puebas y fallas en una planta de emergencia

Pruebas para
diagnosticar el
funcionamiento de
P.E.E.
REPORTE.
Alumnos: Aarón Lozano Arechiga , Gabriel lozano arechiga .
Grupo: 5105
Especialidad: emec
Introducción.
Esta investigación será realizada para conocer las pruebas para
diagnosticar el funcionamiento de los elementos principales de una
plana eléctrica de emergencia.
Se conocerán las pruebas:
Visuales, Auditivas, Eléctricas, Mecánicas, Físicas.
Con esto conoceremos más a fondo el funcionamiento de cada
elemento de una P.E.E y su función en esta misma.
Recurriendo a la tecnología para investigar recopilamos la
información para este tema.
2
Esquema de P.E.E y sus partes principales.
1. Motor de combustión interna.
2. Generador eléctrico de corriente.
3. Tanque de combustible.
4. Unidad de transferencia.
5. Sistema de enfriamiento.
6. Escape o silenciador.
7. Cargador de batería.
8. Sistema de medición.
9. Sistema de lubricación.
3
Motor de combustión interna.
Pruebas
Pruebas
Pruebas
Pruebas
eléctricas
visuales y
mecánicas.
Físicas.
En los
Las pruebas
A el motor de
Las pruebas
motores de
visuales en un
una P.E.E se le
físicas se
combustión
motor de
hacen varios
realizan
interna las
combustión
tipos de
usando
pruebas
interna son muy
pruebas
tecnología
eléctricas
fáciles de hacer y
mecánicas ya
digital por
son: de
detectar una
que este es el
medio de un
Voltaje,
falla o un
que tiene los
monitos que
Amperes y
problema estético
componentes
nos indica el
Watts.
en la planta por
más
estado de el
Depende de
ende contante
principales
motor en
la
mente se realiza
ara que la
general su
variable
esta prueba para
planta
rendimiento
que se
verificar que todo
funcione
tanto físico
desea
este en buen
debidamente,
como
calcular o
estado.
Ejemplos:
eléctrico
Lubricación,
todas sus
monitoreo
variables
continuo,
para
verificar el
detecar
funcionamient
alguna
o de cada uno
falla que
de sus
tenga este
componentes.
mismo.
saber.
Auditivas: Si se
detecta un sonido
extraño que esta
emitiendo la
planta eléctrica
es mejor verificar
que es lo que se
escucha para
evitar una falla
mayor.
4
Generador eléctrico.
Pruebas
Pruebas
eléctricas
visuales y
auditivas.
Pruebas
Pruebas
mecánicas.
Físicas.
Resistencia de
Para aplicar las
Perpendiculari
Para hacer
aislamiento
pruebas visuales
dad,
las pruebas
- Índice de
en este elemento
concentricidad
físicas a los
polarización
solo se verifica
y circularidad
alternadore
- Resistencia
que la carcasa
de coples
s se
ohmica a
del generador
Concentridad,
monitorea su
devanados
este en buen
circularidad y
continuo
- Factor de
estado y al
conicidad de
comportamie
potencia y "Tip-Up"
abrirlo para
muñones
nto en
a devanados
darle
Perpendicular,
funcionamien
- Descargas
mantenimiento
concentricidad,
to para
parciales a
verificar que cada
circularidad,
verificar que
devanados
piezas este en
conicidad,
no tenga
- Impedancia a
buen estado
tersura y
fallas al
rotores
(estator, rotor,
profundidad de
realizar su
- Balance de
rodamientos y
ranura de
trabajo.
voltaje a polos de
turbina) cada uno
anillos
rotores
de esos elementos
colectores.
- Detección de
tiene que estar en
puntos calientes
buen estado. Y las
en laminaciones de
pruebas auditivas
estatores.
es al prender la
planta erétrica
es de que este
haga su emisión de
sonido normal.
5
Tanque de combustible.
Pruebas
eléctricas
Pruebas
Pruebas
Pruebas
visuales y
mecánicas.
Físicas.
auditivas.
