CAPÍTULO I.- INTRODUCCIÓN
1
1.1 Propósito Propósito del proyecto proyecto
La Residencia Residencia Profesional Profesional tiene como misión misión actuali actualizar zar las las herramie herramientas ntas que se se estiman estiman necesarias para llevar a cabo su objetivo. El desarrollo de esta misión, es un eslabón muy importante para cada uno de los estudiantes eresados y que en muchos casos prev! siendo su información información conruente, conruente, de iual manera que posea una base eficaz, firme, que le permita en cualquier momento laborar en sector productivo y a la vez sirve de ayuda con un sentido económico empresarial una visión futur"stica y a tiempo, dando la calidad profesional.
Es iniciativa el promover conciencia respecto al impacto ambiental y ener!tico que se vive hoy en d"a en la sociedad y de los randes beneficios y ventajas que se pueden aportar respecto a una mejor manera de producción y consumo de ener"a el!ctrica. #a que, en nuestra actualidad por la situación económica de nuestro pa"s, por las pol"ticas recaudatorias de nuestro obierno las empresas de este tipo de eneralidades tienen la necesidad de llevar a cabo de manera ordenada, documentada y leal diferentes estrateias o planeaciones para innovar nuevas maneras de transformación y producción de ener"a el!ctrica preservando el medio ambiente y dando la posibilidad de nuevos empleos a futuros jóvenes emprendedores.
1.2 Jsti!ic"ció# $
El presente trabajo tiene como propósito principal el involucrar a los estudiantes pró%imos a eresar en el sector productivo de la transformación de ener"a el!ctrica para que a trav!s de esto adquieran la e%periencia necesaria que le ser&n de ran ayuda para cuando comiencen a ejercer la profesión.
's" mismo mismo las las perso personas nas que saldr&n saldr&n benefic beneficiad iadas as con con este este proyect proyectoo son los due( due(os os o representantes de dicha entidad, ya que ser& un ran ejemplo de motivación para futuros eresados de distintas instituciones que con ilusiones y realidades creen en una mejor manera en la transformación y producción de ener"a el!ctrica renovable para nuestro propio consumo y que al mismo tiempo se contribuye a resolver los problemas de emanaciones de dió%ido de carbono )*+$ que se presentan a(o tras a(o y que puede ser perjudicial para todo ser vivo en el planeta. Es por eso la ran importancia y el impacto ambiental que tienen estos tipos de proyectos en la transformación ener"as limpias.
*on este tipo de mantenimiento lo que se busca es detectar las las posibles fallas o problemas que se pueda puedann prese present ntar ar en el -e -ene nerad rador or El!ct El!ctric ricoo /0' /0'R R 'R 23 23345 345 y corre correi irl rlas as oportunamente esto para evitar da(os mayores, sin tener que llear a un mantenimiento correctivo que sinificar"a el parado del aeroenerador y una ran p!rdida de productividad en la transformación de la ener"a el!ctrica.
1.$ O%&eti'os. 6
(e#er"l) 0ise(ar un plan para el mantenimiento del -enerador El!ctrico /0'R 'R 23345 en el aeroenerador modelo '741233
*speci!ico)
Respetar todas las indicaciones establecidas o dise(adas para el mantenimiento preventivo.
+bedecer las indicaciones de seuridad al realizar el mantenimiento correspondiente.
8antener limpio el &rea de trabajo donde se realizar& la pr&ctica.
Establecer actividades de inspección y mantenimiento a los equipos que se utilizan.
-arantizar seuridad, salud y protección ambiental al realizar el mantenimiento.
1.+ C"r"cteri,"ció# del re" e# e p"rticip" 9
El luar donde tuve la oportunidad de realizar mi residencia profesional, fue en el Parque Eólico E:R:;, la cual se denomina bajo la razón social del &rea en espec"fico como.
ACCIONA OP*RACIÓN / 0ANT*NI0I*NTO D* R.L D* C.
efe de Equipo ?ona E:R:; R.@.* de la Empresa= 'EE3A321$8$3
:bicación eor&fica es= En La Benta t!rmino municipal de >uchit&n de ?araoza +a%aca. ramo= *arretera La Benta4:nión Cidalo
1.3 Alc"#ces y Li4it"cio#es 2
'lcances= El proyecto de residencia profesional es muy importante en todos los aspectos porque a trav!s de este los dem&s alumnos desarrollaran los conocimientos adquiridos en el aula a trav!s de la aplicación pr&ctica, lorando con esto reforzar los conocimientos ya adquiridos junto con la e%periencia que se requiere para cuando el residente ejerza la profesión en el mismo sector productivo. El propósito de este proyecto es que pueda servir de ran apoyo para aquellos residentes que quieren desempe(ar su labor en el &rea respectivamente al &mbito establecido, que es el poder conocer, y tener una noción clara de los adecuados procedimientos con forme al plan establecido para dar mantenimiento a un enerador el!ctrico de este tipo u otro parecido. odo plan de mantenimiento puede variar sin importar que la misma empresa proporcione los mismos modelos de eneradores en este caso /0'R, depender& de las pol"ticas de la empresa siempre tenerlo en mente. Limitaciones= El proyecto solo estar& enfocado en alunas zonas del enerador, como lo son los portaescobillas, rotor, anillos rozantes, y las zonas de limpiezas en &reas donde el enerador tiende a acumular mucho polvo, rasa o aluna impureza e%terior e interior de la m&quina. 's" como identificar las &reas de las cone%iones de los devanados y la verificación de datos importantes respecto a la calidad de trabajo y el tiempo de duración que tienen para su uso.
A
CAPITULO II.- (*N*RADOR INDAR TAR
2.1 5#d"4e#to teórico. D
Fu! es la ener"a eólicaG
La ener"a eólica es una transformación de la ener"a solar. El ;ol radia por hora una ener"a de 1D9.9$6.333.333.333 H7h a la ierra. Esta ener"a no llea a la ierra de una manera uniforme, sino que calienta las zonas pró%imas al Ecuador m&s que las zonas polares. 'dem&s de esto, los continentes se calientan y enfr"an m&s r&pido que los oc!anos. En la atmósfera el aire caliente es mucho m&s liero que el aire fr"o, por lo que se eleva hasta una altura de apro%imadamente 13Hm, para posteriormente orientarse dirección norte y sur.
0e esta manera, las corrientes de aire fr"o se desplazan por debajo de las corrientes de aire caliente. 'simismo, las masas de aua y aire se mueven en un sistema rotatorio, que no siue una l"nea recta, sino que, debido a la rotación de la ierra, siue una trayectoria circular )en sentido de las aujas del reloj en el hemisferio norte, y en sentido contrario en el hemisferio sur. La ley de *oriolis e%plica esta dirección de iro del viento.
Paralelamente, debido a la diferente velocidad de cambio de temperatura del aire en zonas de aua y zonas de continente, se establecen diferencias de presión, que influyen en la formación de corrientes de aire. En resumen, el viento no es m&s que las corrientes de aire que se forman al intentar compensarse la presión del aire en diferentes reiones. 'pro%imadamente el 1I o el $I de la ener"a que recibimos del ;ol se transforma en ener"a eólica. :n estudio americano mostró que esta ener"a ser"a suficiente para cubrir la demanda ener!tica del planeta. J$K
*on la primera crisis del petróleo en los a(os D3, sobre todo a partir de los movimientos contra la ener"a nuclear en los a(os 3 en Europa, se despertó el inter!s en ener"as renovables. ;e buscaron nuevos caminos para e%plotar los recursos de la ierra tanto ecolóicamente como rentables económicamente. Los aeroeneradores de aquella !poca eran demasiado caros, y el elevado precio de la ener"a que se obten"a a trav!s de los mismos era un arumento para estar en contra de su construcción. 0ebido a esto, los obiernos internacionales promovieron la ener"a eólica en forma de proramas de investiación y de subvenciones, la mayor"a de las mismas aportadas por los obiernos reionales.
