Ejemplo 1. Mantenimiento centrado en confiabilidad aplicado a un transformador de potencia

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1 Ejemplo 1 Mantenimiento centrado en confiabilidad aplicado a un transformador de potencia A continuación se presenta la aplicación de una metodología de mantenimiento centrado en confiabilidad (RCM) a un transformador de potencia, elemento de alto costo y que además genera grandes pérdidas económicas, incluso para períodos relativamente breves de tiempo de inactividad por fallo. 1. Selección de equipos El equipo a estudiar es un transformador de potencia, incluyendo además sus líneas de transmisión y malla de puesta a tierra. 2. Definición de funciones Las siguientes son las funciones de un transformador de potencia que se consideran para definir los fallos: - Transformador de Voltaje: Permite reducir un nivel de voltaje de alta tensión a uno de menor tensión para ser usado en equipos industriales. - Trasferecia de potecia: Hace posible transferir a los equipos que estén conectados a él potencia eléctrica en condiciones adecuadas (nivel de tensión requerido). - Aislamiento: funciona como elemento de aislamiento eléctrico entre el sistema de distribución externo y los equipos que se conecten a él.

2 3. Determinación de los modos de falla Los siguientes son los modos de fallas que pueden presentarse en la operación del transformador: a) Relación de transformación incorrecta: voltaje de salida inadecuado. b) No hay voltaje de salida c) Pérdidas muy grandes 4. Determinación de las causas de fallo Definidos los fallos, ahora es necesario identificar las causas para poder seleccionar posteriormente las mejores estrategias de mantenimiento. a) Causas de una relación de voltaje incorrecta: I. Cambiadores de Tap mal posicionados II. Falsos contactos en los taps b) Causas de voltaje de salida nulo I. Soldaduras defectuosas II. Cortocircuito en algún devanado III. Circuito abierto en algún devanado c) Causas de pérdidas muy grandes I. Corrientes de fuga entre los devanados o hacia tierra II. Funcionamiento incorrecto del sistema de refrigeración III. Uso excesivo o poco frecuente del transformador 5. Selección de las estrategias de mantenimiento Ya definidas las causas de cada uno de los fallos que se identificaron ahora se deben seleccionar las estrategias de mantenimiento más adecuadas. Mantenimiento propuesto para fallos identificados

3 Modo de fallo Causas Tareas propuestas Prueba y mantenimiento cambiador de tap mal funcional al cambiador de posicionado Relación de transformación tomas incorrecta Prueba y mantenimiento Falso contacto de los taps funcional al cambiador de tomas Soldaduras defectuosas Medición de resistencia y remplazo de soldadura Salida de voltaje nula Medición de la resistencia Cortocircuito o circuito óhmica y continuidad del abierto en alguna bobina devanado Corrientes de fuga entre devanados o hacia tierra Pruebas de aislamiento AC y DC Pérdidas excesivas Pruebas y cambio de aceite Funcionamiento incorrecto (análisis de gases y del sistema de refrgeración humedad) Uso inadecuado del trasnformador Cambio de diseño y balanceo de fases Ejemplo 2 Mantenimiento centrado en confiabilidad aplicado a una bomba de agua

4 A continuación se presenta la aplicación de una metodología de mantenimiento centrado en confiabilidad (RCM) a una bomba de agua de aimentación. Dicho equipo se muestra en la figura adjunta. Figura 1. Diagrama bomba de agua 1. Selección de equipos El equipo a estudiar es una bomba de agua para alimentación de calderas utlizadas en el proceso de generación de eergía eléctrica en plantas termoelétrcias. 2. Definición de funciones Las siguientes son las funciones de una bomba de agua para alimentación de caldera que se analizarán para determinar los fallos que pueden ocurrir en el sistema: - Enviar agua a la caldera a una determinada presión. - Medir la demanda y ajustar, de acuerdo con ello el caudal que se requiere en cada momento. 3. Determinación de los modos de falla Los siguientes son los modos de fallas que pueden presentarse en la operación de la bomba de agua: a) No existe ningún bombeo hacia la caldera.

5 b) Suministrar un caudal diferente del requerido. c) Alta vibración (problema que causa fatiga excesiva en los componentes de la bomba) 4. Determinación de las causas de fallo Una vez se conocen los modos de falla del sistema, es necesario identificar las causas de cada uno de estos. a) Causas de no bombeo de agua: I. El motor está dañado II. El variador se quedó sin aceite b) Da un caudal diferente al requerido I. Desgaste en los impulsores II. Funcionamiento inadecuado del sistema de medida de caudal c) Causas de alta vibración I. Vibración alta de otra máquina 5. Selección de las estrategias de mantenimiento Ya definidas las causas de cada uno de los fallos que se identificaron ahora se deben seleccionar las estrategias de mantenimiento más adecuadas. Mantenimiento propuesto para fallos identificados Modo de fallo Causas Tareas propuestas

6 No bombeo de agua Caudal diferente al requerido Alta vibración el motor está dañado Variador sin aceite Desgaste de los impulsores Mal funcionamiento del sistema de medida del caudal Alta vibración de otra máquina Necesidad de repuesto en caso de emergencia Realizaar inspección periódica, mantenimiento predictivo Realizaar inspección periódica, mantenimiento predictivo Realizaar inspección periódica, mantenimiento predictivo Monitorizar la vibración y si es necesario adquirir equipos de medición de vibraciones más adecuados Implementar sistemas de control de vibraciones (tarea de rediseño)