En el sistema
Al realizar las
Las pruebas
Las pruebas
de combustible
pruebas visuales
mecánicas se
físicas al
la prueba
y auditivas se
hacen desde
sistema de
electrica que
hace de igual
el filtro que
combustible
se hase es la
manera a otros
bombea la
se aplican
caida de
elementos
gasolina
cuando a este
voltaje tanto
verificar sus
hasta los
se le verifica
en el lado
componentes, el
inyectores
cada una de
positivo o
estado en el cual
ya que estos
las bombas y
negativo.
se encuentran y
son de suma
su
Verificar que
cambiar si hay uno
importancia
rendimiento
los cables no
en mal estado y
en la planta
que tiene
esten salidos
verificar que no
de
queda
en la bomba
emita sonidos
emergencia
elemento de
para poder
fuera de lo
son los que
este mismo
tomar bien la
normal al hacer
suministran
para evitar
medicion
su funcionamiento.
combustible
que este
al motor.
tenga
electrica que
se este
problemas.
realizando.
6
Sistema de enfriamiento.
Pruebas
Pruebas
Pruebas
Pruebas
eléctricas
visuales y
mecánicas.
Físicas.
auditivas.
En el sistema
de enfriamiento
las pruebas
electricas se
aplican para
poder verificar
los elementos
electricos de
este mismo como
en este caso se
le hase prueba
al abanico
para checar
que este
correctamente
trabajando y
evitar fallas.
En este caso
las pruebas
visuales se
hasen
verificando que
las partes que
sobre salen de
la planta
electrica
esten en buen
estado fisico y
pruebas
auditivas un
ejemplo puede
ser en el
abanico que
este emita un
sonido extraño
En este
Las pruebas
sistema se
fisicas se hasen
palica las
para evitar
pruebas
que el sistema
mecanicas por
se dañe por un
el cual se da
mal
mantenimiento
funcionamiento
a la tuberia a
y es por eso que
las bombas y
con estas
al abanico
pruebas se
para que todo
verifican cada
es sistema
uno de los
funcione
componentes
correctamente
para ver su
y no tenga
rendimiento y
ningun tipo de
su capacidad de
fallas.
trabajo.
es necesario
verificar su
estado de
manera visual
y electrica.
7
Sistema de escape.
Pruebas
Pruebas
Pruebas
visuales y
mecánicas.
Físicas.
Para
Para
En este sistema
El ducto de
verificar que
se maneja el
escape permite
el sistema este
cambio de
el desfogue de
funcionado
partes si hay
los gases
correctamente
una dañada
de combustión d
se hase este
pero para
el motor diesel
tipo de prueba
tener pruebas
y requiere un
para observar
de
aislamiento
con atencion
funcionamiento
térmico en las
cada uno de los
se verifica
zonas más
elementos de
pieza por pieza
expuestas
este mismo y de
que no estén
para evitar
modo auditivo
dañadas y que
que alguien se
al estar
realicen su
pueda quemar
funcionando
debido
al tocar su
sensiorar que
funcionamiento.
superficie y por
no haiga ni una
eso hay que
anomalia de
tener una
sonido.
prueba física
muy bien
estructurada.
8
Cargador de batería.
Pruebas
Pruebas
Pruebas
eléctricas
visuales y
Físicas.
Para
Para aplicar
diagnositcar el
el
funcionamiento
funcionamiento
de este
de pruebas
dispositivo se
visuales se da
maneja los
a que tenemos
fisicas se
aplican cuando
es usuario le
da un tiempo de
vida
medidores
que mirar con
determinado
electricos
exactitud que
para verificar
como un
el componente
su
multimetro
este en buenas
funcionamiento
para verifciar
ocndiciones y
y que este
su continuidad
que al
cumpla con sus
en el circuito
prenderlo no
respectivo
digital para
emita sonidos
ciclo de
saber si cada
fuera de los
trabajo.
una de sus
normales.
Las pruebas
entradas y
salidas estan
funcionando
correctamente.
9
Tablero de control.
Pruebas
eléctricas
Pruebas
visuales y
Pruebas
Físicas.