's" se crearon institutos como el nstituto 'lem&n de la Ener"a Eólica )0E7 o el nstituto de nvestiación 0an!s )RisM, que poco a poco han llevado a cabo una estandarización de las instalaciones y de los m!todos de seuridad ha llevado y est& llevando a cabo un mejor rendimiento económico de las instalaciones. Los altos costes de eneración de electricidad a partir del viento se redujeron considerablemente en 1N1 al 23I con el desarrollo de un aeroenerador de 22 O7. Las oranizaciones ecolóicas consideran la ener"a eólica una de las fuentes de ener"a m&s económicas si incluimos los costes e%ternos de eneración de ener"a )por ejemplo, los da(os del medio ambiente. Los aeroeneradores modernos eneran actualmente una parte importante de la ener"a electricidad mundial. 'lemania, :;' y Espa(a son los tres pa"ses con m&s ener"a eólica instalada del mundo. J$K
@uturo de la ener"a eólica=
E%pertos internacionales del clima y el medio ambiente han lleado a la siuiente conclusión= la tierra se calienta, y los recursos se acaban. 'dem&s. las centrales el!ctricas de los A3 y D3 van a tener que reemplazarse, todo esto con una situación pol"tica y económica diferente a la de entonces. #a no podemos seuir inorando los problemas medioambientales que nos rodean. Las randes potencias parecen darse cuenta, y la cantidad de part"culas de dió%ido de carbono )*+$ emitidas se est& empezando a reducir. La probabilidad de que las ener"as renovables sian su proceso de ascenso es cada vez mayor, por lo que el sector de la ener"a eólica tiene todas las papeletas para tener su futuro aseurado.
N
J$K Potencia del viento= La potencia se define como la rapidez con la cual la ener"a es empleada o convertida, y puede e%presarse como ener"a por unidad de tiempo, d"ase joule por seundo )>s. La unidad de potencia es el Qatt )7, que es iual a un joule por seundo es decir, 1 7 S 1 >s. La ener"a que contiene el viento es su propia ener"a cin!tica, y la ener"a cin!tica de cualquier masa de aire en movimiento, es iual a la mitad de la masa, m, del aire multiplicado por su velocidad, B, al cuadrado.
Ener"a cin!tica S mitad de la masa % velocidad al cuadrado S T m B$. La potencia de viento, entonces, resulta=
Ener"a cin!ticatiempo S T )mt B$ S T 8 B$
)$.1
0ónde= m= 8asa, en O. B= Belocidad, en ms. 8 S mt= 8asa que se mueve por unidad de tiempo.
*alculo de la densidad del aire=
Ben los sistemas de medición, la densidad del aire juea un papel muy importante. Usta presenta randes variaciones a diferentes alturas y a diferentes temperaturas. La diferencia de densidad de aire entre 413 V* y W63 V* es de 3.1DD Om6
La densidad es= )$.$ 0onde= en Om6 Presión de aire S p *onstante de los ases R 13
P=
p R .T
emperatura en Helvin S
2.2 I#strccio#es de se6rid"d.
odo el personal que trabaje en instalaciones el!ctricas, sea en montaje, manejo o en mantenimiento, debe ser permanentemente informados y actualizados sobre las normas e instrucciones de seuridad inherentes al trabajo, y aconsejados a seuirlas. El responsable deber& cerciorarse antes de iniciar el trabajo de que todo fue debidamente observado, y avisar a su personal sobre los peliros y precauciones a tener en cuenta para desarrollar el trabajo de forma seura y eficiente. Para evitar accidentes, las medidas y los equipos de seuridad requeridos en el luar de la instalación deben estar conforme a las instrucciones y reulaciones estipuladas para la seuridad en el trabajo. Esto aplica a las normas de seuridad enerales del pa"s en cuestión, acuerdos espec"ficos realizados para cada luar de trabajo y las instrucciones de seuridad incluidas. Los eneradores de este tipo cuando son utilizados inadecuadamente o si reciben un mantenimiento incorrecto o son manipulados por personal no cualificado, pueden causar raves accidentes con perjuicios materiales y personales. Por eso, se recomienda que los servicios deban de ser efectuados por personal cualificado. ;e entiende por personal cualificado a las personas que, en función de su formación, e%periencia, nivel de instrucción, conocimiento de normas relevantes, especificaciones, normas de seuridad y prevención de accidentes y conocimientos de las condiciones de funcionamiento, haya sido autorizadas por los responsables para la ejecución de los trabajos necesarios y sepan evitar posibles riesos. Los equipos para combatir incendios y los avisos sobre primeros au%ilios no deben de faltar en la instalación de trabajo, debiendo estar en luar bien visibles y accesibles. $.$.1 /ormas y prescripciones. Los eneradores cumplen con la norma B0E 3263 Relas para 8aquinas El!ctricas, as" como con las Recomendaciones de la *omisión Electrot!cnica nternacional E*469 8aquinas El!ctricas Rotativas. La 0eclaración de conformidad es de acuerdo con las 0irectivas del *onsejo 04N6D*E, 04N66A*EE y 04N6A*EE. [1]
11
2.$ Descripció# de l" 4i#".
En esta sección se hace una breve descripción de los diferentes componentes que constituyen la m&quina, as" como una serie de consideraciones enerales. [1]
0efinición. *onvierte la ener"a mec&nica en ener"a el!ctrica. -enerador /0'R 'R 23345= el aeroenerador '71233 utiliza un enerador de 6 pares polos as"ncrono doblemente alimentado con rotor conectado a anillos rozantes, la eneración de ener"a es 1233 O7 como se puede apreciar a continuación.
•
•
•
El estator enera a 1$ OB y se conecta directamente a la red. El rotor es alimentado por un convertidor de frecuencia electrónico, que a su vez es alimentado por la red de baja tensión )a trav!s de un transformador. La velocidad de sincronismo es 1$33rpm a A3Cz.
1$
5i6r" 2.1 *se4" del (e#er"dor *l7ctrico tipo INDAR TAR
-eneralidades= X
@orma constructiva tipo 8 <$3
X
8aquina horizontal, fijada por patas, patas hacia abajo )con patas levantadas
X
-rado de protección
X
8aquina totalmente cerrada, rado de protección P29, seYn norma *E469.
8aquina proteida contra el polvo. Protección total contra los contactos con las partes bajo tensión o piezas en movimiento. Protección contra los depósitos nocivos de polvo. La penetración del polvo no est& totalmente imposibilitada, pero si lo suficiente para no perjudicar el buen funcionamiento de la m&quina. 8aquina proteida contra las proyecciones de aua. El aua proyectada sobre la maquina desde cualquier dirección, no debe producir efectos perjudiciales. *uerpo de anillo= rado de protección P$6, a prueba de lluvia. El cuerpo de anillos est& proteido contra el toque accidental de los dedos y contra la penetración de cuerpos sólidos y e%tra(os de dimensiones superiores 1$ mm. *aja de cone%iones= el enerador lleva 6 cajas de cone%iones= la caja de cone%iones de alimentación del estator, la caja de cone%ión de alimentación de rotor y la caja de cone%ión de au%iliares. 'ntes de arrancar el enerador aseurarse que la cone%ión es correcta y que el convertidor es adecuado para este tipo de cone%ión *aja de cone%iones del estator como se muestra en la siuiente fiura $.$= el aeroenerador dispone de 6 pletinas, :1, B1 y 71 en la caja de cone%ión de potencia del estator. La alimentación de aeroenerador se realizar& por medio de tres cables monof&sicos de potencia que pasan a trav!s de caja de cone%iones por 6 prensaestopas. ;e dispone de 6 autov&lvulas para evitar las sobretensiones en los devanados del enerador. Estos elementos est&n conectados de la siuiente manera, uno de sus e%tremos a cada una de las fases y el otro e%tremo al punto de descara del enerador )punto neutro. -rado de protección= P22 16
5i6r" 2.2 Pl"#o de c"&" de co#e8io#es de pote#ci".
