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LEAP
Nueva solución para el diagnóstico de motores y generadores de la Minería y la Industria

El Departamento de Ingeniería de BORYBOR, en conjunto con el área de servicio de ABB Chile, está trabajando con una herramienta de diagnóstico de vida de motores y generadores, llamada LEAP (Life Expectancy Analysis Program), única para la evaluación de la condición del aislamiento en el devanado del estator para máquinas eléctricas.

Realizar pruebas que brindan información física altamente precisa de varios componentes de devanados del estator, como aislamiento, grado de estrés y la protección corona, son posibles con la nueva tecnología LEAP.

Las pruebas evalúan varias anomalías y fallas incipientes como contaminación, envejecimiento, flojedad de la bobina y daños a varios componentes. Los parámetros de la prueba son vitales para el análisis de vida de los componentes con un nivel de confianza del 80%. “Al hacer evaluaciones LEAP Estándar en motores o generadores de gran tamaño, los costos de capital pueden diferirse y lograr ahorros máximos a través de un mantenimiento óptimo”, explica Andrés Bórquez, Gerente Técnico de Borybor.

El paquete LEAP Estándar es el punto de partida ideal, afirma el ejecutivo, ya que es de bajo precio en comparación con la evaluación RLA, no requiere ningún desmantelamiento y tiene un período de interrupción bajo. Respecto al alcance del trabajo aplicable a motores y generadores de media tensión, destacan:

Análisis actual de la despolarización y polarización

Tangente Delta y análisis de capacitancia

Análisis de comportamiento de aislamiento no lineal

Análisis de descarga parcial

Medidas de resistencia del devanado del estator


Para aplicar esta tecnología, la unidad debe estar fuera de línea con los terminales desconectados de los cables principales / barra colectora.


Metodología

En cuanto a la metodología, ocupa un modelo fenómenológico de estrés combinado, que se basa en uno propuesto originalmente por Simoni Srinivas, y se utiliza para evaluar el grado de degradación del aislamiento y realizar un análisis de la expectativa de vida. El modelo da cuenta de las tensiones térmicas, eléctricas y mecánicas, cuyos efectos relativos sobre la vida útil del aislamiento se estiman sobre la base del análisis de las mediciones realizadas y de los detalles operativos e históricos disponibles. “La teoría se basa en el hecho de que cuando las tensiones actúan sobre el aislamiento de los devanados del estator, hay un deterioro progresivo de la resistencia del aislamiento. En otras palabras, el envejecimiento se manifiesta por un deterioro progresivo de las propiedades físicas del aislamiento”, detalla Bórquez.



No obstante, añade, no todas las propiedades físicas pueden dar una indicación del progreso del envejecimiento, excepto aquellas relacionadas directamente con la falla. Por ejemplo: resistencia a la ruptura eléctrica y resistencia mecánica. Si se considera el estrés que no pueden producir un fallo como la temperatura o la exposición química, se seleccionan otros criterios de falla que están relacionados con las resistencias eléctricas o mecánicas.

En cualquier caso, la falla ocurre esencialmente cuando las propiedades caen a un valor límite, de modo que se puede adoptar una definición única para la vida restante y el tiempo para que las propiedades lleguen a ese punto. Esto generalmente está relacionado con el estrés que se desarrolla en el aislamiento del estator durante el funcionamiento de la máquina. En otras palabras, cuando la resistencia del aislamiento se deteriora hasta un punto en el que iguala la fortaleza del aislamiento, el aislamiento desaparecerá.

En el caso de las mediciones de LEAP Estándar, los parámetros que se han utilizado como entradas del análisis incluyen los parámetros de distribución de cargas, el volumen de resistividad, los parámetros de contenido de la descarga, los pará- metros de descargas parciales y los datos del análisis de corrientes no lineales. “Estos parámetros se usan junto con los datos operativos, como la temperatura del bobinado y el número de arranques, para dibujar la línea que describe el deterioro de la resistencia del aislamiento”, precisa el profesional de Borybor.


Beneficios de leap

Optimiza el plan de mantenimiento en motores y generadores.

Ayuda a extender la vida de la máquina, aumentando la rentabilidad de la inversión.

Facilita las decisiones de mantenimiento de largo y corto plazo, y las decisiones de sustitución del equipo, incluso cuando se realiza una sola vez.

Minimiza los tiempos de parada y reduce los riesgos de falla.

Proporciona información para la estimación de los costos del ciclo de vida.

Proporciona evaluación del estado del bobinado del estator.

Ayuda en el plan de mantenimiento a corto plazo.

Proporciona la vida útil restante del devanado del estator.

Ayuda en el plan de mantenimiento a largo plazo.

Abril 2018
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