Para verificar
Para verificar
el
funcionamiento
de este sistema
se mide la
continuidad con
el sistema
apagado y una
vez ya
verificado todo
prender el
sistema y mirar
si no hay ni una
anomalía con
Verificar que
el sistema
(cableado) se
encuentre en
buen estado y
los elementos
indicadores de
igual manera
que cada uno
haga su
respectivo
funcionamiento
las pruebas
físicas se pone
a prueba cada
elemento del
sistema y
monitoreando
su ciclo para
ver el estado
en el cual esta
funcionando
cada elemento
de mando.
ya dado.
este mismo.
10
Sistema de lubricación.
Pruebas
eléctricas
Pruebas
visuales y
auditivas.
Pruebas
Pruebas
mecánicas.
Físicas.
Para este
Para hacerle
pruebas
eléctricas de
funcionamiento
a este sistema
se mide el
sistema
eléctrico en la
bomba de
aceite que s la
que distribuye
el aceite por
todo el
sistema.
sistema la
prueba visual
se detecta en
os filtros que
estén
funcionando
correctamente
y de manera
auditiva que el
sistema no
tenga ni una
emisión de
sonido fuera de
lo normal.
En este
Para verificar
sistema la
el
prueba de
funcionamiento
funcionamiento
del estado
es verificar
físico de este
que el aceite
sistema es
fluya por todo
checar cada
el sistema y no
uno de sus
tenga ningún
elementos
tipo de
principales
filtración de
para que estén
aceite a el
en buenas
suelo.
condiciones y
haga su
respectivo
funcionamiento.
11
Conclusiones
Aarón lozano arechiga:
Todo esto me ayudara a conocer más a fondo los
elementos principales de una planta eléctrica de
emergencia ya que nunca e tenido la oportunidad de
mirar una real, con estas investigaciones tengo
teoría básica para entender como está
estructurada esta misma.
Gabriel lozano arechiga:
Hacer estas pruebas me ayuda a saber mas sobre
el mantenimiento que requiren las plantas
eléctricas de emergencia .
Nota : maestro tomas lo hicimos en un solo trabajo
los dos por que mi hermano no se acuerda de su
cuanta .
12
FALLAS EN PLANTAS ELECTRICAS DE EMERGENCIA
REPORTE
ING. TOMAS CRUS PUENTES
ALUMNO: aaron lozano arechiga , Gabriel
lozano arechiga.
GRUPO: 5105
Partes principales de una planta eléctrica de
emergencia.
1.
Motor de combustión interna.
2.
Generador eléctrico de corriente.
3.
Tanque de combustible.
4.
Unidad de transferencia.
5.
Sistema de enfriamiento.
6.
Escape o silenciador.
7.
Cargador de batería.
8.
Sistema de medición.
9.
Sistema de lubricación.
13
Motor de combustión interna.
Los motores de combustión interna son máquinas susceptibles a
fallas y averías en su funcionamiento. Existen dos tipos de fallas:
típicas y atípicas. Cada elemento del motor de combustión interna
está dispuesto a fallar de manera diferente. En forma general
dichos elementos fallan debido a problemas de ensamble
inadecuado, desgaste, falta de lubricación, fatiga, sobreesfuerzos,
mala combustión, entre otros; a este tipo de fallas se las llama
típicas. En el siguiente proyecto se efectúa la investigación de las
fallas que no se encuentran dentro del grupo anteriormente
mencionado, a estas se las conoce como atípicas. El análisis se ha
realizado en cigüeñales, bielas y pistones con un exhaustivo estudio
técnico del siniestro que ocasionó la vería del motor. Las fallas
atípicas en cigüeñales consideradas son: corriente eléctrica que
fuga de un generador debido al desbalanceo de sus fases, y el mal
tratamiento térmico realizado al material del cigüeñal. El golpe
hidráulico es la falla atípica encontrada en bielas, la misma que
ocasiona que la biela se doble o se rompa. Por otro lado, se
consideran como fallas atípicas en pistones: al atascamiento del
pistón debido a la mala calidad del agua del sistema de
refrigeración, y la sobrerevolución de un motor generada por un
cambio inadecuado de marcha.
14
Generador eléctrico de corriente.
1.- Perdida de Campo, opera el relevador 40, es cuando al estar un
generador trabajando se pierde la fuente que alimenta el
devanado de campo del rotor.
