UNIDAD: IVMantenimiento a transformadores y motoresMAESTRO: PEDRO CASILLAS rosALUMNO: LUIS MANUEL ESPINOZA RUBIOGRUPO: GME0324MATERIA: CONTROL DE MOTORES

Introduccin:Las pruebas se hacen en los transformadores y sus accesorios por distintas razones, durante su fabricacin, para verificar la condicin de sus componentes, durante su operacin como parte del mantenimiento, despus de su reparacin. Algunas de las pruebas que se hacen el los transformadores se consideran como las bsicas y algunas otras varean de acuerdo a la condicin individual de los transformadores y pueden cambiar de acuerdo al tipo de transformadores, por ejemplo algunos las clasifican en pruebas de baja tensin y pruebas de alta tensin, tambin se pueden agrupar como pruebas preliminares, intermedias y de verificacin. Se le hacen pruebas preliminares, pruebas intermedias, y las pruebas finales.Las pruebas preliminares:1.-prueba al aceite del transformador2.-medicion de la resistencia de aislamiento de los devanados3.-medicion de la resistencia hmica de los devanados4.-determinacion de las caractersticas del aislamientoLas llamadas pruebas intermedias:1.-medicion de la resistencia de aislamiento de tornillos y herrajes contra el ncleo2.-prueba de la resistencia de aislamiento de tornillos y herrajes por voltaje aplicado3.-prueba de las boquillas por medio de voltaje aplicadoLas pruebas finales:1.-prueba al aceite del transformador2.-medicion de la resistencia de aislamiento3.-prueba de relacin de transformacin4.-determinacion del desplazamiento de fase de los grupos de bobinas5.-determinacion de las caractersticas del aislamiento6.-prueba del aislamiento por voltaje aplicado7.-pruebas para la determinacin de las prdidas de vaco y en corto circuito8.-prueba del aislamiento entre espiras por voltaje inducido9.-medicion de la corriente de vaco y la corriente de excitacin Mantenimiento:En transformadores pequeos, incluyendo los de distribucin el mantenimiento usual consiste en limpieza, revisin y evaluacin de la fijacin y apriete de sus herrajes y tornilleras, e inspecciones de las propiedades del aceite. Si se duda o se detecta una condicin deteriorada del aceite, se cambia este el tanque se lava y se llena con aceite nuevo. En transformadores de potencia, cada ao o mximo cada dos se prueba el aceite, primero mediante la resistencia dielctrica, apariencia y factor de potencia y en caso de duda o cercana a limites en estos puntos se procede a pruebas de numero de neutralizacin, tensin interfacial, peso especifico, ndice de viscosidad, porcentaje de carbn y cantidad de humedad. Se los resultados no son satisfactorios, se procede a un proceso de desgasificacin y filtrado.Cuando la inspeccin visual revela presencia de carbono en las terminales o estas aparecen carcomidas probablemente hay falsos contactos, por lo que se debe revisar la rigidez mecnica de las terminales internas y externas. Como es lgico luego de un cortocircuito, una vez detectada y eliminada la condicin, se revisan el transformador y sus protecciones.Cuando el tanque del transformador muestra abombamiento se revisa a fondo de inmediato, de preferencia por un especialista. En forma general, se pueden incluir entre las pruebas de mantenimiento que se hacen a un transformador:1.-relacion de transformacin2.-resistencia y factor de potencia del aislamiento3.-verificacion del estado del tanque, sellos, juntas, etc.4.-limpieza de bujes y conexiones, as como su apriete5.-nivel de aceite6.-pruebas de aceite7.- verificar depsitos de carbono o desprendimientos de gases o humo en las terminalesEn los motores pequeos el mantenimiento debe prolongar la vida til del equipo. Como se sabe, el principal enemigo es el calor. Un buen principio es mantener los motores limpios y bien lubricados. Con estos dos puntos se resuelve la gran mayora de los problemas potenciales. Solo en la medida que aumenta el tamao, el mantenista debe a empezar a preocuparse por la deficiencia del motor. Fuera del mantenimiento rutinario, es poco lo que se hace en la industria a los motores.En algunos complejos industriales grandes se estructuran secciones de mantenimiento elctrico dentro de sus instalaciones que re embobinan y rehabilitan los motores. Esta funcin es apenas justificable, ya que los costos indirectos por equipo y plantilla de tcnicos suben mucho. Solo en contados casos es econmico establecer dentro del departamento de mantenimiento capacidad para re trabajos mayores. Un ejemplo de donde si se lleva a cabo esta actividad es en los complejos mineros, donde las ciudades cercanas carecen de talleres tcnicos adecuados.Trabajos de mantenimiento en los transformadoresEl transformador por ser una maquina sin partes en movimiento, requiere de un poco mantenimiento, sin embargo se deben realizar cierto tipo de trabajos de mantenimiento, en su instalacin o lugar de operacin y que se conocen movimientos de campo ya sea de tipo predictivo, preventivo o correctivoEn forma general los trabajos que se realizaran son los siguientes1.-maniobras de desconexin y conexin 2.-preparcion de equipos de pruebas3.-desconjexion y limpieza4.-pruebas de factor de potencia a devanados5.-pruebas de resistencia de aislamiento6.- prueba de factor de potencia a boquillas7.- pruebas a relacin de transformadores9.-pruebas de medicin o determinacin de impedancia10. pruebas al aceite11.- revisin y limpieza del gabinete de control12.- eliminacin de fugas13.- pintura14.- mantenimiento al cambiador de derivaciones15.- pruebas de operacin y controlDentro de las llamadas pruebas de campo se mencionan las siguientes:A) Resistencia de aislamientoB) Factor de potencia del aislamientoC) Relacin de transformacin y polaridadD) Resistencia hmica de devanadosE) Corriente de excitacin con equipo de factor de potenciaF) Medicin de impedanciaG) Rigidez dielctrica del aceiteH) Resistividad del aceiteI) Tensin interfacial del aceiteJ) Condicin y color del aceiteK) Numero de neutralizacin del aceiteL) Humedad del aceiteM) Resistencia de aislamiento

