •
Válvula de escape. Múltiple de escape. Turbocargador (Turbina). Junta de expansión. Silenciador. Escape.
2.12.4.- Sistema De Enfriamiento. • • • • • •
Agua. Radiador y tapón presurizado. Ventilador. Bomba de agua. Galerías. Filtros.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
• • •
Pre calentador y termostatos. Mangueras y accesorios. Enfriador de aceite.
2.12.5.- Sistema De Lubricación. • • • • • •
Lubricante. Carter. Bomba de aceite. Filtros. Galerías. Varillas de inspección.
2.12.6.- Sistema De Combustible. • • • • • • •
Combustible. Tanque de almacenamiento. Bomba de alimentación. Filtros. Bomba de inyección. Inyectores. Ductos de alimentación y retorno.
A continuación se describirá cada uno de los elementos que se relacionan con el motor, y que fueron mencionados anteriormente.
2.12.7.- Sistema De Admisión. Su misión es suministrar el aire limpio, fresco y en cantidad suficiente para que el combustible se pueda quemar.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
2.12.7.1.- Admisión. La admisión consiste de una tubería desde una fuente de aire fresco al múltiple de admisión en los motores aspirados naturalmente o al Turbocargador en motores turbocargados. Para cualquier motor, el polvo es el peor enemigo del sistema de admisión. Este sistema es el más vulnerable. Debido a ello siempre se usa alguna clase de purificador de aire. FILTROS. Los filtros son purificadores de aire y pueden ser del tipo baño de aceite y seco.
2.12.7.2.- Filtro De Baño De Aceite (Tipo Húmedo). • • •
No se recomienda por su baja eficiencia. Su mantenimiento es más costoso. Tiene la desventaja de colocarse solo en posición vertical.
2.12.7.3.- Filtro Tipo Seco. Los filtros de tipo seco pueden clasificarse en base a su servicio en: a) Servicio Normal.
El aire se filtra por un elemento reemplazable único, de un papel especial de alta calidad, que tiene una eficiencia del 99.9%. b) Servicio Pesado.
Tiene dos etapas que incluyen un pre-depurador que retienen la mugre más pesada antes de pasar a la segunda etapa donde se saca el polvo restante. Su aplicación es en la construcción y minería.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Solo son reemplazables.
2.12.7.4.- Indicador De Restricción. El indicador de restricción opera por la depresión entre el purificador de aire y el motor y su funcionamiento es un ajuste predeterminado, mediante el cual el indicador preventivo rojo trabara y permanecerá en la posición superior después que se haya detenido la operación del motor.
Cuando el indicador preventivo se encuentra en la parte superior se deberá quitar, limpiar o cambiar el elemento purificador del aire. Una vez que se haya dado servicio al elemento, deberá dejarse en libertad nuevamente el indicador presionando el botón de reposición. 1. Panel Transparente (No hay restricción). 2. Panel Rojo (Dese servicio al filtro). 3. Botón de Reposición.
2.12.8.-Turbocargador (Compresor). El turbocargador en su fase de admisión es un compresor que aumenta el flujo o circulación de aire hacia los cilindros del motor, esto permite que el combustible se queme con mayor eficiencia aumentando la potencia del motor. (Véase figura 4)
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Con el turbocargador (compresor) se compensa la potencia del motor por altura.
Figura 4-Turbocargador.
2.12.8.1.- Potencia De La Planta Eléctrica Con El Turbocargador.
La potencia de una planta eléctrica, al igual que cualquier equipo eléctrico, se ve afectado por su instalación con respecto al nivel del mar. Es decir, una disminución de la misma por mayor altitud y carencia del aire. •
A nivel de mar y hasta 600 m.s.n.m.2 la potencia se mantiene igual.
•
Para una altura mayor de 600 m.s.n.m se disminuye a un 1% por cada 100 m.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
•
Después de 30° C la potencia se reduce a 1% por cada 2° C.
•
Con aspiración forzada hasta 2250 m.s.n.m. se reduce 1% por cada 200 m.
•
Con aspiración forzada y con post-enfriador hasta 2600 m.s.n.m. se reduce 1% por cada 200 m.
•
Para motores sobrecargados mecánicamente (Ventilador o soplador mecánico) el motor debe conservar su potencia nominal hasta 1600 m.s.n.m.
2.12.9.- Postenfriador. Es el elemento que enfría al aire para que no entre muy caliente a la cámara de combustión y se produzca antes de tiempo esta. Lo anterior lo logra a través de unos serpentines de agua.
2.12.10.- Múltiple De Admisión Y Válvulas. El múltiple de admisión es el que recibe el aire y lo manda a cada uno de los cilindros para la combustión, mientras que las válvulas dejan entrar el mismo al cilindro.
2.12.11.- Problemas Con El Sistema De Admisión. Se pueden presentar problemas por: •
Aire caliente.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
• •
Aire con polvo. Una restricción de aire.
AIRE CALIENTE. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Mala combustión. Se pierde la relación de compresión. Alcanza su máximo a menor altura. Se presenta humo. Baja la potencia. Se produce sobrecalentamiento. Paro de motor.
AIRE CON POLVO. 1. 2. 3. 4. 5.
Desgaste prematuro de los cilindros. Consumo excesivo de aceite. Baja la Potencia. Sobrecalentamiento. Paro del motor.
2.12.12.- Restricción De Aire. 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Pistón alcanza altura mayor. Se inyecta antes el combustible. Se pierde la relación de compresión. Se tiene aire en menor cantidad. Aumento en el consumo de combustible. Mala combustión. OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
7. 8. 9. 10.
Se presenta exceso de humo. Disminución de la potencia. Sobrecalentamiento. Paro del motor.
A continuación se muestra una imagen de un filtro que se encuentra tapado y por lo tanto comenzara a provocar los daños y fallas que anteriormente se mencionaron. (Figura 5)
Figura 5-Diferencia entre un filtro contaminado y un filtro limpio.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
CAPITULO 3
“MANTENIMIENTO PROPUESTO POR EL FABRICANTE”
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
CAPITULO 3.- Mantenimiento Propuesto por el Fabricante. En este capítulo se hace mención al mantenimiento que el fabricante contempla que es el adecuado, pero como se menciono anteriormente este aplica solo para equipos que trabajan menos de 400 hrs. al año. A continuación se enlista la propuesta del fabricante:
3.1.- Diariamente. • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor.
3.2.- Semanalmente. • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
3.3.- Cada 250 Hrs O 6 Meses. (Para Generadores En Standby Es Una Vez Por Año). • • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aire. Reemplazo de filtros de agua. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero. Verificar la concentración del refrigerante.
3.4.- Cada 1500 Horas O Una Vez Por Año. • • • • • • • •
Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección de la banda de Tensión. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aire. Reemplazo de filtros de agua.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
• • • • • •
Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero. Verificar la concentración del refrigerante. Calibración de válvulas e inyectores.