19
*aja de cone%iones del rotor como se muestra en la siuiente fiura $.6= el enerador dispone de 6 pletinas, H, L y 8 en la caja de cone%iones de potencia del rotor. La alimentación se realiza por medio de A cables monof&sicos de potencia que atraviesan la caja de cone%iones por A prensaestopas -rado de protección= P$2 *aja de cone%iones au%iliares como se muestra en la siuiente fiura $.9= el aeroenerador dispone de un reletero, en la caja de cone%ión au%iliar que contiene los terminales para los P133 del devanado y rodamientos, caldeo de carcasa, caldeo de anillos, terminales para el sensor inductivo, etc. La cone%ión se realiza utilizando 9 cables multifilares que atraviesan la caja de cone%iones por 9 prensaestopas Para m&s entendimiento, v!ase en los ane%os el plano de la caja de cone%iones au%iliares de y el diarama de cone%iones au%iliares -rado de protección= P22 El cuerpo de anillos= cuerpo de anillos est& situado en !l L.+ )lado opuesto. 0e la m&quina, formando un habit&culo, separado del conjunto de la m&quina. *omo se muestra en la siuiente fiura $.2. El cuerpo de anillos est& constituido por 9 anillos= 6 anillos permiten la cone%ión el!ctrica de las 6 fases del devanado del rotor con el equipo de control, a trav!s de 1 escobillas )A escobillas por anillo. El 9 anillo tiene la función de descarar corrientes parasitas, que se crean en el eje a trav!s de $ escobillas que est&n unidas el!ctricamente a la carcasa de la m&quina. El cuerpo de anillos lleva un ventilador trasero el cual lleva un filtro que impide que el polvo de las escobillas sala al e%terior. *uando el eje ira, los anillos rozantes )fijos al rotor y las escobillas )fijas a la carcasa est&n en contacto de forma continua, con lo que se aseura el paso de la corriente el!ctrica entre la parte iratoria y la parte fija. La selección de una combinación optima entre el material de los anillos y la calidad de las escobillas arantiza una duración m"nima de las escobillas de 1$ meses.
12
5i6re" 2.$ Pl"#o de l" c"&" de co#e8ió# del rotor.
1A
5i6r" 2.+ Pl"#o de l" c"&" de co#e8io#es "8ili"res.
1D
5i6r" 2.3 Pl"#o de 4o#t"&e del rod"4ie#to LO 9L"do Opesto:. *# el c"l el cerpo de "#illos est sit"do e# 7l LO de l" 4i#".
1
Rodamientos= el enerador lleva $ rodamientos r"idos a bolas tipo A663 8*6 BL3 $9 uno en el L.')lado accionamiento y el otro en !l L.+)lado opuesto que arantizan una vida de 1D2.333 horas. 'mbos rodamientos son aislados, para evitar el paso de corriente. En las tapas L' y L+ e%isten escobillas de descara que descaran las corrientes parasitas inducida y evitan que la corriente pase a trav!s del rodamiento. Los rodamientos van calados en el eje y se fijan al estator por medio de platillos de alta resistencia. En L' !l rodamiento es fijo y en L+ e%iste un espacio libre para compensar la elonación del roto.
5i6r" 2.; Pl"#o de 4o#t"&e del rod"4ie#to LA 9L"do Accio#"4ie#to:.
1N
Refrieración= el sistema de refrieración )*A1A est& constituido por $ circuitos independientes aire e%terior e interior. El refrierante primario )aire circula en un circuito cerrado y transmite su calor v"a un intercambiador de calor, que se monta directamente sobre la m&quina, al refrierante final )aire que es el medio ambiente. ' continuación, se muestra una ilustración del sistema de refrieración de aire interior y e%terior. a *ircuito interior= el aire del circuito interior se cierra a trav!s del rotor y de la carcasa. Este aire circula desde L'. hacia L+ por medio de un ventilador de aspiración situado en L'. b *ircuito e%terior= el aire refrierante circula desde L' hacia L+ a trav!s de los tubos del cajón refrierador
•
•
El aire es aspirado por $ electroventiladores )unidireccionales colocados en L' y e%pulsado hacia L+ El aire es e%pulsado fuera de la óndola a trav!s de un conducto en la parte de arriba de la m&quina.
5i6r" 2.< iste4" de re!ri6er"ció# co#stitido por # i#terc"4%i"dor Aire=Aire co# # circito de Aire i#terior y # circito de Aire e8terior
$3
2.+ Co#trol de c"lid"d.
[3] odas
las maquinas son sometidas a un riuroso control de calidad. El proceso comienza en la selección de materiales, pasando por unos controles e%haustivos durante la fabricación, esto es, en el mecanizado, bobinaje y montaje de la m&quina. $.9.1 'lmacenamiento. odo enerador que no va a ser puesto en servicio inmediatamente, debe ser almacenado en un local adecuado que cumpla las siuientes condiciones= X
0ebe ser limpio, libre de polvo, roedores y otros insectos, de manera que se pueda mantener los eneradores en unas condiciones de limpiezas aceptables.
X
emperatura constante o sin randes variaciones. :sualmente entre 13Vc y 23Vc. es importante mantener la temperatura dentro de los l"mites y evitar la condensación de la humedad ambiental
X
La humedad ambiental debe ser m"nima. Las maquinas suministradas por /0'R se proteen con un barniz antifunicida, no obstante, la humedad no es buena para el aislamiento el!ctrico )la humedad del aire deber& estar entre 412 rm6. La temperatura de la maquina debe mantenerse por encima del punto de roció, para prevenir que la humedad condense dentro de la m&quina. Las resistencias de caldeo deben conectarse si la temperatura del aire es menos que 12Vc.
X
El luar estar& libre de vibraciones mec&nicas y lo m&s lejos posible de m&quinas en funcionamiento que pudieran dar luar a e%citaciones e%teriores que pudiesen da(ar los rodamientos.
X
En función de si se ha advertido o no a fabrica del almacenamiento prolonado y por lo tanto se ha previsto de un embalaje adecuado, la maquina se almacenar& con o sin el envoltorio utilizado para el transporte.
$1
;i la maquina se almacena con el envoltorio de embalaje, cada seis meses, se cambiar&n las bolsas desecantes que llevan productos absorbentes de la humedad )por ejemplo, el de silicato. Por otro lado, si la maquina se almacena sin el envoltorio de embalaje y el luar de almacenaje dispone de suministro de ener"a el!ctrica, se conectar&n las resistencias de caldeo tal y como se indicó antes. :na manera de conseuir el mismo efecto es utilizar calefacción e%terior. En ninYn caso debe eliminarse eliminarse la la pel"cula anticorrosiva del e%tremo del eje. 's" mismo se viilar& el buen estado de la pintura en función del ambiente local, cualquier da(o debe ser retocado. X
Peri Periód ódic icam amen ente te hay que que irar irar el eje con la mano mano para evita evitarr marcas marcas en las pista pistass de rodadura de los rodamientos.
X
Para Para perio periodo doss de almace almacena nami mien ento to mayor mayores es de $ meses meses,, las las escob escobil illa lass deben deben de ser levantas, levantas, retiradas del alojamient alojamientoo para evitar la o%idación o%idación debido a estar en contacto contacto con los anillos.
X
'dverte 'dver tenc ncia ia== antes antes de la puesta puesta en marcha marcha el enerad enerador or,, se deb debee ase aseura urarr qu quee las las escobillas han sido recolocadas en el alojamiento y que el asentamiento ha sido revisado y cuidado.