Tipos de mantenimiento:Para que los trabajos de mantenimiento sean eficaces es necesario el control, la planeacin del trabajo y la distribucin correcta de la fuerza humana, logrando as que se reduzcan costos, tiempo de paro de los equipos de trabajo, etc.As se hace una divisin de tres grandes tipos, distintos en cuanto a forma no as en sus fines: lograr resultados que abatan los costos. 1.-mantenimiento correctivo: su caracterstica es la correccin de las fallas a medida que se presentan, ya sea por sntomas claros y avanzados o por paro del equipo, instalacin, etc. Es el tipo de mantenimiento mas generalizado, quiz por ser el que requiere menos conocimientos y organizacin aparente.2.- mantenimiento preventivo: su caracterstica es evitar que las fallas ocurran mediante el servicio y reparacin o reposicin programada o en ultima instancia es la deteccin de las fallas en su fase inicial y la correccin en el momento oportuno3.-mantnimiento predictivo: prev las fallas con base en observaciones que indican tendencias

Mantenimiento preventivoLa necesidad de trabajo o servicio en forma ininterrumpida y confiable obliga a ejercer una atencin constante sobre el grupo de mantenimiento para, en caso de que surjan problemas imprevistos, sean lo menos frecuentes o trascendentes posible.Una buena organizacin de mantenimiento que aplica el sistema preventivo. Con la experiencia que gana, cataloga la causa de algunas fallas tpicas y llega a conocer los puntos dbiles de instalaciones y maquinas. Estas caractersticas han contribuido enormemente al desarrollo del sistema de mantenimiento preventivo.Ventajas del mantenimiento preventivo 1.-seguridad: las obras e instalaciones sujetas a mantenimiento preventivo operan en mejores condiciones de seguridad puesto que se conoce mejor du estado fsico y condiciones de funcionamiento u operacin.2.-vida til: una instalacin sujeta a mantenimiento preventivo tiene una vida til mucho mayor que la que tendra con un sistema de mantenimiento menos correctivo3.-costo de reparacin: es posible el costo de reparaciones si se utiliza el mantenimiento preventivo en lugar del correctivo4.-inventarios: es posible reducir el costo de inventarios empleando el sistema de mantenimiento preventivo, puesto que se determina en forma mas precisa los materiales de mayor consumo y se puede prever su uso en el tiempo5.-carga de trabajo: La carga de trabajo para el personal de mantenimiento preventivo es mas uniforme que un sistema de mantenimiento correctivo, por lo que se puede reducir al minimizar las emergencias6.- aplicabilidad: mientras ms complejas sean las instalaciones y ms confiabilidad se requiera, mayor la necesidad del mantenimiento preventivoMantenimiento correctivoLas actividades dentro de un sistema de mantenimiento correctivo pueden agruparse en dos clases desde el punto vista tcnico:1.-mantenimiento rutinario2.-mantenimiento de emergenciaEl grueso de los recursos en este sistema se emplea en mantenimiento correctivo de emergencia y el resto en el mantenimiento rutinario, que es la correccin de fallas que no afectan mucho a los sistemas. El mantenimiento correctivo de emergencia se origina por las fallas de equipo, instalaciones, edificios, etc., se requieren ser corregidos en plazo breve.Acciones en el mantenimiento correctivoEn todo suceso, y los problemas de mantenimiento no son la excepcin la respuesta frente a una condicin o fenmeno que por cualquier razn se encuentre fuera de control.Primero se deben realizar acciones inmediatas para rencauzar la condicin u operacin. Una vez iniciada esta primera o primeras acciones se debe empezar en cuanto sea posible, previo anlisis, la toma de decisiones sobre acciones mediatas que conduzcan a la solucin del problema. Generalmente las condiciones resultantes del primer grupo de acciones son de carcter temporal, ya que el control logrando es solo momentneo y, de no tomarse otras providencias, el fenmeno quedara nuevamente fuera de control.Las condiciones que resultan del segundo grupo de acciones deben conducir tan permanentes o definitivas como sea posible. La palabra permanente solo es en cuanto lo sea lo sea la vida til de las condiciones.Se debe aclarar que en algunos casos resulta posible que con las primeras acciones se resuelva por completo el problema. En realidad