3.5.- Anualmente. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible si es necesario. Reemplazo de filtros de aire si es necesario. Reemplazo de filtros de agua si es necesario. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite si es necesario. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero si es necesarios. Verificar la concentración del refrigerante. Revisión de acido de las baterías. Revisión de las mangueras de refrigerante. Dar ajuste a tapas de punterías. Limpieza general de motor. Revisión de Turbocargador.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
3.6.- Cada 6000 Horas O 2 Años. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Cambio de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Cambio de la banda del ventilador. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible si es necesario. Reemplazo de filtros de aire si es necesario. Reemplazo de filtros de agua si es necesario. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite si es necesario. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero si es necesarios. Cambio de refrigerante. Revisión de acido de las baterías. Revisión de las mangueras de refrigerante. Dar ajuste a tapas de punterías. Limpieza general de motor. Revisión de Turbocargador. Revisión de la polea del ventilador. Verificación del balanceo del Dámper. Revisión de la bomba de Agua.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
3.7.- Cada 6000 Horas O 3 Años. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Cambio de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Cambio de la banda del ventilador. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible si es necesario. Reemplazo de filtros de aire si es necesario. Reemplazo de filtros de agua si es necesario. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite si es necesario. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero si es necesarios. Cambio de refrigerante. Revisión de acido de las baterías. Revisión de las mangueras de refrigerante. Dar ajuste a tapas de punterías. Limpieza general de motor. Revisión de Turbocargador. Revisión de la polea del ventilador. Verificación del balanceo del Dámper. Revisión de la bomba de Agua. Revisión de las bombas de elevación. Servicio a inyectores. Servicio a bomba de inyección.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
3.8.- Otras Revisiones Que Se Deben Llevar A Cabo Periódicamente Son: • • • •
Revisión de alternador. Revisión de motor de arranque. Verificación de conectores y conexiones del harness. Dar ajuste a los tornillos del Carter.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
CAPITULO 4
“MANTENIMIENTO APLICADO POR EL USUARIO FINAL”
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
CAPITULO 4.- El mantenimiento que el usuario final está llevando a cabo en la actualidad es el siguiente:
4.1.- Diariamente. •
El usuario no está llevando a cabo esta revisión.
4.2.- Semanalmente. •
El usuario no está llevando a cabo esta revisión.
4.3.- Cada 250 Hrs O 6 Meses. (Para Generadores En Stand By Es Una Vez Por Año). • • • • • • • • • • •
Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. Detectar ruidos extraños al motor. Reemplazo de filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aire. Reemplazo de filtros de agua. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite. Cambio de aceite de motor.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
4.4.- Cada 500 Horas. • • • • • • • • •
Inspección del nivel de refrigerante. Drenar el filtro separador de agua. Detectar ruidos extraños al motor. Reemplazo de filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aire. Reemplazo de filtros de agua. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite. Cambio de aceite de motor.
4.5.- Cada 1500 Horas O Una Vez Por Año. • • • • • • • • • • • • •
Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección de la banda de Tensión. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aire. Reemplazo de filtros de agua. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero. Verificar la concentración del refrigerante.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
4.6.- Anualmente. • • • • • • • • • • • •
Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Reemplazo de filtros de combustible si es necesario. Reemplazo de filtros de aire si es necesario. Reemplazo de filtros de agua si es necesario. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite si es necesario. Cambio de aceite de motor. Limpieza general de motor.
4.7.- Cada 6000 Horas O 2 Años. • • • • • • • • • • •
Inspección del nivel de refrigerante. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible si es necesario. Reemplazo de filtros de aire si es necesario. Reemplazo de filtros de agua si es necesario. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite si es necesario. Cambio de aceite de motor.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
• • • •
Cambio del filtro de respiradero si es necesarios. Cambio de refrigerante. Revisión de acido de las baterías. Limpieza general de motor.
4.8.- Cada 6000 Horas O 3 Años. • • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección del nivel de refrigerante. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Reemplazo de filtros de combustible si es necesario. Reemplazo de filtros de aire si es necesario. Reemplazo de filtros de agua si es necesario. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite si es necesario. Cambio de aceite de motor.
4.9.- Otras Revisiones Que Se Deben Llevar A Cabo Periódicamente Son: •
No aplican ninguna otra revisión, debido a que el tiempo que se requiere para hacer las mismas el usuario no está dispuesto a otorgarlas.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
CAPITULO 5
“PROPUESTA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO”
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Capitulo5.- Nueva Propuesta De Mantenimiento Preventivo Después de haber realizado una comparación de los mantenimientos que se están llevando a cabo actualmente y haber efectuado un estudio de las necesidades que ahora se exigen se realiza la siguiente propuesta:
5.1.- Diariamente. • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Verificar nivel de refrigerante. Revisar que no existan elementos sueltos. Detectar posibles manchas en el motor (grasa o aceite).
5.2.- Semanalmente. • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
• • • • • • •
Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Verificar nivel de refrigerante. Revisar que no existan elementos sueltos. Detectar posibles manchas en el motor (grasa o aceite). Revisión de tanque de combustible.
5.3.- Cada 250 Hrs O 6 Meses. (Para Generadores En Stand By Es Una Vez Por Año). • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aire. Reemplazo de filtros de agua. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero. Verificar la concentración del refrigerante. Verificación de sistema de ignición. Verificación de concentración de refrigerante. Realizar análisis de aceite (para verificar posibles desgastes). Cambio de filtros de aire. OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
5.4.- Cada 500 Horas. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aire. Reemplazo de filtros de agua. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero. Verificar la concentración del refrigerante. Verificación de sistema de ignición. Verificación de concentración de refrigerante. Realizar análisis de aceite (para verificar posibles desgastes). Cambio de filtros de aire. Verificación de acido de baterías.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
5.5.- Cada 1000 Horas. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aire. Reemplazo de filtros de agua. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero. Verificar la concentración del refrigerante. Verificación de sistema de ignición. Verificación de concentración de refrigerante. Realizar análisis de aceite (para verificar posibles desgastes). Cambio de filtros de aire. Verificación de acido de baterías. Verificación de mangueras. Verificación de conexiones eléctricas. Ajuste polea tensora. Realizar análisis de aceite (para verificar posibles desgastes).
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
5.6.- Cada 1500 Horas O Una Vez Por Año. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección de la banda de Tensión. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aire. Reemplazo de filtros de agua. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero. Verificar la concentración del refrigerante. Calibración de válvulas e inyectores. Cambio de filtros de aire. Verificación de acido de baterías. Verificación de mangueras. Verificación de conexiones eléctricas. Cambio de juntas de las tapas de punterías. Cambio de refrigerante. Realizar análisis de aceite (para verificar posibles desgastes).
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
5.7.- Anualmente. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Inspección de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Inspección de la banda de Tensión. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible si es necesario. Reemplazo de filtros de aire si es necesario. Reemplazo de filtros de agua si es necesario. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite si es necesario. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero si es necesarios. Verificar la concentración del refrigerante. Revisión de acido de las baterías. Revisión de las mangueras de refrigerante. Dar ajuste a tapas de punterías. Limpieza general de motor. Revisión de Turbocargador. Cambio de filtros de aire. Verificación de acido de baterías. Verificación de mangueras. Verificación de conexiones eléctricas. Revisión de motor de arranque. Revisión de alternador. Cambio de juntas de tubos de escape. Cambio de juntas del turbo.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
• • • • • • •
Ajuste de tornillos de tapas de punterías. Ajuste de tornillos del Carter. Cambio de banda del alternador. Cambio de banda del ventilador. Cambio de refrigerante. Realizar análisis de aceite (para verificar posibles desgastes). Realizar servicio a bomba de agua.