$.9.$ Rodamientos. Las acciones necesarias para el almacenamiento de los rodamientos son las siuientes=
•
•
•
8ensualmente= irar el rotor manualmente 2 vueltas hacia cada lado *ada *ada A mese meses= s= reen reenr ras asar ar los los roda rodami mien ento toss tal tal y como como se indi indica ca en la plac placaa caracter"sticas de los rodamientos *ada $ a(os o periodos superiores de almacenamiento= desmontar los rodamientos y comprobarlos. 0espu!s de montarlos los rodamientos deben ser reenrasados tal y como se indica en la placa de caracter"sticas.
$$
$.9.6 Resistencia de aislamiento. *uando el enerador no es colocado colocado inmediatamente en servicio, se debe proteer contra la la humedad, temperaturas elevadas y suciedades en eneral, previniendo as" que la resistencia del aisl aislam amie ient ntoo se vea vea perj perjudi udica cada. da. La resi resiste stenc ncia ia de aisl aislami amient entoo del del en ener erado adorr debe debe ser comprobada cada 6 meses durante su almacenamiento. La resistencia del aislamiento de las bobinas debe de ser medida antes de entrar en servicio. En condiciones condiciones de ambiente ambiente hYmedo, es necesaria necesaria una verificación verificación periódica periódica durante durante el almacenaje. Es dif"cil indicar relas fijas para medir el valor real del aislamiento de la m&quina, ya que var"a dependiendo de las condiciones ambientales )temperatura, humedad, condiciones de limpieza de la maquina )polvo, aceite, rasa, suciedad, calidad y condiciones del material aislante utilizado. :na lara e%periencia pr&ctica pueda ser Ytil para determinar si la maquina es o no apta para ser puesta en servicio. $.9.9 ;ecado de las bobinas. Es necesario secar el bobinado cuando el aislamiento del enerador ha decrecido debido a la e%istencia de humedad dentro del enerador. 1.4 Resistencia de caldeo= para eliminar esta humedad de los devanados el primer paso es conectar las resistencias de caldeo durante al menos horas. $.4 ;ecado del enerador= si despu!s de conectar las resistencias de caldeo la resistencia de aislamiento est& todav"a en valores bajos es necesario secar la maquina en un horno.
•
•
En caso de que estas circunstancias se diesen en un parque eólico contactar con la asistencia t!cnica de /0'R antes de tomar aluna decisión. Esta operación se debe realizar con el m&%imo cuidado y solo por personal autorizado El bobinado deber& ser secado en un horno a N3Vc durante 1$41A horas y a 132Vc durante A4 horas m&s.
$6
•
El maren de incremento de la temperatura no debe e%ceder el 2Vc por hora y la temperatura final no debe sobrepasar de 123Vc
2.3 I#st"l"ció#. *onsiderac *onside ración ión de seurid seuridad. ad. 'dvertenci 'dvertencia= a= el enerado eneradorr deber& deber& ser instala instalado do y manipulado solo por personal cualificado que ha de conocer y aplicar los requisitos de seuridad necesarios para la prevención de accidentes en el montaje y funcionamiento del enerador, cumpliendo con la leislación viente en el pa"s donde la maquina va a ser instalada. instalada. *ondiciones *ondiciones de utilización= utilización= el enerador est& dise(ado para trabajar trabajar en un rano de temperatura ambiente de 463V* a 23V*. El luar donde va a ser instalado el enerador debe tener unas condiciones ambientales m"nimas adecuadas al rado de protección del enerador. 0ebe aseurarse que dicho luar tena una adecuada circulación del aire para la refrieración del enerador. Este aire de refrieración ha de estar e%ento de polco, de aceite y de ases aresivos en particular amoniaco, azufre, cloro y silicona. [4]
$.2.1 nstalación mec&nica. a *o *ons nsid idera eraci cione oness previ previas. as. 'ntes de instalar el enerador, quitar la pel"cula anticorrosiva del e%tremo del eje, si fuera necesario, utilizando un pa(o limpio. En ninuna circunstancia deber& quitarse dicha pel"cula con un material abrasivo o duro como papel lija, rasqueta, etc. 'ntes de levantar la maquina sobre la cimentación comprobar que la cimentación es fuerte, r"ida, plana, libre de vibraciones e%tremas y limpia. La cimentación y los tornillos de montaje deben ser dimensiones para soportar bruscos pares mec&nicos que ocurren cada vez que se arrancan o en un cortocircuito. b 'lineación. La alineación entre el eje del enerador y el eje de la multiplicadora ser& la adecuada dentro de los l"mites marcados por el elemento de unión, evitando vibración y esfue esfuerzo rzoss no desea deseados dos que que pueda puedann reper repercut cutir ir neat neativ ivam ament entee en la vida vida de los los rodamientos. c @ijación. :na vez :na vez real realiz izad adaa la alin alinea eaci ción ón,, se fija fijar& r& el ene enera rado dorr a la base base,, util utiliz izan ando do herramientas adecuadas. La medida final de alineación debe ser uardad para futuras referencias.
$9
d Protección del eje. El eje debe quedar proteido para evitar un posible atrapamiento del personal durante el iro del enerador. $.2.$ nstalación el!ctrica. ' continuación, se describen los pasos a seuir para realizar la cone%ión el!ctrica del aeroenerador con la red y con el equipo de control. *onsideraciones previas=
•
•
•
El enerador se debe conectar a una l"nea de corriente alterna trif&sica de la misma tensión y frecuencia que la indicada en la placa de caracter"sticas, como se muestra en la siuiente fiura $.. La cone%ión debe respetar el orden de las fases independiente del sentido de iro. El enerador se ha dise(ado para trabajar en la cone%ión definida en la placa de caracter"sticas enerales. Las variaciones de tensión y frecuencia deben mantenerse dentro de los limites especificados seYn especificaciones enerales en los ane%os. ;e debe comprobar que no e%ista un desequilibrio entre las tensiones de las tres fases mediante el control de la corriente absorbida en cada fase, ya que esto podr"a da(ar el enerador. Es imprescindible proteer el enerador contra cortocircuitos y contra cualquier sobretensión o bruscas sobrecaras. ;e deben tomar las precauciones adecuadas para evitar eso. 'ntes de arrancar un enerador por primera vez es necesario medir la resistencia de aislamiento del estator y del rotor. 'ntes de arrancar el enerador aseurarse que la cone%ión es correcta y que el convertidor es adecuado para este tipo de cone%ión. 5i6r" 2.> Pl"c" de c"r"cter?stic"s del 6e#er"dor.
$.2.$.1 *one%ión del estator. Esta operación debe realizarse con los interruptores de alimentación de l"nea y de estator abiertos. La caja de cone%ión del estator debe estar libre de cualquier suciedad, polvo o humedad. •
;e conectar& el estator a la red a trav!s de 6 cables )@iura anterior $.$ Plano caja de cone%iones de potencia.
$2
•
•
*ada terminal del aeroenerador ):1, B1 y 71 se conectar& utilizando cables adecuados a la m&%ima corriente en cara. *ada cable se conectar& en el armario con el terminal correspondiente. •
La fijación se realizar& por medio de tornillos he%aonales con el par de apriete adecuado por terminal fiura $.N Plano de pares de apriete.
:na vez terminado el procedimiento cerrar la caja de cone%iones para evitar cualquier contacto con los terminales de salida. $.2.$.$ *one%ión del rotor. [3] Esta operación debe realizarse con los interruptores de alimentación de l"nea y del rotor abierto. La caja de cone%ión del rotor debe estar libre de cualquier suciedad, polco o humedad. •
•
•
El rotor se conecta a la red a trav!s de A cables monof&sicos, $ cables por fase )@iura $.6 anterior, plano caja de cone%ione de rotor *ada terminal del aeroenerador )H, H y 8 se conectar& utilizando cables adecuados a la m&%ima corriente en cara. *ada cable se conectar& en el armario con el terminal correspondiente. La fijación se realizar& por medio de tornillos he%aonales con el par de apriete adecuado por terminal )fiura $.N Plano de pares de apriete.
$A
$D
5i6r" 2.@ Pl"#o de p"res de "priete.
