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Diagnóstico, verificación de condiciones
y mantenimiento preventivo de rectificadores de potencia

El diagnóstico, verificación de condiciones y mantenimiento preventivo de los rectificadores de potencia en minería y transporte, es una actividad crítica, pues permite detectar cualquier anomalía en forma oportuna, evitando fallas mayores que pudieran derivar en un paro de planta no planificado, y asegurar un funcionamiento eficiente, racionalizando el uso de la energía en equipos críticos de gran consumo.

Dentro del universo de equipos instalados virtualmente en toda planta de proceso, los rectificadores juegan un rol fundamental. Debido a su naturaleza crítica y alto costo de adquisición, requieren de una supervisión y monitoreo permanente con el objeto de asegurar su eficiencia, buen funcionamiento y detectar en forma oportuna cualquier problema.

Los rectificadores de potencia están sometidos a altas corrientes y prolongados períodos de operación continua, lo que, tarde o temprano, termina por afectar a los diferentes elementos que lo componen, modificando sus características eléctricas, generando un mayor consumo de energía, así como problemas de eficiencia en la operación, entre otras dificultades. Algunas aplicaciones típicas de los rectificadores de potencia son la electroobtención de cobre, aluminio u otros metales no ferrosos; en procesos de tracción (ferrocarriles, metro, tranvías), o para alimentar otros equipamientos intensivos de electricidad que requieren un suministro continuo de alta potencia (como hornos de arco de corriente continua).

Cabe señalar que una falla importante en los equipos rectificadores -equipos sin alternativa de respaldo dada su envergadura- implica necesariamente la detención del proceso durante los días que demore la reparación, lo que se traduce en altos costos por horas- hombre y pérdidas de producción. De ahí la necesidad de realizar un mantenimiento programado y certero que permita corregir problemas menores y prevenir la ocurrencia de alguna contingencia mayor.

Figura 1. Forma de onda fase a1 y fase a2.

El impacto más relevante se manifiesta en las características de los semiconductores de potencia: resistencia interna, inductancia, tensión umbral, corriente de encendido. Esto lleva a que se produzca un desbalance de corrientes entre los semiconductores de una misma rama.

En este sentido, el servicio debe considerar la medición del desbalance de corriente de diodos o tiristores en los puentes rectificadores de potencia, y por ello, emplea un conjunto de equipos de medición altamente sofisticados y personal técnico con gran experiencia. Estos equipos permiten la medición de repartición de corriente o la medición de niveles de corriente elevados, donde no es posible utilizar sistemas de medición convencionales.

En la Figura 2 se observa la forma de onda típica de la corriente de salida del rectificador. Cada una de las fases de entrada es rectificada y sumada para conformar una onda con el rizado característico.

Cabe recordar que el voltaje es proporcional a la corriente del rectificador. La diferencia de voltaje entre los 2 grupos y, por ende, de corriente, se reflejará en las siguientes mediciones.

Medición con la referencia al 100% (20KA).

Tensión de la barra = 184V

GR1 : 80mA = 20KA

GR2 : 83mA = 20,75KA

Figura 2. Medición de la forma de onda de la corriente de rectificador.

Artículo gentileza de Fernando Gariazzo, Gerente de Ventas, Ceskat Systems. www.ceskat.cl central@ceskat.cl
Agosto 2016
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Comentarios acerca de este artículo
pablo arcos foccus (11/05/2021)
como puedo saber mas de esto como el diagnostico , consumo de energia en los rectificadores y otras cosas
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