5.8.- Cada 6000 Horas O 2 Años. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisar y limpiar el filtro de aire. Revisar y drenar el precalentador de combustible. Cambio de la banda del alternador. Inspección del nivel de refrigerante. Cambio de la banda del ventilador. Drenar el filtro separador de agua. Revisar el nivel de aceite del motor. Detectar ruidos extraños al motor. Revisión de conexiones y abrazaderas. Reemplazo de filtros de combustible si es necesario. Reemplazo de filtros de aire si es necesario. Reemplazo de filtros de agua si es necesario. Reemplazo de pre-filtros de combustible. Reemplazo de filtros de aceite si es necesario. Cambio de aceite de motor. Cambio del filtro de respiradero si es necesarios. Cambio de refrigerante. Revisión de acido de las baterías. Revisión de las mangueras de refrigerante. Dar ajuste a tapas de punterías. Limpieza general de motor. Servicio a polea del ventilador. OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
• • • • • • • • • • • • • • • • •
Revisión de motor de arranque. Revisión de alternador. Cambio de juntas de tubos de escape. Cambio de juntas del turbo. Ajuste de tornillos de tapas de punterías. Ajuste de tornillos del Carter. Cambio de banda del alternador. Cambio de banda del ventilador. Cambio de refrigerante. Realizar análisis de aceite (para verificar posibles desgastes). Realizar servicio a bomba de agua. Revisión de Turbocargador. Verificación del balanceo del Dámper. Revisión de la bomba de Agua. Revisión de las bombas de elevación. Servicio a inyectores. Servicio a bomba de inyección.
5.9.- Otras Revisiones Que Se Deben Llevar A Cabo Periódicamente Son: • • • • • • • • •
Verificaciones de los retenes del cigüeñal (que no existan manchas de grasa). Revisión de juntas de las tapas laterales. Revisión y limpieza de los paneles de los radiadores. Verificación del funcionamiento de los sensores. Verificación de compresión del motor. Verificación de bluebay en el motor. Verificación de llaves de paso. Verificación de tubería de combustible. Verificación de tanque de combustible. OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Aunque parezca que son aspectos muy repetitivos, es importante señalar que estos equipos trabajan de manera precisa, por lo que no podemos dejar pasar de largo cada una de estas inspecciones ya que de estas dependerá el correcto diagnostico de alguna posible falla.
5.10.- Ejemplos De Daños En Motores Generados Por Un Mantenimiento Inadecuado. Algunos ejemplos de las fallas que podrían evitarse implementando esta nueva propuesta se enlistan a continuación.
5.10.1.- Turbocargador. El turbocargador normalmente sufre un daño irreparable, esto se debe a que no aplican ningún tipo de mantenimiento preventivo sobre el mismo, como a continuación se muestra. (Ver fotografía 1)
Fotografía 1-Turbocargador Dañado Con esta propuesta se contempla alargar el tiempo de vida útil en un 35 a 40%.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
5.10.2.- Metales De Bancada. Los metales de bancada sufren daños por una lubricación inadecuada, y esto solo sucede cuando se ocupa un lubricante de baja calidad o cuando no es reemplazado en tiempo. (Ver fotografía 2)
Fotografía 2 Se muestra el daño que se ocasiona por una lubricación inadecuada. Nota: Es importante señalar que el lubricante debe ser reemplazado en un periodo no mayor a las 250 hrs. de trabajo y/o 6 meses en caso de que el equipo solo trabaje en Stand by, debido a que después de este tiempo pierde sus propiedades de operación.
5.10.3.- Bomba De Agua Principal. Este elemento actualmente sufre un daño mayor a lo que debería de ser normal, esto se debe a que los baleros que ocupa son sellados, lo que no permite la lubricación de los mismos, por lo que se recomienda realizar una reparación de manera preventiva para prevenir daños irreparables. (Ver fotografía 3) OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Fotografía 3-Bomba de Agua Dañada Internamente
5.10.4.- Cabeza. Este elemento sufre daños debido a que nunca se le otorga un mantenimiento y sus elementos sufren demasiados esfuerzos, como se muestra. (Ver fotografía 4)
Fotografía 4-Cabeza de Motor Dañada por un Mal Mantenimiento
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
5.10.5.- Alternador. Este componente es uno de los más afectados dentro de este tipo de equipos, esto se debe a que no se tienen las precauciones con los elementos de desgaste, lo que provoca los siguientes daños. (Ver fotografía 5)
Fotografía 5-Alternador Dañado por exceso de Suciedad Es importante mencionar que esto se podría evitar, realizando solamente un lavado, cambiando baleros y verificando la resistencia del barniz de los devanados.
5.10.6.- Válvulas de Alimentación de Combustible. Estos elementos en su mayoría sufren daños debido a que los filtros no son reemplazados en tiempo, por lo que comienzan a circular impurezas las cuales dañan el sistema de inyección. (Ver fotografía 6)
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Fotografía 6-Válvulas de Alimentación de Combustible Este tipo de daños se puede evitar cambiando los filtros cada 250 hrs. de operación o después de 6 meses de instalados. También se puede evitar verificando que el combustible no esté contaminado con elementos diferentes al diesel.
5.10.7.- Inyectores. Estos elementos sufren un daño muy severo, en la mayoría de los casos se debe a una mala calibración del equipo, lo que provoca un desgaste fuera de lo normal en los elementos internos. (Ver fotografías 7 y 8)
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Fotografía 7 Inyector Dañado
Fotografía 8 Daños que ocasiona un Inyector mal Calibrado
Como se menciono anteriormente estos daños se pueden minimizar, llevando a cabo la calibración del equipo cada 1000 hrs. de trabajo, la fotografía #8 muestra el daño que puede ocasionar un inyector mal calibrado.
5.10.8.- Bomba de Aceite. Este elemento sufre daños irreparables, esto se debe a que el lubricante que bombea contenga demasiadas partículas o elementos sólidos los cuales pueden rayar o afectar las paredes de la misma, lo cual comienza a limitar el funcionamiento de la misma. (Ver fotografías 9 y 10)
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Fotografía 9 Ubicación de la Bomba de Aceite
Fotografía 10 Daño en cuerpo de la Bomba por Lubricantes de Baja Calidad.
La recomendación que se hace para este elemento, es realizar una revisión periódica (cada 5000 hrs.), asegurarnos que el lubricante con el que trabaja sea el adecuado, ya que así podremos determinar si existe algún tipo de desgaste excesivo, es necesario recalcar que este elemento sea el más importante del motor, ya que de él depende la refrigeración y lubricación del mismo.
5.11.- Propuesta de Acciones para Mejorar el Mantenimiento Preventivo. Anteriormente se mostraron los daños que se ocasionan por un mantenimiento inadecuado o a destiempo, por lo que a continuación se mencionan puntos claves que conforman esta nueva propuesta de mantenimiento, se están contemplando los que por su economía, tiempo que requieren para inspección y aplicación dentro del equipo no son útiles para detectar posibles fallas futuras y así poder trabajar de manera predictiva. Comenzaremos con: OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
5.11.1.-Análisis de Aceite. En esta prueba la podemos poner como número 1 en ranking de importancia, esto se debe a toda la información que podemos obtener ya que es muy completa. A continuación la describiremos más ampliamente para que sea entendida de manera más clara.
Reportes de expertos revelan que los problemas relacionados con la lubricación conforman entre un 50 y un 80% del total de las fallas en maquinaria de tipo mecánico y electromecánico. Estas fallas son consideradas crónicas, lo que significa que con las adecuadas técnicas predictivas y su adecuado seguimiento pueden ser controladas y reducidas lográndose entre otras cosas mayor productividad y menores costos por mantenimiento. Entre las técnicas predictivas que se encuentran actualmente, una de las más económicas y fáciles de implementar en un programa de mantenimiento es el análisis de aceites. Toda máquina industrial o vehículo automotor incorpora aceite en su sistema para cumplir diversas funciones, como lubricación, refrigeración, aislamiento, etc. La eficacia con que el fluido cumple estas funciones depende del grado de contaminación y degradación del mismo, afectando directamente la vida útil de las máquinas o equipos. A través de un análisis de aceite efectivo pueden obtenerse los siguientes beneficios: · Establecer intervalos apropiados para los cambios de aceite y filtros. · Detectar grado de Contaminación. · Identificar patrones anormales de desgaste. · Determinar degradación química del aceite y aditivos.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Llevar a cabo con éxito un programa que incluye el Análisis de Aceites garantiza alta productividad, menos costos de mantenimiento, reducción de los paros imprevistos, aumento del precio de reventa de los equipos y la eliminación de grandes fallas a través de pequeñas reparaciones.