la nueva condicin o plazo, despus de instrumentar todas las acciones, es diferente a la inicial siempre se debe procurar que esta nueva condicin sea lo mejor posible comprada con la primera.Cuando existe un buen mantenimiento no debe haber fallas repetitivas que provoquen situaciones de emergencia; estas deben eliminarse o por lo menos minimizarlas sometindolas a control, es decir que prever su falla para evitarla y en el peor de los casos teniendo todo listo para repararla en cuanto acontezca.Mantenimiento predictivoEl mantenimiento predictivo es un tipo de mantenimiento que relaciona una variable fsica con el desgaste o estado de una mquina. El mantenimiento predictivo se basa en la medicin, seguimiento y monitoreo de parmetros y condiciones operativas de un equipo o instalacin. A tal efecto, se definen y gestionan valores de pre-alarma y de actuacin de todos aquellos parmetros que se considera necesario medir y gestionar.La informacin ms importante que arroja este tipo de seguimiento de los equipos es la tendencia de los valores, ya que es la que permitir calcular o prever, con cierto margen de error, cuando un equipo fallar; por ese el motivo se denominan tcnicas predictivas.El mantenimiento predictivo consta de una serie de ensayos de carcter no destructivo orientados a realizar un seguimiento del funcionamiento de los equipos para detectar signos de advertencia que indiquen que alguna de sus partes no est trabajando de la manera correcta. A travs de este tipo de mantenimiento, una vez detectadas las averas, se puede, de manera oportuna, programar las correspondientes reparaciones sin que se afecte el proceso de produccin y prolongando con esto la vida til de las mquinas.

Los ensayos que ms utilizan en las industrias son los siguientes:Anlisis de Vibraciones: Esta tcnica de mantenimiento predictivo se basa en el estudio del funcionamiento de las mquinas rotativas a travs del comportamiento de sus vibraciones. Todas las mquinas presentan ciertos niveles de vibracin aunque se encuentren operando correctamente, sin embargo cuando se presenta alguna anomala, estos niveles normales de vibracin se ven alterados indicando la necesidad de una revisin del equipo. Para que este mtodo tenga validez, es indispensable conocer ciertos datos de la mquina como lo son: su velocidad de giro, el tipo de cojinetes, de correas, el nmero de alabes, palas, etc. Tambin es muy importante determinar los puntos de las mquinas en donde se tomaran las mediciones y el equipo analizador ms adecuado para la realizacin del estudio. El Analizador de Vibraciones, es un equipo especializado que muestra en su pantalla el espectro de la vibracin y la medida de algunos de sus parmetros.Las vibraciones pueden analizarse midiendo su amplitud o descomponindolas de acuerdo a su frecuencia, as cuando la amplitud de la vibracin sobrepasa los lmites permisibles o cuando el espectro de vibracin vara a travs del tiempo, significa que algo malo est sucediendo y que el equipo debe ser revisado. Los problemas que se pueden detectar por medio de esta tcnica, son: Desalineamiento Desbalance Resonancia Solturas mecnicas Rodamientos daados Problemas en bombas Anormalidades en engranes Problemas elctricos asociados con motores Problemas de bandasTermografa: La Termografa es una tcnica que estudia el comportamiento de la temperatura de las mquinas con el fin de determinar si se encuentran funcionando de manera correcta. La energa que las mquinas emiten desde su superficie viaja en forma de ondas electromagnticas a la velocidad de la luz; esta energa es directamente proporcional a su temperatura, lo cual implica que a mayor calor, mayorcantidad de energa emitida. Debido a que estas ondas poseen una longitud superior a la que puede captar el ojo humano, es necesario utilizar un instrumento que transforme esta energa en un espectro visible, para poder observar y analizar la distribucin de esta energa.Gracias a las imgenes trmicas que proporcionan las cmaras termogrficas, se pueden analizar los cambios de temperatura. Un incremento de esta variable, por logeneral representa un problema de tipo electromecnico en algn componente de la mquina.Las reas en que se utilizan las Cmaras Termogrficas son las siguientes: Instalaciones Elctricas Equipamientos Mecnicos Estructuras Refractarias

