Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01
Información N° del Reporte: Fecha Creación del Reporte: Responsable del Reporte: Fecha Inspección motor: Datos Cliente Cliente: ATT: DIRECCION: NIT: CIUDAD: TELEFONO: Marca: Potencia: Velocidad: Voltaje: Corriente Nominal: N° de serie: Tipo de Conexión: Grado de Protección: Clase Térmica: Rodamiento lado acople (LA): Rodamiento lado libre(LL): Función del Equipo:
Datos Grupo generador CATERPILLAR - OLYMPIAN 100 kw 1800 rpm 220 v 340 A 307955/013 YY IP 12 F --6309 2RS1/C3 GENERADOR TURBODIÉSEL
CAUSA DE ENTRADA AL TALLER La máquina no cumple su función. ASPECTO DEL MOTOR AL INGRESAR
Pag.1 de 11
Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01
IMÁGENES DESENSAMBLE MOTOR
METROLOGIA EJE UBICACION
RODAMIENTO
DIAMETRO [mm]
TIPO DE AJUSTE
LADO ACOPLE
NA
---
---
LADO LIBRE
6309 C3
45
k5
TOLERANCIA [µm] MIN
---
MAX
---
MIN
(+) 3,7
MAX
(+) 14
DIÁMETRO MEDIDO [mm]
RECOMENDACIÓN
--
---
45,01
Ninguna
METROLOGÍA ALOJAMIENTOS (TAPAS) UBICACION
RODAMIENTO
DIAMETRO [mm]
TIPO DE AJUSTE
LADO ACOPLE
NA
---
---
LADO LIBRE
6309 C3
100
H6
TOLERANCIA [µm] MIN
---
MAX
---
MIN
(-) 0,2
MAX
(+) 22,7
DIAMETRO MEDIDO [mm]
RECOMENDACIÓN
---
---
100,035
Encamisar alojamiento
Pag.2 de 11
Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01
PRUEBAS ELÉCTRICAS 1. PRUEBA RESISTENCIA ÓHMICA Temperatura 27,5 [°C] Tipo Equip. Dx Núm. Serie 11617 Version del firmware 1.2.2.0
Punta 1+2||3 CC equilibrados R [mΩ] Temp R corregida [mΩ] L-L DC Resistencia [mΩ] Temp corregida L-L R [mΩ]
Resistencia Punta Punta 2+3||1 3+1||2
17,5763
17,5636
17,5636
17,4321
17,4321
17,4321
23,4802
23,4802
23,4802
23,2758
23,2758
23,2758
Punta 1+2||3 Frecuencia [Hz] 60,0 Impedancia [mΩ] 114,750 Impedancia de 81,5 Ang [°] Inductancia [mH] 0,301 Factor de 0,150 disipación Factor de Calidad 6,664
Inductancia Punta Punta 2+3||1 3+1||2
Desbalance Promedio [%] 0,0
17,5678 17,4321
0,0
23,4802 23,2758
Desbalance Promedio [%]
60,0 112,691
60,0 113,890
1,0
113,777
81,3
81,4
0,2
81,4
0,295
0,299
1,0
0,298
0,154
0,151
6,506
6,637
Capacidad Frecuencia [Hz] Capacitancia [nF] Factor de disipación Factor de Calidad
4000,0 12,6 0,066 15,062
Los valores de porcentaje de desbalance de resistencia óhmica están dentro del rango especificado por norma y no indican posibles problemas de cortocircuito entre espiras o problemas de ajustes en la bornera de conexión. Las condiciones de aislamiento entre espiras no presentan falla. La prueba está
estandarizada por la norma IEEE 118 y por recomendaciones EASA.