5.11.2.-Revisión y cambio de Bandas En los motores actuales, es tendencia generalizada montar el árbol de levas en la culata, por lo que el accionamiento de la distribución se hace con cadenas o correas de gran longitud, con el desarrollo de nuevos materiales se han sustituido las cadenas metálicas por correas dentadas de caucho sintético y fibra de vidrio (neopreno), que tienen la característica de ser flexibles para adaptarse a las poleas de arrastre y por otra parte casi no se estiran y en diezmilímetro se alteran sus dimensiones. También tienen la ventaja de tener un funcionamiento muy silencioso, son más ligeras y más fáciles de reemplazar. La correa de distribución además de transmitir movimiento al árbol de levas, mueve también dependiendo de los motores: la bomba de agua, la bomba de inyección en caso de que el motor sea Diesel, como se ve en la figura inferior. Estructura. Estas correas tienen una estructura compleja, se fabrican de Vitro fibra o con alma de acero laminado trenzado (cuerdas longitudinales), recubierto con caucho sintético o neopreno, que es resistente al desgaste. El dorso de la correa (parte exterior) protege las cuerdas de tracción y se fabrica de un material (como el policloropreno) resistente a la abrasión y acciones de agentes externos, pero cuidado porque el aceite puede contaminarles.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Los dientes, que pueden ser redondeados o trapezoidales, están moldeados en la pieza para obtener una tolerancia menor que la normal y tener un revestimiento muy resistente que proporcione una larga vida de funcionamiento a la correa. Esta combinación de diseño y construcción da como resultado una correa que se estira poco con el uso, no requiere lubricación y tiene un coste de fabricación relativamente bajo, tiene un funcionamiento casi silencioso y una eficiencia de trabajo muy alta.
Sustitución de servicio. Cuando se recomienda un intervalo de sustitución por el fabricante del vehículo, este dato aparece como un intervalo de kilometraje o de tiempo en el recuadro correspondiente al intervalo de sustitución recomendado de cada página referente al modelo. Es indispensable observar estos intervalos estrictamente para evitar la posibilidad de fallo de la banda de distribución y de daños indirectos muy costosos del motor. Si no se indica un intervalo de sustitución recomendado por el fabricante, no significa que se puede ignorar la correa o que va a durar indefinidamente. Las correas se deben inspeccionar a intervalos periódicos y reemplazarse siempre y cuando se sospeche de su estado o que no se tenga el historial del mantenimiento. No debe permitirse que la correa entre en contacto con la gasolina, el agua o el aceite y bajo ningún concepto debe emplearse cualquier tipo de solvente para limpiarla. Inspección. Durante cada servicio, y siempre que se retire la correa de distribución, es preciso inspeccionarla cuidadosamente para ver que no haya desgaste o daño, incluso mínimo, que pueda provocar una avería costosa. OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Agrietamiento desprendimiento: La avería es visible en forma de agrietamiento o desprendimiento de fibras en la superficie exterior de la correa posiblemente provocada por depósitos en el rodillo tensor o alguna vez por el agarrotamiento del tensor. Ha de investigarse toda avería para averiguar las posibles causas que la han provocado antes de montar una nueva correa. Dientes rotos. Debe comprobarse que los dientes no presenten señales de agrietamiento u otro fallo cualquiera, asimismo han de examinarse los lados de la correa para ver si presentan desgaste o daño que pueda indicar que los piñones sobre los que funciona no están alineados. El agrietamiento o el daño de los dientes puede indicar que el árbol de levas o uno de los mecanismos subordinados, tales como la bomba de agua, que sean accionados por la correa, han quedado bloqueados, incluso sólo brevemente. Por tanto es necesario revisarlos antes de reemplazar la correa, incluso sólo brevemente. Por tanto es necesario revisarlos antes de reemplazar la correa. Desgaste lateral y rotura. También es necesario revisar los dientes de los piñones y limpiarlos únicamente con un cepillo suave. No debe emplearse un cepillo de alambre, ni ningún otro tipo de raspador metálico. Si hay polvo o suciedad incrustada en los ángulos de los dientes, pueden eliminarse cuidadosamente con un raspador de madera suave.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Limpieza. Nunca deben emplearse solventes para limpiar los depósitos de aceite de la superficie de la correa, y si hay alguna duda sobre su buena condición, debe reemplazarse. La limpieza de la correa debe realizarse con mucho cuidado utilizando un cepillo seco de cerdas suaves, como un cepillo de dientes. La correa debe colocarse sobre una superficie lisa y ha de procurarse no torcerla o aplastarla. Nota: por ninguna razón debe volverse al revés el interior de la correa para limpiarla o examinarla. El maltrato de la correa puede provocar una rotura prematura. Si se doblan en exceso, se pueden romper. No hay que deformarlas más de 90º. Tampoco hay que enrollarlas no colgarlas durante su almacenamiento.
5.11.3.-Pruebas de Funcionamiento a Sensores. Una parte que se conecta al motor es un tablero de control, el cual nos ayuda a monitorear el funcionamiento del mismo, de este tablero también nos podemos valer para tener en optimas condiciones nuestro motor, ya que aquí podemos verificar los parámetros en los cuales está funcionando nuestro equipo. Es importante realizar periódicamente revisiones y limpieza a todo el equipo eléctrico que se encuentre conectado a nuestro motor ya que en la actualidad estos nos ayudan para detectar o prevenir algún daño. En cuanto a los sensores, se recomienda verificar que estos estén libres de suciedad como puede ser: aceite, polvo, sarro o alguna otra sustancia que afecte el funcionamiento del mismo. Una de las pruebas que se remienda llevar a cabo para verificar el funcionamiento de estos es revisar que los circuitos estén cerrados (se puede realizar de manera sencilla la revisión con un multímetro), verificar la resistencia del mismo y por ultimo apoyado con nuestro tablero de control hacer una prueba de funcionamiento.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
5.11.4.-Conclusión. Como parte final del esta propuesta se concluye que en la actualidad se tienen demasiados elementos externos a nuestros equipos los cuales nos ayudan a determinar algunos posibles daños que podemos llegar a tener a futuro. Sabemos que realizar estas pruebas nos generan un costo en el cual en muchos de los casos no estamos dispuestos a cubrir ya que creemos que es innecesario, mas sin embargo más adelante se presenta un análisis económico el cual nos demuestra lo contrario. También demostramos de manera integral que se debe de invertir más tiempo al realizar un mantenimiento.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
CAPITULO 6 “ANALISIS ECONOMICO”
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Capitulo 6.- Propuesta Económica. A continuación se presenta el análisis económico que Justifica la nueva propuesta de mantenimiento.