Anlisis por Ultrasonido: El anlisis por ultrasonido est basado en el estudio de las ondas de sonido de alta frecuencia producidas por las mquinas cuando presentanalgn tipo de problema. El odo humano puede percibir el sonido cuando su frecuencia se encuentra entre 20 Hz y 20 kHz, por tal razn el sonido que se produce cuando alguno de los componentes de una mquina se encuentra afectado, no puede ser captado por el hombre porque su frecuencia es superior a los 20 kHz.Las ondas de ultrasonido tienen la capacidad de atenuarse muy rpido debido a su corta longitud, esto facilita la deteccin de la fuente que las produce a pesar de que elambiente sea muy ruidoso.Los instrumentos encargados de convertir las ondas de ultrasonido en ondas audibles se llaman medidores de ultrasonido o detectores ultrasnicos. Por medio de estosinstrumentos las seales ultrasnicas transformadas se pueden escuchar por medio de audfonos o se pueden observar en una pantalla.El anlisis de ultrasonido permite: Detectar friccin en mquinas rotativas Detectar fallas y/o fugas en vlvulas Detectar fugas en fluidos Detectar prdidas vaco Detectar arco elctrico Verificar la integridad de juntas de recintos estancos Anlisis de Aceite: El anlisis de aceites determina el estado de operacin de las mquinas a partir del estudio de las propiedades fsicas y qumicas de su aceitelubricante. El aceite es muy importante en las mquinas porque sirve la protege del desgaste, controla su temperatura y elimina sus impurezas. Cuando el aceite presenta altos grados de contaminacin y/o degradacin, no cumple con estas funciones y la mquina comienza a fallar. La tcnica de anlisis de aceites permite cuantificar el grado de contaminacin y/o degradacin del aceite por medio de una serie de pruebas que se llevan a cabo en laboratorios especializados sobre una muestra tomada de la mquina cuando est operando o cuando acaba de detenerse.El grado de contaminacin del aceite est relacionado con la presencia de partculas de desgaste y de sustancias extraas, por tal razn es un buen indicador del estado en que se encuentra la mquina. El grado de degradacin del aceite sirve para determinar su estado mismo porque representa la perdida en la capacidad de lubricar producida por una alteracin de sus propiedades y la de sus aditivos.La contaminacin en una muestra de aceite est determinada por medio de la cuantificacin de: Partculas metlicas de desgaste Combustible Agua Materias carbonosas InsolublesLa degradacin en una muestra de aceite est determinada por medio de la cuantificacin las siguientes propiedades: Viscosidad Detergencia Basicidad Constante Dielctrica

Ventajas del Mantenimiento Predictivo: Reduce los tiempos de parada. Permite seguir la evolucin de un defecto en el tiempo. Optimiza la gestin del personal de mantenimiento. La verificacin del estado de la maquinaria, tanto realizada de forma peridica como de forma accidental, permite confeccionar un archivo histrico del comportamiento mecnico. Conocer con exactitud el tiempo lmite de actuacin que no implique el desarrollo de un fallo imprevisto. Toma de decisiones sobre la parada de una lnea de mquinas en momentos crticos. Confeccin de formas internas de funcionamiento o compra de nuevos equipos. Permitir el conocimiento del historial de actuaciones, para ser utilizada por el mantenimiento correctivo. Facilita el anlisis de las averas. Permite el anlisis estadstico del sistema.