Pag.3 de 11
Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01
2. PRUEBA RESISTENCIA DE AISLAMIENTO A TIERRA, ÍNDICE DE POLARIZACIÓN Y PRUEBA DE VOLTAJE EN ESCALÓN Temperatura [°C] 27,8
Humedad relativa [%] 59,9 Estado
Voltaje [V]
I [µA]
520
2,240
IR Resultados IR [MΩ]
520
100
Resultados del DA/PI Voltaje [V]
00:15 00:30 00:45 01:00 01:30 02:00 02:30 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00
520 520 520 520 520 520 520 520 520 520 520 520 520 520 520
Voltaje [V]
I [µA]
1110
40,160
1 2 3 4
650 810 950 1110
Relac. IP
1,7
Hora [Minuto(s)]
Voltaje [V]
IR [MΩ] Corregido 40°C
232
Resultados del DA/PI Relac. AD
Voltaje [V]
Paso
Cancelación del Usuario
Resultado del HiPot IR [MΩ] 28
I [µA]
IR [MΩ]
3,060 2,750 2,540 2,240 1,900 1,750 1,640 1,580 1,410 1,290 1,210 1,140 1,060 0,818 1,130
170 189 205 232 274 297 317 329 369 403 430 456 491 636 460
IR [MΩ] Corregido 40°C 12
Fin de los valores de paso I [µA] IR [MΩ] 5,390 12,060 8,400 34,030
2
121 67 113 33
IR [MΩ] Corregido 40°C 52 29 49 14
Pag.4 de 11
Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01
Los resultados de aislamiento a tierra son aceptables, cumple el valor exigido por la norma IEEE 452000. Observando el valor elevado del índice de polarización y de adsorción dieléctrica se concluye que las condiciones de aislamiento del bobinado todavía cumplen su función de manera adecuada y se identifica que el causante del aislamiento bajo y el comportamiento rizado de la gráfica de polarización es el exceso de material particulado y contaminación del devanado, además se identifica que la rigidez dieléctrica del bobinado está afectada por envejecimiento y posible sobrecalentamiento, esto lo indica el disparo de la corriente de fuga en la prueba de voltaje en escalón lo que obligo abortar la inyección de voltaje para evitar daños. Por esta razón se recomienda realizar una limpieza profunda y rebarnizado del estator con barniz de impregnación (royalac 129).
3. PRUEBA SOBRETENSIÓN EN LAS 3 FASES (LÍNEA - LÍNEA) Tipo Equip. Dx Núm. Serie 11617 Version del firmware 1.2.2.0 Configuration DXHost
Comparar
Tensión máxima [V]
Número de Pulsos
Estado EAR LL
Límite L-L 10 EAR L-L [%]
1-2 2-3 3-1
1200 1200 1200
15 10 44
PASA PASA PASA
2 2 1
Pag.5 de 11
Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01
La prueba de sobretensión línea a línea arrojo resultados positivos, no se encuentran o identifican cortocircuitos entre espiras o malas conexiones que afecten el funcionamiento del motor, los valores de EAR línea a línea están dentro del intervalo exigido por la norma IEEE 522 y las recomendaciones realizadas por estándares de la EASA.
Pag.6 de 11
Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01 4.
PRUEBA SOBRETENSIÓN EN LAS 3 FASES (PULSO - PULSO)
Tipo Equip. Dx Núm. Serie 11617 Version del firmware 1.2.2.0 Configuration DXHost
Punt a
Tensión máxima [V]
Número de Pulsos
Estado EAR PP
Límite entre impulsos 10 EAR entre impulsos máx. [%]
1 2 3
1200 1200 1200
15 10 44
PASA PASA PASA
3 3 3
Pag.7 de 11
Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01 La relación de área pulso a pulso o EAR Pulso – Pulso, está dentro de los valores admisibles por norma y descarta cualquier falla de aislamiento o cortocircuito entre espiras, al inicio muestra un comportamiento rizado pero se estabiliza al alcanzar la tensión de prueba, el motor puede operar y cumplir su función, mientras se garanticen condiciones de alimentación y carga. La norma que estandariza la prueba es la IEEE 522.