En la siguiente tabla se muestra la frecuencia con la que se deben de realizar los servicios según las recomendaciones del fabricante, a este mantenimiento lo vamos a identificar como ideal. (Ver tabla 1)
ANALISIS ECONOMICO PARA LLEVAR A CABO EL MANTENIMIENTO PROPUESTO PARA LOS MOTORES KTA50
6.1 - MANTENIMIENTO IDEAL PROPUESTO POR EL FABRICANTE SERVICIOS PROPUESTOS POR EL FABRICANTE POR UN LAPSO DE 2 AÑOS
FRECUENCIA
MANTENIEMITO DIARIO
365
MANTENIMIENTO SEMANAL
52
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
6
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
1
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
1
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
1
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
2
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Tabla No.1 En esta tabla se realiza el cálculo del costo que se tendría llevando a cabo el mantenimiento ideal, se realiza en base a las horas que el fabricante impone para llevar a cabo cada uno de ellos. (Ver Tabla 2)
SERVICIOS PROPUESTOS POR EL FABRICANTE POR UN LAPSO DE 2
COSTO DE MANO DE
TIEMPO
AÑOS
OBRA ($)
POR SERVICIO (HRS)
REQUERIDO
MANTENIEMITO DIARIO
$
400.00
1
$
400.00
MANTENIMIENTO SEMANAL
$
400.00
1.5
$
600.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
$
400.00
3
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
$
400.00
7
$
2,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
$
400.00
8
$
3,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
$
400.00
12
$
4,800.00
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
$
400.00
5
$
2,000.00
COSTO ($)
1,200.00
Tabla No.2
En la siguiente tabla se muestra el costo total en mano de obra que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando el mantenimiento que el fabricante propone (Ideal). (Ver Tabla 3)
SERVICIOS PROPUESTOS POR EL FABRICANTE POR UN LAPSO DE 2
TOTAL EN MANO
DE
FRECUENCIA
COSTO
MANTENIEMITO DIARIO
365
$
400.00
$
146,000.00
MANTENIMIENTO SEMANAL
52
$
600.00
$
31,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
6
$
1,200.00
$
7,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
1
$
2,800.00
$
2,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
1
$
3,200.00
$
3,200.00
OBRA
AÑOS
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
1
$
4,800.00
$
4,800.00
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
2
$
2,000.00
$
4,000.00
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Tabla No.3
En la siguiente tabla se muestra el costo total en refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando el mantenimiento que el fabricante propone (Ideal). (Ver Tabla 4)
SERVICIOS PROPUESTOS POR EL FABRICANTE POR UN LAPSO DE 2
COSTO DE REFACCIONES
COSTO TOTAL
MANTO DIARIO
$
-
$
MANTO SEMANAL
$
-
$
MANTO PREVENTIVO DE 250 HRS
$
8,600.00
$
51,600.00
MANTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
$
14,000.00
$
14,000.00
MANTO PREVENTIVO ANUAL
$
22,000.00
$
22,000.00
MANTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
$
36,600.00
$
36,600.00
MANTO. A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
$
7,000.00
$
14,000.00
AÑOS
-
Tabla No.4
En la siguiente tabla se muestra el costo total en mano de obra y refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando el mantenimiento que el fabricante propone (Ideal). (Ver Tabla 5) SERVICIOS PROPUESTOS POR EL FABRICANTE POR UN LAPSO DE 2 AÑOS
TOTAL EN MANO DE OBRA
COSTO TOTAL REFACCIONES
DE
MANTENIEMITO DIARIO
$
146,000.00
$
-
$
MANTENIMIENTO SEMANAL
$
31,200.00
$
-
$
31,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
$
7,200.00
$
51,600.00
$
58,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
$
2,800.00
$
14,000.00
$
16,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
$
3,200.00
$
22,000.00
$
25,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
$
4,800.00
$
36,600.00
$
41,400.00
TOTAL GENERAL
146,000.00
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
$
4,000.00
$
14,000.00
$
18,000.00
Tabla No.5 Después de realizar los cálculos anteriores tenemos un gran total de: TOTAL AL FINAL DE DOS AÑOS
$
337,400.00
A continuación se realiza el análisis económico de los mantenimientos correctivos que se deben realizar obligatoriamente en el lapso de los dos años que el fabricante propone. (Ver Tabla 6) HORAS COSTO
DE
MANTENIMIENTOS
CORRECTIVOS
EN
UN
TRANSCURSO DE 2 AÑOS
APROX.
DE
TRABAJO EN 2 AÑOS.
HORAS
APROX.
EN
FRECUENCIA
DE
LAS QUE HAY DAÑOS
MANTENIMIENTOS
EN COMPONENTES
CORRECTIVOS 2
CALIBRACION DE VALVULAS
12000
6000
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
12000
12000
1
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
12000
12000
1
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
12000
12000
1
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
12000
6000
2
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
12000
6000
2
MEDIO AJUSTE
12000
12000
1
Tabla No.6 En esta tabla se realiza el cálculo del costo que se tendría llevando a cabo el mantenimiento correctivo ideal, se realiza en base a las horas que el fabricante impone para llevar a cabo cada uno de ellos. (Ver Tabla 7) COSTO
DE
MANTENIMIENTOS
CORRECTIVOS
EN
UN
COSTO DE MANO
TIEMPO REQUERIDO
TOTAL
DE
MANO
TRANSCURSO DE 2 AÑOS
DE OBRA
CALIBRACION DE VALVULAS
$
400.00
5
$
2,000.00
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
$
400.00
25
$
10,000.00
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
$
400.00
6
$
2,400.00
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
$
400.00
8
$
3,200.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
$
400.00
8
$
3,200.00
(HRS)
DE
OBRA
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
$
400.00
3
$
1,200.00
MEDIO AJUSTE
$
400.00
80
$
32,000.00
Tabla No. 7 En la siguiente tabla se muestra el costo total en mano de obra que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando el mantenimiento correctivo que el fabricante propone (Ideal). (Ver Tabla 8) FRECUENCIA
COSTO DE MANTENIMIENTOS CORRECTIVOS EN UN
DE
MANTENIMIENTOS
TRANSCURSO DE 2 AÑOS
CORRECTIVOS
SUBTOTAL DE MANO
TOTAL
DE OBRA
OBRA
DE
MANO
DE
CALIBRACION DE VALVULAS
2
$
2,000.00
$
4,000.00
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
1
$
10,000.00
$
10,000.00
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
1
$
2,400.00
$
2,400.00
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
1
$
3,200.00
$
3,200.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
2
$
3,200.00
$
6,400.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
2
$
1,200.00
$
2,400.00
MEDIO AJUSTE
1
$
32,000.00
$
32,000.00
Tabla No.8
En la siguiente tabla se muestra el costo total en refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando el mantenimiento correctivo que el fabricante propone (Ideal). (Ver Tabla 9) COSTO DE MANTENIMIENTOS CORRECTIVOS EN UN TRANSCURSO DE 2 AÑOS
FRECUENCIA
DE
MANTENIMIENTOS CORRECTIVOS
SUBTOTAL
DE
REFACCIONES
TOTAL
DE
REFACCIONES
CALIBRACION DE VALVULAS
2
$
-
$
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
1
$
-
$
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
1
$
8,500.00
$
8,500.00
-
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
1
$
24,000.00
$
24,000.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
2
$
34,000.00
$
68,000.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
2
$
4,800.00
$
MEDIO AJUSTE
1
360000
$
9,600.00 360,000.00
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Tabla No. 9
En la siguiente tabla se muestra el costo total en mano de obra y refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando a cabo el mantenimiento correctivo que el fabricante propone (Ideal). (Ver Tabla 10)
COSTO
DE
MANTENIMIENTOS
CORRECTIVOS EN
UN
TOTAL
TOTAL DE MANO DE OBRA
TOTAL DE REFACCIONES
CALIBRACION DE VALVULAS
$
4,000.00
$
-
$
4,000.00
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
$
10,000.00
$
-
$
10,000.00
TRANSCURSO DE 2 AÑOS