$.2.$.6 *one%ión de equipos au%iliares. La caja de cone%ión del rotor debe estar libre de cualquier suciedad, polvo o humedad. •
•
•
;e eliminar& el aislamiento terminal de los cables. El cable ya pelado se introducir& en el terminal correspondiente. ;e fijar& al reletero atornillado con un destornillador.
2.; Pertr%"cio#es e# ser'icio. [2] T"%l" 2.1 Posi%les "#o4"l?"s e pede# prese#t"rse dr"#te el ser'icio "s? co4o l"s posi%les c"s"s y s solció#. 0efecto. Posible causa. 0etección. 'cción. ornillos de amarre Reloj comparador o 'flojar tornillos y ajustar de flojos. detector de vibraciones. nuevo con el par de apriete adecuado. 0esalineamiento Efecto de vibraciones. 8ejorar alineación del eje. anular o paralelo e%cesivo. Bibración 'coplamiento flojo. Espectro de vibraciones 'justar el acoplamiento al eje e%cesiva del con el adecuado par de apriete. enerador. 0esequilibrio de *omprobar la tensión yo 'veriuar la causa del tensión yo corriente en la corriente en las tres desequilibrio. las fases. fases.
$
'lta temperatura de rodamientos.
El enerador no enera la tensión nominal.
8archa brusca durante la eneración y disparos intempestivos.
El enerador se calienta demasiado en servicio continuo.
Rodamientos da(ados.
Espectro de vibraciones.
;ustituir rodamientos.
Rotor desequilibrado.
Espectro de vibraciones.
*ambio de m&quina.
@alta de rasa.
Reenrasar.
0emasiada rasa.
Limpiar el rodamiento y a(adir la cantidad de rasa correcta.
nadecuada calidad o viscosidad de rasa.
Limpiar el rodamiento y a(adir la cantidad y calidad de rasa correcta. *olocar nuevos rodamientos de la misma calidad. ;euir las instrucciones de enrase. Reemplazar la sonda yo los cables de cone%ión.
Rodamientos da(ados.
Espectro de vibraciones.
Pt4133 da(ada yo cone%ión de sonda P4 133 da(ado.
:sar el pol"metro para comprobar la resistencia de la sonda con sus cables.
Bibraciones e%cesivas.
0etector de vibraciones.
'poyo incorrecto de las escobillas en los anillos.
Bisual.
;ecuencia cone%iones rotor incompleta. 'ver"a en el equipo de inyección de corriente del rotor. *orto circuito entre espiras.
-eneración 233B y frecuencia apro%. 93Cz @allo en el equipo de control o potencia del reulador. *omprobación de los devanados mediante ondas de choque. Lectura de corrientes. 0isparo de equipo de control.
@uncionamiento como monof&sico. *asquillos de cone%ión en el estator mal apretados. Reulador da(ado.
'veriuar la causa de la vibración e%cesiva. *olocación correcta de las escobillas. *ambio de escobillas. *ambio de portaescobillas. *orreir cone%iones rotor. *onsultar con el fabricante del equipo. ;ustituir la m&quina. *onsultar con el fabricante del equipo.
8edida de resistencia con micrómetro.
;ustituir la m&quina.
0isparo en equipo de control.
*onsultar con el fabricante del equipo.
Reulador mal conectado.
0isparo en equipo de control.
*onsultar con el fabricante del equipo.
E%ceso de potencia enerada.
Lectura de potencia en bornas del enerador.
Reducir potencia al enerador.
ensión demasiado baja.
Lecturas de intensidades y tensiones en bornas del enerador. 8edir temperatura ambiente de la óndola.
Reducir potencia al enerador.
emperatura ambiente superior a la especificada.
$N
Evacuar el calor del interior de la óndola.
Pt4133 da(ada yo cone%ión de sonda P4 133 da(ado. Bentilación insuficiente.
:sar el pol"metro para comprobar la resistencia de la sonda con sus cables. Bisual.
Reemplazar la sonda yo los cables de cone%ión. *omprobar ventilación del enerador.
CAPITULO III.- 0ANT*NI0I*NTO PR**NTIO
63
$.1 *speci!ic"cio#es y descripció# de "cti'id"des. [1] '
continuación, se detallan todas las instrucciones que se deben seuir para un correcto mantenimiento preventivo de los eneradores. El propósito del mantenimiento es aseurar que la maquina funcionara de forma fiable y sin ninYn comportamiento o acción inesperada, y estimar y planificar las acciones de mantenimiento para minimizar los tiempos de parada. Este cap"tulo presenta recomendaciones concernientes al prorama de mantenimiento y las instrucciones de trabajo para las tareas de mantenimiento m&s comunes. Estas instrucciones y recomendaciones se deben leer con detenimiento y utilizarlas para dise(ar el prorama de mantenimiento del enerador. Cay que se(alar que las recomendaciones de mantenimiento descritas en este cap"tulo representan un nivel m"nimo de mantenimiento. Los datos obtenidos durante la supervisión y el mantenimiento son Ytiles para estimar y planificar acciones adicionales al mantenimiento. En el caso de que aluno de estos datos indique alo fuera de lo normal, la u"a de solución de problemas ayudara a localizar la razón del problema. Prorama de mantenimiento recomendado=
ntervalo de mantenimiento.
T"%l" $.1 Res4e l"s oper"cio#es reco4e#d"d"s p"r" # 4"#te#i4ie#to pre'e#ti'o. Elemento. 'cción. +bservaciones. Rodamientos.
*omprobación.
61
@uncionamiento.
*ada A meses.
uercas y tornillos.
*omprobación apriete.
Ber planos de pares de apriete. *omprobar anillos para condiciones adecuadas. Pruebas de resistencia de aislamiento. *omprobar la uniformidad de la superficie de contacto y la ausencia de marcas fuertes. 'lineación, funcionamiento. Estado de los cables, color, aislamiento, par de apriete. 'lineación.
*uerpo de anillos.
Limpiezas.
'islamiento de estator y rotor. Escobillas.
Prueba. nspección visual.
Porta4escobillas.
nspección visual.
*ables, cone%ión de escobillas.
nspección visual.
'coplamiento.
*omprobación.
Rodamientos.
Prueba.
Rodamientos.
Reeenrase.
'utov&lvulas.
*omprobación.
;ensor inductivo.
*omprobación.
Resistencias de caldeo.
*omprobación.
Encoder.
*omprobación.
*ajas de cone%iones.
*omprobación.
8aquina.
*omprobación.
Escobillas.
Reemplazar.
'nillos rozantes.
Prueba.
Electroventiladores.
*omprobación.
@uncionamiento limpieza de los &labes.
ubos del cajón refrierador.
*omprobación.
;i la superficie del cajón refrierador est& sucia, es necesario limpiarla con aire comprimido o con un cepillo adecuado.
Bibración, estado eneral, resistencia de aislamiento, ruido e%tra. Reenrasar rodamientos como se indica en la placa de caracter"stica. @uncionamiento. @uncionamiento, distancia entre sensor y rueda polar. @uncionamiento.
*ada 1$ meses.
6$
@uncionamiento, alineación, estado, pares de apriete. *ondición, bornas, cone%ión del cableado, pares de apriete. Estado eneral, pintura, puesta a tierra. *ambio de escobillas si es necesario. 0esaste redondez.
*uerpo de anillos.
Reacondicionar.
*ada 9 a(os.
;i los anillos rozantes est&n desastados y &speros, hay que tornearlos y limpiarlos con cuidado.