2.- Por potencia inversa, opera el relevador 32, es cuando al estar
un generador trabajando suceden fallas en su red eléctrica
asociada (por ejemplo de fase a tierra) cercanas al generador
eléctricamente, el generador en ese instante deja de aportar
parte de su potencia eléctrica (MWatts) por presencia de la falla y
a medida que pasa el tiempo (ciclos) el generador llega a absorber
potencia, si el tiempo de liberación de falla tarda en liberarse
(quizás no más de 5 ciclos, donde 1 ciclo = 1/60) el generador tiende a
ir cada vez absorbiendo más potencia y puede el relevador 32
llegar a su valor de disparo y desconectar el generador.
3.- Falla en el devanado del estator, es cuando se aterriza el su
devanado, el relevador que opera es el 64G, esta es una falla
interna.
4.- Falla en el devanado del rotor, es cuando se aterriza el su
devanado de campo, el relevador que opera es el 64F, esta es una
falla interna.
5.- Si el tipo de generador tiene una turbina que utiliza vapor, hay
infinidad de fallas asociadas al ciclo térmico que al no haber vapor
tiene que salir el generador.
De las 4 fallas mencionadas anteriormente solo la 3 y 4 hacen
operar al relevador 87G y esta indica una falla muy severa y deben
de hacer pruebas antes de volver a sincronizarla.
La falla 5 una vez resuelto el problema en el ciclo térmico puede
15
volver a sincronizar el generador.
La falla 2 una vez liberada la falla se puede volver a sincronizar
el generador.
En la falla 1, el cuidado que se debe de tener es el de saber que fue
lo que hizo que se perdiera el voltaje de campo del generador.
Sistema de combustible.
Tanque sucio de depósitos, mangueras y ductos de combustible
obstruidos o oxidadas – cambiar, bomba de combustible fallar por
poco suministro – cambiar, válvula de no-retorno de combustible -a
veces integrado dentro de la bomba - puede ponerlo una
nueva, filtro de combustible - cambiar regularmente 1 vez al año,
regulador de presión interna 35 psi devuelve el sobrante de regreso
al tanque, línea de retorno de combustible - derramar o ser
obstruido, carburador tiene un flotador que puede fallar y la
aguja, fuel inyección tiene válvulas que se cambian los empaques de
hule y el cedazo de filtro.
Sistema de enfriamiento.
Fugas de Refrigerante
Esta es la principal causa del sobre-calentamiento de motores. Posibles
16
puntos de fugas incluyen las mangueras, el radiador, la bomba de agua,
carcasa del termostato, radiador del calefactor, empaque de la cabeza,
tapones de protección contra congelamiento, enfriador de aceite de la
transmisión automática, cabeza de cilindros y monoblock. Efectúe una
prueba de presión. Un sistema refrigerante sin fugas deberá de mantener
la presión por cuando menos un minuto.
Concentración Equivocada de Refrigerante
Asegúrese de utilizar la recomendación del fabricante de su vehículo. El
utilizar el tipo equivocado de refrigerante o una concentración
incorrecta de refrigerante con agua destilada, también podrá dar como
resultado el sobre-calentamiento del motor. Lo mejor es llevar a cabo un
drenado y relleno completo.
Termostato Descompuesto
Un termostato es una válvula sensible al calor que abre y cierra en
respuesta a la temperatura del motor. Cuando el termostato está en
posición abierta, el refrigerante que se calentó en el motor pasa a
través del radiador. Cuando está cerrado, evita que el refrigerante
fluya al radiador, acelerando el calentamiento del motor frío. Cuando el
termostato se pega en posición cerrada, el refrigerante se queda en el
motor y rápidamente se sobre-calienta, dando como resultado un sobrecalentamiento del motor.
Conductos Bloqueados de Refrigerante
El óxido, la tierra y sedimento, todos estos pueden bloquear o mayormente
impedir el flujo libre de refrigerante a través del sistema de
enfriamiento. Esto puede limitar la habilidad del sistema para controlar
la temperatura del motor, lo que podrá dar como resultado temperaturas
más altas de operación y sobre-calentamiento del motor. Una vez más, se
recomienda el drenado y relleno el sistema para remover la
contaminación.