GENERAL
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
$
2,400.00
$
8,500.00
$
10,900.00
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
$
3,200.00
$
24,000.00
$
27,200.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
$
6,400.00
$
68,000.00
$
74,400.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
$
2,400.00
$
9,600.00
$
12,000.00
MEDIO AJUSTE
$
32,000.00
$
$
392,000.00
360,000.00
Tabla No. 10
Después de realizar los cálculos anteriores tenemos un gran total de: TOTAL AL FINAL DE DOS AÑOS
$
530,500.00
TOTAL GENERAL DEL MANTENIMIENTO GENERADO EN EL TRASCURSO DE 2 $ AÑOS
$ 867,900.00
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
6.2 - Calculo Del Costo Por Mantenimientos Que Realiza El Usuario Final. A continuación se muestra el cálculo del costo que tiene hoy en día el mantenimiento que está llevando a cabo el usuario final, este se basa en las necesidades del mismo y no toma en cuenta las recomendaciones del fabricante. En la siguiente tabla se muestra la frecuencia con la que se deben de realizar los servicios según las recomendaciones del fabricante, a este mantenimiento lo vamos a identificar como ideal. (Ver Tabla 1) PROPUESTA ECONOMICA PARA LLEVAR A CABO EL MANTENIMIENTO PROPUESTO PARA LOS MOTORES KTA50
MANTENIMIENTO QUE ESTA REALIZANDO ACTUALMENTE EL USUARIO DEL EQUIPO
SERVICIOS QUE ESTA REALIZANDO EL USUARIO FINAL EN UN LAPSO DE 2 AÑOS
FRECUENCIA
MANTENIEMITO DIARIO
365
MANTENIMIENTO SEMANAL
52
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
6
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
1
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
1
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS MANTENIMIENTOS MOTOR
A
COMPONENTES
QUE
1
ACOPLAN
AL 2
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
SERVICIOS QUE ESTA REALIZANDO EL USUARIO FINAL EN UN LAPSO DE 2 AÑOS MANTENIEMITO DIARIO
FRECUENCIA
MANTENIMIENTOS REALES
365
0
MANTENIMIENTO SEMANAL
52
0
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
6
39
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
1
7
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
1
0
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
1
1
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
2
1
Tabla No. 1 En esta tabla se realiza el cálculo del costo del subtotal en mano de obra, tomando en cuenta el tiempo que se requiere para llevar a cabo cada tarea que se tiene que realizar llevando a cabo el mantenimiento real, se logra en base a las horas que el usuario final cree convenientes realizar el servicio. (Ver Tabla 2) SERVICIOS QUE ESTA REALIZANDO EL USUARIO FINAL EN UN LAPSO DE 2 AÑOS
TIEMPO COSTO DE MANO DE
REQUERIDO
SUBTOTAL
OBRA
POR
DE OBRA
DE
MANO
SERVICIO
MANTENIEMITO DIARIO
$
400.00
1
$
400.00
MANTENIMIENTO SEMANAL
$
400.00
1.5
$
600.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
$
400.00
3
$
1,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
$
400.00
7
$
2,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
$
400.00
8
$
3,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
$
400.00
12
$
4,800.00
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
$
400.00
5
$
2,000.00
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
Tabla No. 2 En la siguiente tabla se muestra el costo total en mano de obra que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando el mantenimiento preventivo que el usuario final este aplicando. (Ver Tabla 3)
SERVICIOS QUE ESTA REALIZANDO EL USUARIO FINAL EN UN
MANTENIMIENTOS
SUBTOTAL DE MANO
TOTAL EN MANO
REALES
DE OBRA
OBRA
MANTENIEMITO DIARIO
0
$
400.00
$
MANTENIMIENTO SEMANAL
0
$
600.00
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
39
$
1,200.00
$
46,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
7
$
2,800.00
$
19,600.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
0
$
3,200.00
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
1
$
4,800.00
$
4,800.00
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
1
$
2,000.00
$
2,000.00
LAPSO DE 2 AÑOS
DE
-
-
Tabla No. 3 En la siguiente tabla se muestra el costo total en refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando a cabo el mantenimiento preventivo que el usuario final está aplicando (real). (Ver Tabla 4) SERVICIOS QUE ESTA REALIZANDO EL USUARIO FINAL EN UN
MANTENIMIENTOS
LAPSO DE 2 AÑOS
REALES
COSTO
COSTO DE REAFCCIONES
TOTAL
DE
REFACCIONES
MANTENIEMITO DIARIO
0
$
-
$
MANTENIMIENTO SEMANAL
0
$
-
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
39
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
7
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
0
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
1
$
36,600.00
$
36,600.00
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
1
$
7,000.00
$
7,000.00
8,600.00
-
$
335,400.00
14,000.00
$
98,000.00
22,000.00
$
-
Tabla No. 4
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
En la siguiente tabla se muestra el costo total en mano de obra y refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando a cabo el mantenimiento preventivo que el usuario final está aplicando (real). (Ver Tabla 5)
SERVICIOS QUE ESTA REALIZANDO EL USUARIO FINAL EN UN
TOTAL EN MANO
LAPSO DE 2 AÑOS
OBRA
DE
COSTO
TOTAL
DE
REFACCIONES
TOTAL GENERAL
MANTENIEMITO DIARIO
$
-
$
-
$
MANTENIMIENTO SEMANAL
$
-
$
-
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
$
46,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
$
19,600.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
$
4,800.00
$
36,600.00
$
41,400.00
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
$
2,000.00
$
7,000.00
$
9,000.00
-
$
335,400.00
$
98,000.00
$
-
-
$
382,200.00
$
117,600.00
$
-
Tabla No. 5
Después de realizar los cálculos anteriores tenemos un gran total de: TOTAL AL FINAL DE DOS AÑOS
$
550,200.00
A continuación se realiza el análisis económico de los mantenimientos correctivos que está llevando a cabo el usuario final, estos se deben realizar obligatoriamente en el lapso de los dos años que el fabricante propone. (Ver Tabla 6)
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
HORAS
HORAS
APROX.
APROX.
COSTO DE MANTENIMIENTOS CORRECTIVOS EN
DE
UN TRANSCURSO DE 2 AÑOS
TRABAJO EN
2
AÑOS
EN
FRECUENCIA
DE
LAS QUE HAY
MANTENIMIENTOS
DAÑOS
CORRECTIVOS
EN
COMPNENTES
CALIBRACION DE VALVULAS
12000
3000
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
12000
6000
4 2
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
12000
6000
2
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
12000
6000
2
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
12000
6000
2
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
12000
3000
4
MEDIO AJUSTE
12000
6000
1
AJUSTE COMPLETO
12000
12000
1
Tabla No. 6
En esta tabla se realiza el cálculo del costo de la mano de obra que se tendría llevando a cabo el mantenimiento correctivo real, se realiza en base a las horas que el usuario final esta levando a cabo cada uno de ellos. COSTO
COSTO DE MANO DE
TIEMPO
SUBTOTAL DE MANO DE
TRANSCURSO DE 2 AÑOS
DE
MANTENIMIENTOS
CORRECTIVOS
EN
UN
OBRA
REQUERIDO
OBRA
CALIBRACION DE VALVULAS
$
400.00
5
$
2,000.00
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
$
400.00
25
$
10,000.00
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
$
400.00
6
$
2,400.00
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
$
400.00
8
$
3,200.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
$
400.00
8
$
3,200.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
$
400.00
3
$
1,200.00
MEDIO AJUSTE
$
400.00
62
$
24,800.00
AJUSTE COMPLETO
$
400.00
110
$
44,000.00
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
En esta tabla se realiza el cálculo del costo de la mano de obra total que se tendría llevando a cabo el mantenimiento correctivo real, se realiza en base a las horas que el usuario final esta levando a cabo cada uno de ellos.