6.1.1 Piezas de repuesto. El enerador desarrollado por /0'R se dise(a y fabrica para obtener un funcionamiento fiable y libre de problemas durante $3 a(os. Esto requiere, sin embaro, que el enerador reciba un correcto mantenimiento y manipulación. Este mantenimiento incluye la sustitución de las piezas sujetas a un desaste normal. ;iempre e%iste una inevitable incertidumbre relativa al desaste. El desaste normal de estas partes var"a enormemente seYn la aplicación, el ambiente y las condiciones particulares de funcionamiento. Por lo tanto, estas piezas deben ser comprobadas reularmente y deben tener en reserva una cantidad suficiente de repuesto. Estos repuestos ayudan a minimizar el tiempo de parada si aparece la necesidad de un cambio. ;iempre e%iste un desaste mec&nico cuando dos superficies en movimiento est&n en contacto una con otra. En las maquinas el!ctricas la mayor parte del desaste ocurre entre el eje en rotación y las partes estacionarias. Las partes de rodamientos tales como rodillos de rodamientos, cajera de rodamientos y anillos de lubricación en cojinetes pueden ser eventualmente desastados y necesitar ser reemplazados, incluso si se mantiene la lubricación correcta. +tras partes de desaste incluyen las omas que est&n en contacto con el eje en rotación, las escobillas y los anillos de deslizamiento del cuerpo de anillos. Los repuestos de la siuiente tabla constituyen una e%tensa, lista de las partes mec&nicamente desastables durante estas revisiones. Estas partes tienen una vida estimada de dise(o, pero como se ha mencionado anteriormente, su duración real puede variar sinificativamente. Por esta razón, al menos estas partes, deben ser uardas en e%istencias. ;e(alar que la sustitución de estas partes debido a un normal desaste, no est& cubierto por la arant"a. ;i en la inspección visual se encuentra aluna parte da(ada se debe cambiar inmediatamente. 66
T"%l" $.2 Reco4e#d"ció# 6e#er"l de los repestos.
Piezas de repuesto. Electroventiladores. Encoder. -omas de cierre ) caja de cone%iones, cajón refrierador, etc. Resistencias de caldeo. Rodamientos. Escobillas. Portaescobillas.
*antidad. $ unidades. 1 unidad. 9 unidades. 9W$ unidades. $ unidades. 1W$W1 unidades. NW1W1 unidades.
T"%l" $.$ Berr"4ie#t"s #eces"ri"s p"r" el 4"#te#i4ie#to pre'e#ti'o se6# correspo#d"#.
Cerramientas. ijeras. 'licates. Pistola enrasadora. -rasa. >ueo de llaves dinamom!tricas. 8eer. Pol"metro. Pa(o. 0isolvente. Pincel. 'spirador. Escobillas de fase. Escobillas de tierra. Papel lija. 0estornillador. Recoedor liquidos. ermómetro de contacto. -uantes resistentes al calor. ;oplete. -uantes aislantes.
*aracter"sticas. Est&ndar )tipo electricista. Est&ndar. Recomendación= 1 bombeo 1r. -rasa
6.1.$ *omprobación de la resistencia de aislamiento.
69
Esta operación se llevar& a cabo parado y desconectado de la red y con el rotor bloqueado, e%cepto cuando se indique. ;e debe medir la resistencia de asilamiento antes de poner en marcha el enerador, despu!s de un laro periodo de parada o cuando haya cualquier peque(o indicio de humedad en el estator y en el rotor. En eneradores nuevos la resistencia de aislamiento es muy alta, pero puede decrecer debido a un almacenamiento en malas condiciones, como en un ambiente hYmedo. La resistencia de aislamiento de las bobinas del estator y el rotor se mide con un equipo de medida de aislamiento )8eer a las siuientes tensiones=
estator= 2333 Bac
rotor= 1333 Bac
La resistencia de aislamiento depende fuertemente de la temperatura a la que se ha medido el aislamiento. ;e debe tener en cuenta que la resistencia de aislamiento baja a la mitad por cada 13Vc de incremento en la temperatura del aire. 'parte de la temperatura la resistencia de aislamiento de un bobinado depende tambi!n de la humedad, la suciedad el valor de tensión y el tiempo de medida. *omo las distintas medidas a realizar en un enerador se realizar&n a diferentes temperaturas, es necesario definir una diferencia para poder comparar estos valores de aislamiento. ;e estable como referencia los valores de resistencia de aislamiento a 93Vc. ;i la prueba se realiza a una temperatura diferente el valor medido obtenido se debe correir a 93Vc. La correlación entre la resistencia de aislamiento y la temperatura es la siuiente= R40= R × K t (3.1)
Donde:
R40= Resistencia de aislamiento equivalente a 40 ° c
R= valor de resistenciade aislamientoa una temperatura especifica
K t = coeficiente de correccion
62
T"%l" $.+ Represe#t"ció# del '"lor de t
6.1.6 Balores m"nimos aislamiento. [4]
emperatura devanados. $3 63 93 23 A3 D3 3 N3
H t 3,$D 3,2 1 $ 9 1A 6$
de
resistencia
de
Los valores de resistencia de aislamiento para bobinados secos deben ser mucho mayores que los valores m"nimos dados aqu". Estos valores dependen del tipo de enerador, las condiciones ambientales, la edad de la m&quina y su uso. 'unque es dif"cil dar un valor definitivo se mostraran alunas referencias. Estas referencias para la resistencia de aislamiento se obtienen a 93Vc y para medidas realizadas durante 1 minuto o m&s. ESTATOR : R 440 > 100 MΩ ROTOR : R 4 40 > 5 MΩ
T"%l" $.3 L" si6ie#te t"%l" 4estr" co4o re!ere#ci" p"r" el est"do del siste4" de "isl"4ie#to.
Balor de resistencia de aislamiento a 93V* 2 8Z o menos. [23 8Z 23\133 8Z 133\233 8Z 233\1333 8Z ]1333 8Z
Evaluacion del aislamiento. 8alo. Peliroso. /ormal.
;i el valor de resistencia de aislamiento no llea al m"nimo es necesario definir las causas del bajo aislamiento.
Cumedad= se debe secar el bobinado 6A
Envejecimiento= una variación fuerte de la resistencia de aislamiento en un intervalo de tiempo moderado es s"ntoma de un deterioro o ensuciamiento del sistema de aislamiento
;i la resistencia de aislamiento fuera menor de lo obtenido por la formula indicada o se observase una diferencia sensible con el valor protocolado en fabrica, los eneradores deben ser sometidos a un proceso de secado, conforme a lo indicado anteriormente. El historial de los valores de resistencia de aislamiento de una maquina dada, realizada bajo condiciones uniformes, ser& un buen e%ponente del envejecimiento del aislamiento a lo laro del tiempo. 6.1.9 ^ndice de polarización *uando el aislamiento de un bobinado es bajo es posible tener m&s información con el "ndice de polarización. El "ndice de polarización se obtiene midiendo la resistencia de aislamiento a 1 y a 13 minutos.
IP=
R 10 minutos R 1 minutos
)6.$ 0onde= PS ^ndice de polarización. R 13S Resistencia aislamiento a 13 minutos R 1S Resistencia asilamiento a 1 minuto ;e supone que esta prueba es independiente de la temperatura ambiente cuando la temperatura ambiente est& por debajo de 93Vc, por tanto, es una manera de saber la razón del descenso de la resistencia de aislamiento. El valor m"nimo de P para bobinados es m&s de $. PI > 2
)por debajo de este valor el aislamiento puede considerarse d!bil
'viso= si la resistencia de aislamiento es alta (¿ 100 MΩ) , el "ndice de polarización no muestra un dato sinificativo y puede llevar a conclusiones erróneas. 6.1.2 Prueba de resistencia de asilamiento.
6D
La prueba de resistencia de aislamiento del estator y el rotor se llevar& a cabo en la caja de terminales, con el enerador parado y desconectado de la red. Estator )fase4ierra.
*omo el estator tiene la cone%ión en estrella dentro, solo es posible medir el valor fase tierra. *onectar uno de los terminales del 8eer a un terminal del estator y el otro a tierra y medir la resistencia de aislamiento. 'plicar 2333Bac durante 1 minuto y medir la resistencia de aislamiento.
Rotor )fase4tierra.