Fallas del Radiador
En el radiador, la temperatura del refrigerante se reduce al pasar por
una serie de tubos y aletas. Algunas de las causas más comunes de fallas
en el radiador son las fugas y su obstrucción. Cualquier falla en la
función del radiador podrá llevar al motor a temperatura elevada y
sobre-calentamiento.
17
Mangueras Desgastadas / Explotadas
Una manguera que tenga fracturas visibles, hoyos o ha explotado dará
como resultado fugas y interrupción del flujo de refrigerante del motor.
Esto podrá dar como resultado un sobre-calentamiento.
Ventilador del Radiador en Malas Condiciones
Para ayudar a reducir la temperatura del radiador, un ventilador
succiona aire a través de las aletas del radiador. Un ventilador
descentrado, que gire libremente con el motor apagado o que tiene partes
fracturadas, no podrá reducir la temperatura a un nivel adecuado, dando
como resultado un posible sobre-calentamiento.
Banda Suelta o Rota
La banda es el eslabón que impulsa y hace girar la bomba de agua a la
velocidad correcta, dando un flujo adecuado de refrigerante a través
del sistema. Si la banda está floja o rota, no podrá mantener la velocidad
adecuada, dando como resultado un bajo flujo de refrigerante y a
consecuencia, un sobre-calentamiento.
Falla en la Bomba de agua
ConoCida Como el ‘Corazón’ del sistema refrigerante, la bomba de agua es
responsable de presurizar e impulsar el refrigerante de motor a través
del sistema de enfriamiento. Cualquier falla de la bomba de agua,
incluyendo un impulsor erosionado, fuga de refrigerante o descentrado de
la flecha podrá evitar un flujo adecuado de refrigerante, resultando en
sobre-calentamiento del motor.
Sistema de escape.
Las fallas más comunes de este sistema es el taponamiento de los
conductos, por el depósito de partículas carbonosas, producto de
una mala combustión, la obstrucción o contaminación de un
catalizador o la rotura de un sensor.
Las reparaciones posibles son fundamentalmente la limpieza de los
conductos, para extraer los depósitos de carbón, o el reemplazo de
un componente como el catalizador si está contaminado, el
silenciador si está roto, o un sensor si la señal es defectuosa.
Las precauciones a tomar cuando se trabaja en este sistema son
principalmente esperar a que se enfríe, si se realizan observaciones
con el motor en marcha debe hacerse en un lugar ventilado ya que
18
las emanaciones de gases son nocivas a la salud. Para disminuir
emanaciones de gases nocivos al medio ambiente, deben controlarse
los parámetros que intervienen en la combustión, y en los casos con
catalizador, que no se encuentre obstruido ni contaminado.
Cargador de Batería.
Estos tienden a tener fallas en los microcomponentes, en la tarjeta
analógica por el ambiente en que se encuentra y por ende tiende a
ser afectado los parte electrónicas. Una de las fallas más comunes
es en su transferencia de energía a la batería donde este no da el
voltaje adecuado para la batería y tiende a tener fallas en su
sistema pidiendo colapsar el sistema de este mismo. También en sus
salidas de voltaje tienen riesgos de tener cortos circuitos al no
haberse conectado bien esta pieza.
Tablero de control.
Estos presentas fallas más comunes en la medición de sus
relaciones. Al no medir con exactitud sus variables esto puede ser
causado por un falso contacto entre los cables del tablero o por
defecto su calibración no es la adecuada en los tableros de las
plantas eléctricas de emergencia se manejan los siguientes tipos de
medición; Voltaje, Amperes, Watts, Gasolina, Aceite y energía de
transferencia en cada uno de estos medidores se pueden presentar
fallas que afecten la medición de estas variables eléctricas y
mecánicas.
19
Sistema de lubricación.
Un lubricante que no cumple con las recomendaciones del fabricante
o que ya este degradado genera:
*Desgaste prematuro de partes internas del motor: cigüeñal,
pistones, metales, árbol de levas, etc.
*Mayor emisión de gases contaminantes
*Carbonización en la cámara de combustión.
*Evaporación del mismo producto.
20