COSTO DE MANTENIMIENTOS CORRECTIVOS EN UN TRANSCURSO DE 2 AÑOS
FRECUENCIA
DE
SUBTOTAL DE MANO
MANTENIMIENTOS
DE OBRA
CORRECTIVOS
TOTAL DE MANO DE OBRA
CALIBRACION DE VALVULAS
4
$
2,000.00
$
8,000.00
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
2
$
10,000.00
$
20,000.00
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
2
$
2,400.00
$
4,800.00
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
2
$
3,200.00
$
6,400.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
2
$
3,200.00
$
6,400.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
4
$
1,200.00
$
4,800.00
MEDIO AJUSTE
1
$
24,800.00
$
24,800.00
AJUSTE COMPLETO
1
$
44,000.00
$
44,000.00
En la siguiente tabla se muestra el costo total en refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando el mantenimiento correctivo que el usuario está aplicando (Real).
COSTO
DE
MANTENIMIENTOS
FRECUENCIA
DE
CORRECTIVOS EN UN TRANSCURSO DE 2
MANTENIMIENTOS
AÑOS
CORRECTIVOS
SUBTOTAL
DE
REFACCIONES
TOTAL
DE
REFACCIONES
CALIBRACION DE VALVULAS
4
$
-
$
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
2
$
-
$
-
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
2
$
8,500.00
$
17,000.00
-
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
2
$
24,000.00
$
48,000.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
2
$
34,000.00
$
68,000.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
4
$
4,800.00
$
19,200.00
MEDIO AJUSTE
1
360000
$
360,000.00
AJUSTE COMPLETO
1
$
$
578,000.00
578,000.00
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
En la siguiente tabla se muestra el costo total en mano de obra y refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando a cabo el mantenimiento correctivo que el usuario final está llevando a cabo (Real).
COSTO
DE MANTENIMIENTOS CORRECTIVOS EN UN
TOTAL
TOTAL DE MANO DE OBRA
TOTAL DE REFACCIONES
CALIBRACION DE VALVULAS
$
8,000.00
$
-
$
8,000.00
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
$
20,000.00
$
-
$
20,000.00
TRANSCURSO DE 2 AÑOS
GENERAL
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
$
4,800.00
$
17,000.00
$
21,800.00
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
$
6,400.00
$
48,000.00
$
54,400.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
$
6,400.00
$
68,000.00
$
74,400.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
$
4,800.00
$
19,200.00
$
24,000.00
MEDIO AJUSTE
$
24,800.00
$
360,000.00
$
384,800.00
AJUSTE COMPLETO
$
44,000.00
$
578,000.00
$
622,000.00
Después de realizar los cálculos anteriores tenemos un gran total de: TOTAL AL FINAL DE DOS AÑOS
$
TOTAL GENERAL DEL MANTENIMIENTO GENERADO EN EL TRASCURSO DE 2 AÑOS
1,209,400.00
$
1,759,600.00
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
6.3 - Calculo Del Costo Por Mantenimientos Propuesto. A continuación se muestra el cálculo del costo que se tendrá si se aplica el mantenimiento preventivo propuesto, este se basa en las recomendaciones del fabricante y en las necesidades del cliente. En la siguiente tabla se muestra la frecuencia con la que se deben de realizar los servicios según el mantenimiento preventivo propuesto. PROPUESTA ECONOMICA PARA LLEVAR A CABO EL MANTENIMIENTO PROPUESTO PARA LOS MOTORES KTA50
COSTO QUE SE GENERARIA CON LA NUEVA PROPUESTA DE MANTENIMIENTO
SERVICIOS QUE SE DEBERÍAN DE REALIZAR CON LA NUEVA PROPUESTA DE MANTENIMIENTO
FRECUENCIA
MANTENIEMITO DIARIO
365
MANTENIMIENTO SEMANAL
52
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
6
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 500 HRS
0
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1000 HRS
0
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
1
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
1
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
1
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
2
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
SERVICIOS QUE SE DEBERÍAN DE REALIZAR CON LA NUEVA PROPUESTA DE MANTENIMIENTO
FRECUENCIA
MANTENIMIENTOS REALES
MANTENIEMITO DIARIO
365
0
MANTENIMIENTO SEMANAL
52
52
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
6
24
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 500 HRS
0
8
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1000 HRS
0
8
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
1
6
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
1
1
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
1
1
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
2
1
En esta tabla se realiza el cálculo del costo del subtotal en mano de obra, tomando en cuenta el tiempo que se requiere para llevar a cabo cada tarea que se tiene que realizar llevando a cabo el mantenimiento propuesto, se logra en base a las horas que el fabricante propone se debe realizar el servicio.
TIEMPO SERVICIOS QUE SE DEBERÍAN DE REALIZAR CON LA NUEVA
COSTO
DE
PROPUESTA DE MANTENIMIENTO
MANO DE OBRA
REQUERIDO
SUBTOTAL DE MANO
POR
DE OBRA
SERVICIO MANTENIEMITO DIARIO
$
400.00
1
$
MANTENIMIENTO SEMANAL
$
400.00
1.5
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
$
400.00
3
$
1,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 500 HRS
$
400.00
3
$
1,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1000 HRS
$
400.00
3
$
1,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
$
400.00
5
$
2,800.00
$
400.00
7
$
3,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
$
400.00
10
$
4,800.00
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
$
400.00
4
$
2,000.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
400.00 600.00
En la siguiente tabla se muestra el costo total en mano de obra que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando el mantenimiento preventivo propuesto. OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
SERVICIOS QUE SE DEBERÍAN DE REALIZAR CON LA NUEVA
MANTENIMIENTOS
SUBTOTAL DE MANO
PROPUESTA DE MANTENIMIENTO
REALES
DE OBRA
TOTAL EN MANO DE OBRA
MANTENIEMITO DIARIO
0
$
400.00
$
MANTENIMIENTO SEMANAL
52
$
600.00
$
31,200.00
-
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
24
$
1,200.00
$
28,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 500 HRS
8
$
1,200.00
$
9,600.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1000 HRS
8
$
1,200.00
$
9,600.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
6
$
2,800.00
$
16,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
1
$
3,200.00
$
3,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
1
$
4,800.00
$
4,800.00
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
1
$
2,000.00
$
2,000.00
En la siguiente tabla se muestra el costo total en refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando a cabo el mantenimiento preventivo propuesto, en base a las recomendaciones del fabricante.
SERVICIOS QUE SE DEBERÍAN DE REALIZAR CON LA NUEVA
MANTENIMIENTOS
COSTO
PROPUESTA DE MANTENIMIENTO
REALES
REAFCCIONES
DE
COSTO
TOTAL
DE
REFACCIONES
MANTENIEMITO DIARIO
0
$
-
$
MANTENIMIENTO SEMANAL
52
$
-
$
-
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
24
$
8,600.00
$
206,400.00 68,800.00
-
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 500 HRS
8
$
8,600.00
$
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1000 HRS
8
$
8,600.00
$
68,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
6
$
14,000.00
$
84,000.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
1
$
22,000.00
$
22,000.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
1
$
36,600.00
$
36,600.00
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
1
$
7,000.00
$
7,000.00
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
En la siguiente tabla se muestra el costo total en mano de obra y refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando a cabo el mantenimiento preventivo propuesto y calculado en base a las recomendaciones del fabricante.