*omo el estator tiene la cone%ión en estrella dentro, solo es posible medir el valor fase tierra. *onectar uno de los terminales del 8eer a un terminal del estator y el otro a tierra y medir la resistencia de aislamiento 'plicar 1333Bac durante 1 minuto y medir la resistencia de aislamiento
'viso= se deben descarar inmediatamente las bobinas despu!s de la medida para evitar riesos de descara el!ctrica. Los equipos 8eer modernos suelen tener un proceso de descara automatico. 6.1.A *omprobación del rodamiento. [1] Esta operación se realizar& con el enerador irando. Berificar que la rasa inyectada en el canal de lubricación del rodamiento ha lleado al rodamiento. :sando un detector de vibraciones medir la velocidad de vibración del enerador en los tres ejes en los lados L' y L+.
Los niveles de vibraciones que se indican a continuación.
*omprobación del nivel de vibraciones.
T"%l" $.; *st"do de l" 4"i#" e# !#ció# de l" 'elocid"d de 6iro pote#ci" y %"se de "poyo e se dispo#e.
6
*omprobación de incremento de temperatura en rodamiento= se trata de uno de los pasos m&s importantes para la vida de una m&quina, por lo que es recomendable que durante la puesta en marcha se certifique el estado de los mismo. 0urante el arranque se tomar&n lecturas de la temperatura de rodamiento cada 12 minutas durante las primeras $ horas. Las temperaturas medidas en condiciones sin cara se considerar&n correctas cuando el incremento de temperatura sea apro%imadamente la siuiente.
T"%l" $.< Represe#t"ció# de l"s "pro8i4"cio#es reslt"#tes to4"d"s del rod"4ie#to c"d" 134i#=2Ers.
emperatura )VH $3 VH $3 VH
Rodamiento L'. Rodamiento L+.
*omprobación del calentamiento y vibraciones al 133I de cara= tras comprobar todas las condiciones de funcionamiento del enerador, y dejar claramente definidas sus condiciones de trabajo, solo que da verificar el trabajo de la maquina al 133I de cara. ;e deben comprobar las temperaturas del estator es m&%ima cuando el enerador est& trabajando a plena cara. ;i el enerador est& trabajando a cara parcial se debe reflejar en el informe de arranque para su posterior an&lisis. 0el mismo modo que se realizan las medidas de los niveles de vibraciones seYn lo indicado anteriormente, se deben realizar las mismas pruebas con la maquina al 133I de cara y aplicar entonces la tabla correspondiente. Para finalizar se recomienda la utilización del historial de temperaturas, vibraciones y dem&s datos de inter!s que puedan ser Ytiles para controlar cualquier variación que pueda sufrir la maquina durante su vida consecuentemente tomar las acciones necesarias.
*omprobaciones el!ctricas del sistema de seuridad 6N
*omprobar que el sistema de control para la maquina sean las siuientes=
La corriente del estator o del rotor supera los l"mites de corriente permitidos
Bariaciones en el nivel de tensión 13I por encima de la tensión nominal
Belocidad del enerador menor o mayor que los l"mites aceptables
Bariaciones en la frecuencia del estator )6I,42I mayores que la frecuencia nominal
Los sensores de temperatura del enerador llean a la m&%ima temperatura
En caso de cualquier desviación respecto a las condiciones normales )alta temperatura, ruido o vibraciones, apaar el sistema y encontrar la razón del problema. /o desconectar cualquier sistema de protección durante el funcionamiento del enerador o durante la bYsqueda de desviaciones de condiciones normales de operación. Esta operación debe repetirse una vez cada A meses. Las vibraciones medidas pueden ser causadas por varios factores=
Rodamientos da(ados
'lineación del enerador
'flojamiento de los puntos de unión del enerador
Bibraciones transmitidas por el acoplamiento
odas las caracter"sticas de los rodamientos est&n indicadas en la placa de caracter"sticas correspondientes como se muestra la siuiente fiura de caracter"sticas de rodamiento. E%isten dos boquillas de enrase en L'. y L+ para conectar la bomba de enrase.
93
5i6r" $.1 Pl"c" de c"r"cter?stic" de rod"4ie#to.
Berificar que la rasa a usar es la adecuada.
Limpiar las boquillas de enrase
Berificar que el canal de lubricación est& abierto y lleno de rasa
ntroducir la cantidad y el tipo de rasa especificada dentro del rodamiento
0ejar el enerador irando para aseurar que el e%ceso de rasa se e%pulsa del rodamiento. La temperatura del rodamiento puede incrementarse temporalmente durante este tiempo.
Esta operación debe repetirse una vez cada A meses. *ambio de rodamientos= en este caso de que los rodamientos necesiten ser cambiados o desmontados se deben realizar los siuientes pasos= Rodamiento L'=
Fuitar la escobilla de descara y el portaescobillas ;acar el casquillo laberinto calent&ndolo 91
E%traer un tornillo del platillo e%terior e insertar una varilla roscada para mantener el montaje ;acar el resto de tornillos y quitar el platillo e%terior ;oltar la tuerca H8 de fijación y quitarla E%traer la arandela de sujeción 8< *alentar el casquillo centrifuo y sacarlo del eje Fuitar la arandela retención de rasa Fuitar la tapa L' E%traer el rodamiento con un e%tractor de rodamiento
Rodamiento L+=
Fuitar el cuerpo de anillos Fuitar el casquillo laberinto calent&ndolo E%traer un tornillo del platillo e%terior e insertar una varilla roscada para mantener el montaje ;acar el resto de tornillo y quitar el platillo e%terior *alentar el casquillo centrifuo y sacarlo del eje Fuitar la arandela retención de rasa Fuitar la tapa L+ E%traer el rodamiento con un e%tractor de rodamiento.
$.2 Procedi4ie#to de l"s "cti'id"des re"li,"d"s. 6.$.1 Limpieza cuerpo de anillos. +bjetivo= describir el procedimiento para la limpieza del cuerpo de anillos del enerador de /0'R en tecnolo"a '71233, mediante soplado y aspiración. T"%l" $.> Berr"4ie#t"s p"r" re"li,"r l" li4pie," del cerpo de "#illos del 6e#er"dor. *+0-+ 62N2D9 2A261 112193 62N2N1 4 6A3$1D 6A3$$2 6A33$$ 6A3361 62N6D1
0E;*RP*+/ ;+PL'0+R 8'H' :<1131 BE/L'0+R *E/R@:-+ +R/LL+ 82%$2 :<+ ER8+RE;;E/E '0'P'0+R @
9$
:/0'0E; 5 CERR'8E/' 1 1 9 1,2metros 1 1 1 1,2metros 1 $
'dem&s, ser&n necesarios los siuientes materiales=
*arraca ` con vaso de 13 y 16
'llen de $ y 6
8ascarilla equipada con filtros antipart"culas
*inta americana
Papel
-uantes
Eslina $m 0escripción= unir mediante tornillos el adaptador de fibra a la aspiración de la turbina. *onectar mediante una abrazadera, el tubo a dicho adaptador. *olocar la malla protectora en la impulsión de la turbina para evitar accidentes por atrapamiento. Por otro lado, conectar la manuera a la caja de bornas de la turbina. En el otro e%tremo de la manuera ir& conectado el enchufe macho.
'viso= tomar precauciones para que no se produzcan accidentes de tipo el!ctrico al realizar la cone%ión de la turbina a la caja de bornas. *umplir las cinco relas de oro y utilizar equipos de protección individual adecuados al valor de la tensión. rabajo previo a m&quina= suprimir tensión en el enerador tanto estator como rotor y bloquear mec&nicamente el tren de potencia. Retirar el tubo de pl&stico conectado en la parte inferior de la envolvente del cuerpo de anillos y conectar en su luar el e%tremo libre del tubo conectado a nuestra turbina de aspiración.
96
5i6r" $.2 ilstr"ció# del t%o plstico co#ect"do " l" e#'ol'e#te del cerpo de "#illo.