Plan de mantenimiento:La planeacin permite estimar las actividades que estarn sujetas a una cedula, la cantidad y calidad de mano de obra necesaria, los materiales y refacciones que se debern emplear, as como el equipo y el tiempo probables en el trabajo que se pretenden desarrollarPlaneacin en las actividades de mantenimiento:1.-la planeacin se origina cuando se necesita, se sabe o prev que se necesitara un trabajo2.- la planeacin de la mano de obra se lleva a cabo con el objetivo de estimar cantidad, calidad y tiempo del personal necesario para realizar un trabajo3.- la planeacin del equipo y materiales necesarios tiene como finalidad determinar tipo y cantidad de materiales, as como seleccionar y obtener el equipo y herramientas por utilizar durante la realizacin de un trabajo determinado

Fallas en los Motores Elctricoslas diferentes fallas que puede tener un motor elctrico y con ello causar un dao al motor, dando un paro en la produccin o en algn sistema de la planta, llevando con ello un costo de reparacin adems del tiempo que se tiene detenido el motor, proceso o sistema de la planta.

La falla que ms se busca proteger es la sobre carga, la cual ocurre cuando el motor a tenido un aumento en la carga de trabajo, teniendo un aumento en el consumo de corriente elctrica. Este factor puede causar daos en el embobinado del motor o brochas (si las tiene) del mismo. Para ello se tienen en el mercado muchas opciones para proteger la sobre carga.

La sobrecarga tambin se puede presentar en mquinas donde se tiene un repentino frenado del motor, por rodamientos daados tanto en el motor como en la mquina que mueve el motor, una bomba, un compresor, banda, etc.

Pero tambin existen otros factores que puede llevar a un dao en el motor, como son:(para motores trifsicos) Perdida de fase, dejando al motor operando con dos fases, y teniendo un aumento en el consumo de corriente de las otra dos. Desbalanceo de fase, este es un considerable baja en la tensin de operacin del motor en una de sus fase, teniendo el mismo resultado que en el punto anterior. Inversin de Fases, esta no es una falla del motor, pero puede causar dao en algunos procesor al tener un giro contrario al requerido en el proceso.(Para motores trifsicos y monofsicos) Trabajo sin carga (o en vaco), el motor comienza a aumentar su velocidad de rotacin por la falta de carga, teniendo un sobrecalentamiento en los baleros y una dao en los mismos. Aumento/Disminucin de tensin, en el aumento de tensin se puede daar el embobinado por el exceso de voltaje, para el que no fue diseado. En la disminucin de voltaje, se tiene un aumento en el consumo de corriente daando el embobinado por alto amperaje. Aumento en la temperatura, este aumento se puede tener tanto en el embobinado como en los baleros, por la temperatura exterior y/o desgaste en los elementos rotatorios del motor causando un rozamiento fuera del diseado.La perdida de se puede presentar cuando una lnea es desconectada por un cable suelto o falla en el elemento de control del motor, como puede ser un contactor, o terminal, as como en el interruptor que protege al motor, o en la lnea de alimentacin al motor.

El desbalanceo de fase, se presenta cuando existe un desequilibrio en las lneas que alimentan a los motores trifsicos.

Inversin de fase, mas que una falla es un cambio en la rotacin del motor trifsico, pudiendo causar un dao en mquina que mueve el motor elctrico, como es una bomba o compresor.

El trabajo sin carga, se encuentra tanto en aplicaciones de bombas como de compresores. As como tambin se puede presentar en las bandas transportadoras.

El aumento/disminucin de tensin se presenta en las lneas que alimentan al motor, por un desequilibrio en estas.

El aumento en la temperatura se puede tener en lugares donde el clima es muy clido, o el motor esta cerca de equipo que genere calor, como puede ser un horno, o inyectora de plstico.

Viendo las diferentes fallas que se pueden tener en un motor elctrico vemos que es recomendable hacer un anlisis de la situacin y operacin crtica de cada motor que tengamos, para tenerlos correctamente protegidos. Un re embobinado, pudiera tener un costo muy alto, comparado con una inversin en protecciones para nuestro motor. Por ejemplo un re embobinado de un motor de 5hp, puede ser de mas del doble que el costo de una proteccin por fallo de fase.

Bibliografa:El ABC de las maquinas elctricas I. transformadoresAutor: Enrquez HarperEditorial: limusa noriega

Fundamentos de mantenimiento Guas econmicas, tcnicas y administrativas Autor: Rubn vila EspinosaEditorial: limusa noriega