SERVICIOS QUE SE DEBERÍAN DE REALIZAR CON LA
TOTAL
NUEVA PROPUESTA DE MANTENIMIENTO
OBRA
EN
MANO
COSTO
DE
TOTAL
DE
TOTAL GENERAL
REFACCIONES
MANTENIEMITO DIARIO
$
$
-
$
MANTENIMIENTO SEMANAL
$
31,200.00
-
$
-
$
31,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 250 HRS
$
28,800.00
$
206,400.00
$
235,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 500 HRS
$
9,600.00
$
68,800.00
$
78,400.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1000 HRS
$
9,600.00
$
68,800.00
$
78,400.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 1500 HRS
$
16,800.00
$
84,000.00
$
100,800.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO ANUAL
$
3,200.00
$
22,000.00
$
25,200.00
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE 6000 HRS O 2 AÑOS
$
4,800.00
$
36,600.00
$
41,400.00
MANTENIMIENTOS A COMPONENTES QUE ACOPLAN AL MOTOR
$
2,000.00
$
7,000.00
$
9,000.00
-
Después de realizar los cálculos anteriores tenemos un gran total de: TOTAL AL FINAL DE DOS AÑOS
$
599,600.00
A continuación se realiza el análisis económico de los mantenimientos correctivos que está llevando a cabo el usuario final, estos se deben realizar obligatoriamente en el lapso de los dos años que el fabricante propone.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
COSTO
DE
MANTENIMIENTOS
HORAS APROX. EN
HORAS APROX.
CORRECTIVOS EN UN TRANSCURSO DE
DE
2 AÑOS
EN 2 AÑOS
LAS
TRABAJO
QUE
FRECUENCIA
HAY
DAÑOS
DE
MANTENIMIENTOS
EN
CORRECTIVOS
COMPONENTES
CALIBRACION DE VALVULAS
12000
6000
2
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
12000
12000
1
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
12000
12000
1
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
12000
12000
1
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
12000
12000
1
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
12000
6000
2
MEDIO AJUSTE
12000
12000
1
AJUSTE COMPLETO
12000
0
0
En esta tabla se realiza el cálculo del costo de la mano de obra que se tendría llevando a cabo el mantenimiento correctivo real, se realiza en base a las horas que el usuario final esta levando a cabo cada uno de ellos. COSTO COSTO
DE
MANTENIMIENTOS
DE
TIEMPO
SUBTOTAL
CORRECTIVOS EN UN TRANSCURSO DE 2
MANO
REQUERID
DE
AÑOS
DE
O
DE OBRA
MANO
OBRA CALIBRACION DE VALVULAS
$
400.00
5
$
2,000.00
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
$
400.00
25
$
10,000.00
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
$
400.00
6
$
2,400.00
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
$
400.00
8
$
3,200.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
$
400.00
8
$
3,200.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
$
400.00
3
$
1,200.00
MEDIO AJUSTE
$
400.00
62
$
24,800.00
AJUSTE COMPLETO
$
400.00
0
$
-
En esta tabla se realiza el cálculo del costo de la mano de obra total que se tendría llevando a cabo el mantenimiento correctivo real, se realiza en base a las horas que el usuario final esta levando a cabo cada uno de ellos.
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
COSTO
DE
MANTENIMIENTOS
FRECUENCIA
SUBTOTA
DE
L
DE
TOTAL
DE
MANO
DE
CORRECTIVOS EN UN TRANSCURSO
MANTENIMIENTOS
DE 2 AÑOS
CORRECTIVOS
CALIBRACION DE VALVULAS
2
$
2,000.00
$
4,000.00
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
1
$
10,000.00
$
10,000.00
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
1
$
2,400.00
$
2,400.00
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
1
$
3,200.00
$
3,200.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
1
$
3,200.00
$
3,200.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
2
$
1,200.00
$
2,400.00
MEDIO AJUSTE
1
$
24,800.00
$
24,800.00
AJUSTE COMPLETO
0
$
MANO DE
OBRA
OBRA
-
$
-
En la siguiente tabla se muestra el costo total en refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando el mantenimiento correctivo que el usuario está aplicando (Real). COSTO
DE
MANTENIMIENTOS
FRECUENCIA
DE
SUBTOTAL DE
TOTAL
REFACCIONES
REFACCIONES
DE
CORRECTIVOS EN UN TRANSCURSO
MANTENIMIENTOS
DE 2 AÑOS
CORRECTIVOS
CALIBRACION DE VALVULAS
2
$
-
$
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
1
$
-
$
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
1
$
8,500.00
$
8,500.00
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
1
$
24,000.00
$
24,000.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
1
$
34,000.00
$
34,000.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
2
$
4,800.00
$
MEDIO AJUSTE
1
360000
AJUSTE COMPLETO
0
$
$ 578,000.00
-
9,600.00 360,000.00
$
En la siguiente tabla se muestra el costo total en mano de obra y refacciones que se tendría a lo largo de dos años, siempre y cuando se esté llevando a cabo el mantenimiento correctivo que el usuario final está llevando a cabo (Real).
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
-
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
COSTO
MANTENIMIENTOS
TOTAL
DE
CORRECTIVOS EN UN TRANSCURSO
DE
MANO
DE
DE 2 AÑOS
OBRA
CALIBRACION DE VALVULAS
$
4,000.00
$
-
$
4,000.00
AFINACION DE INYECTORES Y BOMBA
$
10,000.00
$
-
$
10,000.00
TOTAL
DE
TOTAL
REFACCIONES
GENERAL
CAMBIO DE BOMBA DE AGUA
$
2,400.00
$
8,500.00
$
10,900.00
CAMBIO DE BOMBA DE LTA
$
3,200.00
$
24,000.00
$
27,200.00
CAMBIO DE TURBOCARGADOR
$
3,200.00
$
34,000.00
$
37,200.00
CAMBIO DE JUNTAS DE TAPAS DE PUNTERIAS
$
2,400.00
$
9,600.00
$
12,000.00
MEDIO AJUSTE
$
24,800.00
$
$
384,800.00
AJUSTE COMPLETO
$
-
360,000.00
$
-
$
-
Después de realizar los cálculos anteriores tenemos un gran total de: TOTAL AL FINAL DE DOS AÑOS
$
TOTAL GENERAL DEL MANTENIMIENTO GENERADO EN EL TRASCURSO DE 2 AÑOS
486,100.00
$
1,085,700.00
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÉA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO
6.4 – Conclusiones Generales. A continuación se entregan las conclusiones que se tienen con respecto a esta nueva propuesta de mantenimiento. Como se menciono a lo largo de este trabajo se reitera que el mantenimiento preventivo es la forma más eficaz de tener un ahorro en insumos como son tiempo, horas hombre, paros de emergencia, por mencionar algunos, ya que de esta manera se puede determinar alguna falla que se pueda presentar dentro del equipo. Este tipo de mantenimiento nos permite mantener nuestros equipos de manera optima para su operación, además podemos realizar predicciones de los posibles daños que pudieran existir en nuestro equipo a futuro, todo esto poniendo en práctica todas las pruebas que se proponen y que ahora existen en el mercado y sus costos son bajos en comparación de lo que nos provocaría un paro de emergencia. En general esta propuesta de mantenimiento tenía como objetivo principal apoyar a todos los usuarios que tengan equipos con las características que se presentan en este trabajo, en la práctica a resultado muy efectiva debido a que se ha mejorado la operación de los equipos y se han podido disminuir los daños en partes de des
OSIRIS MANUEL ROJO HUGHES.