5. PRUEBA DE RESISTENCIA ÓHMICA ROTOR DEVANADO Temperatura 27,9 [°C] Tipo Equip. Dx Núm. Serie 11617 Version del firmware 1.2.2.0 Punta 1+2||3 Punta 2+3||1 CC equilibrados R [mΩ] 2772,4533 Temp R corregida [mΩ] 2741,8588
2776,4227 2745,7157
6. PRUEBA DE AISLAMIENTO ROTOR DEVANADO Tipo Equip. Dx Núm. Serie 11617 Version del firmware 1.2.2.0 Configuration DXHost Temperatura [°C] 27,3
Humedad relativa [%] 62,7 Estado
Voltaje [V]
I [µA]
530
1,360
Voltaje [V] 530
Hora [Minuto(s)] 00:15 00:30 00:45 01:00 01:30 02:00 02:30 03:00
IR Resultados IR [MΩ] 390
Cancelación del Usuario
IR [MΩ] Corregido 40°C 162
Resultados del DA/PI Relac. AD
Relac. IP
1,7 Resultados del DA/PI Voltaje [V] 530 530 530 530 530 530 530 530
---
I [µA]
IR [MΩ]
1,870 1,650 1,480 1,360 1,190 1,080 1,050 0,963
283 321 358 390 445 491 505 550
Pag.8 de 11
Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01
La resistencia de aislamiento cumple el valor exigido por norma para sistemas bobinados de alambre redondo según norma IEEE 43, el comportamiento de la curva de absorción muestra un estado bueno de la rigidez dieléctrica del bobinado pero el rizado al final comprueba la presencia de contaminantes conductivos, por lo cual se debe realizar limpieza y horneado.
7. PRUEBA DE RESPUESTA AL IMPULSO ROTOR DEVANADO Tipo Equip. Dx Núm. Serie 11617 Version del firmware 1.2.2.0 Configuration DXHost
Punt a
Tensión máxima [V]
Número de Pulsos
Estado EAR PP
Límite entre impulsos 10 EAR entre impulsos máx. [%]
1
480
109
PASA
3
Pag.9 de 11
Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01
La prueba de impulso muestra un resultado positivo, la forma de onda presenta una frecuencia de amortiguación definida lo cual descarta cortocircuitos entre espiras, la amplitud se reduce de manera gradual confirmando el buen estado del bobinado del rotor, el porcentaje de relación de pulsos se encuentra dentro del valor recomendado (pasa % < 10%).
Modos de Falla Identificados del Equipo TIPO DE FALLA
CAUSAS POSIBLE
Generador
Contaminación excesiva por material particulado en las conexiones y en el interior del generador
Contaminación excesiva
Ambiente de trabajo con condiciones de contaminación elevadas. Falta de protección del equipo.
Alojamiento lado libre
Huellas de deslizamiento y oxidación.
Holgura excesiva del alojamiento
Vibraciones, vida de funcionamiento.
ELEMENTO
FOTO ACTUAL
DESCRIPCIÓN
Pag.10 de 11
Reporte de Análisis de Fallas Motor Confiabilidad Código FRM-02 Versión 01
Acciones y Tareas Propuestas Tarea
Acciones
OT
Responsable
Medición y verificación de ajustes del rodamiento en el eje y en el alojamiento.
37843
MOTORES MOTORES
Y
Limpieza general del equipo
Limpieza del equipo para diagnóstico y pruebas iniciales, lavado general de chasis y bases de apoyo.
37843
MOTORES MOTORES
Y
Pruebas iniciales
Realizar pruebas de diagnóstico del bobinado: resistencia óhmica, aislamiento a tierra, índice de polarización, DC Hipot y Surge.
37843
MOTORES MOTORES
Y
Horneado y rebarnizado estator
Hornear para eliminar humedad del bobinado, rebarnizar para recuperar rigidez dieléctrica.
37843
MOTORES MOTORES
Y
Cambio rodamiento
Cambio de rodamiento lado libre, 6309 2RS1 C3, rodamiento sellado
37843
MOTORES MOTORES
Y
Encamisar alojamiento LL
Encamisar y mecanizar alojamiento lado libre para recuperar las condiciones de ajuste especificadas por norma.
37843
MOTORES MOTORES
Y
Mantenimiento general a excitatriz y rotor
Limpieza, lavado, horneado y rebarnizado con antiflash G144 a estator y rotor de excitación y rotor bobinado del generador.
37843
MOTORES MOTORES
Y
Pruebas finales del estator
Realizar pruebas finales para comprobación de estado del bobinado: resistencia óhmica, aislamiento a tierra, índice de polarización, DC Hipot y Surge.
37749
MOTORES MOTORES
Y
Verificación ajustes
de
de
Falla Analizada Por:
Fecha Entrega ---
---
---
-----
---
---
---
Aprobado Por:
Nombre
Cargo
Nombre
Cargo
Oscar Vicente Martínez Coronado
Ing. Soporte técnico
Luis Carlos Sánchez León
Gerente planta
Pag.11 de 11