'viso= anclar la turbina a la orejeta del enerador mediante una eslina de forma que no se precipite por la puerta posterior de la nacelle y enfocar la impulsión de la misma hacia el e%terior.
5i6r" $.$ A#cl"&e de l" tr%i#"
Procedimiento de limpieza= /ota= ;e va a realizar el soplado desde la parte superior, frontal e izquierda. +bliatorio el uso de protección respiratoria con filtro para la retención de part"culas durante los trabajos de limpieza, tanto para el personal que los realiza como a los acompa(antes en la nacelle. Empezar desmontando el encoder, tapa y ventilador en la parte frontal de la envolvente del cuerpo de anillos.
99
5i6r" $.+ Des4o#t"&e de t"p" sperior de e#coder.
*omprobar el estado de las escobillas y sustituir las que sean necesarias, tal y como se describe en la instrucción de preventivo 8PREB3319. 0ejarlas sin recolocar, es decir, fuera de su alojamiento. 8ediante la bolsa de pl&stico y cinta americana tapar la parte frontal de la envolvente del cuerpo de anillos para evitar que salan polvo de escobillas por la misma.
5i6r" $.3 P"rte !ro#t"l p"r" e'it"r e e#tre scied"d y pol'o del e#coder.
Encender la turbina de forma que aspire la atmósfera del interior de la envolvente del cuerpo de anillos. :tilizar la tapa superior de forma que tapemos casi todo el hueco superior e%cepto el espacio m"nimo para introducir el soplador.
92
5i6r" $.; Li4pi"do de los ri#co#es posi%les.
Encender el soplador a mitad potencia y limpiar todos los rincones accesibles, tanto desde la derecha como desde la izquierda del hueco superior. r reulando la potencia de soplado en función de la suciedad e%istente. Realizar dos orificios sobre la bolsa que protee el hueco frontal para introducir tambi!n por ellos el soplador. ;oplar sobre todos los rincones accesibles. 0esmontar la tapa de la izquierda )la que se retira para e%traer la bandeja de recoida de rasa del rodamiento e introducir tambi!n el soplador por ella para limpiar todos los rincones accesibles desde este punto. *omprobar la bandeja recoida de rasa y limpiar.
5i6r" $.< Co4pro%"r e el re" de tr"%"&o est7 li4pi" e# l" p"rte de cerpo de "#illos.
:na vez realizado el soplado desde la parte superior, frontal e izquierda, y comprobar que el cuerpo de anillos ha quedado limpio, proceder a colocar de nuevo las escobillas, cerrar los pisadores de los portaescobillas, colocar todas las tapas, ventilador y encoder. Este procedimiento se repetir& cada A meses. 9A
6.$.$ *omprobación de encoder. +bjetivo= comprobación de encoder. Esta operación se llevar& a cabo con el enerador parado, desconectado de la red y con el rotor bloqueado. Los pasos a realizar en el encoder y sus tornillos de fijación son los siuientes.
*omprobar el apriete de los tornillos del brazo de torsión
*omprobar el apriete del tornillo que fija el encoder al eje
*omprobar visualmente el brazo de fijación
Esta operación debe repetirse una vez cada A meses El encoder )elemento comercial tiene una vida de N3333 horas trabajando a 1133 r.p.m. se recomienda un repuesto. El mantenimiento del encoder se realiza de acuerdo al manual del fabricante. 9D
0escripción. Procedimiento de montaje y desmontaje del encoder. Esta operación se llevar& a cabo con el enerador parado, desconectado de la red y el rotor bloqueado. 'qu" se encuentran los pasos necesarios para desmontar el ecnoder.
5i6r" $.> Des4o#t"&e de e#coder.
;oltar el enchufe del encoder
;oltar la tuerca del brazo de fijación del encoder ;oltar el terminal de tierra del encoder
;oltar los cuatro tornillos de la tapa del encoder y retirarla cuidadosamente
5i6r" $.@ olt"r el tor#illo "lle#
;oltar el tornillo allen que amarra el encoder al eje y retirar el encoder con cuidado. Para instalar el encoder invertir los pasos anteriores
9
6.$.6 *omprobación del sensor inductivo. +bjetivo= comprobación del sensor inductivo. Esta operación se llevar& a cabo con el enerador parado, desconectado de la red y con el rotor bloqueado 0escripción. 'qu" se encuentran los pasos necesarios para desmontar el sensor inductivo
5i6r" $.1F A!lo&"4ie#to de l" terc" del se#sor i#dcti'o.
;oltar la tuerca de fijación del sensor inductivo
Retirar el sensor inductivo
Para montar el sensor inductivo seuir los pasos siuientes=
ntroducir el sensor inductivo en el luar correcto
'justar a 6,$ mm la distancia entre el sensor inductivo y la rueda polar con un jueo de alas 'pretar la tuerca de fijación del sensor inductivo
6.$.9 *uerpo de anillos rozantes. Procedimiento de montaje y desmontaje del cubreanillos. 0escripción. Esta operación se llevar& a cabo con el enerador parado, desconectado de la red y con el rotor bloqueado. El cubreanillos se puede desmontar completamente. Las cuatro tapas laterales y la tapa frontal son desmontables. La estructura tambi!n se puede desmontar si fuera necesario. Esto proporciona total acceso a los anillos rozantes para el mantenimiento y el cambio de escobillas. Para el desmontaje del cubreanillos proceder como siue=
9N
Primero, desmontar el encoder seYn los pasos descritos antes y las trenzas de tierra.
;oltar y sacar todos los tornillos de la tapa final cubreanillos
5i6r" $.11 Destor#ill"#do los tor#illos de l" t"p" !i#"l del c%re"#illos.
;oltar los tornillos he%aonales de unión del ventilador del cuerpo de anillos al acoplamiento del encoder para poder acceder al cuerpo de anillos.
5i6r" $.12 Accedie#do "l cerpo de "#illos.
'qu" est&n los pasos para volver a montar el cubreanillos.
*olocar el ventilador en el eje y atar los tornillos de fijación Limpiar la superficie donde se coloca la base del reloj comparado antes de montar cubreanillos *olocar el sensor sobre la superficie del piton de acoplamiento para comprobar la concentricidad. El error de concentricidad debe ser menor que 3,1 mm.
23
$.1$ 0o#t"&e del cerpo de "#illos.
:na vez terminado este procedimiento se puede montar el cubreanillos ntroducir los tornillos de fijación del cubreanillos y atarlos con el adecuado par de apriete )ver plano de pares de apriete
nstalar el sensor inductivo
nstalar el encoder
6.$.2 'lineamiento del enerador en monte para maquinas. +bjetivo= es describir el procedimiento para alinear el enerador en monte para maquinas '71233. *ondiciones de seuridad= este procedimiento deber& realizarse con una velocidad de viento m&%ima de Dms y con la maquina desorientada. Cerramientas=
Llaves fijas 13,16,1N
Llave dinamom!trica 623/m
Llave abierta de 6Amm
Baso he%aonal de $$mm
Llaves carracas 1Nmm
latiuillos de 1m 21
0istribuidor hidr&ulico en #
Llave de ancho
0escripción= 1 *omprobación de la alineación=
/ota= es importante la m&%ima desalineación de ejes permitida es= Corizontal= 1,2mm, Bertical= 1,2mm. $ *orrección de la alineación= 8ontar los Ytiles para correir la alineación. Los Ytiles se colocan encima del bastidor trasero en la posición que aparece en la imaen siuiente, uno a cada lado del enerador y cerca de las patas traseras o delanteras seYn nos interese. *alzar si es necesario para aprovechar todo el recorrido del ato.
5i6r" $.1+ Co#ect"r l" %o4%" Eidrlic" 4"#"l " los 6"tos de c"d" til 4edi"#te # distri%idor e# /
2$
$.1 *orrección vertical= Para correir la desalineación vertical, elevar el enerador con los atos hidr&ulicos mediante la bomba manual. :na vez elevado el enerador, con la llave de ancho irar los posicionadores. El paso de rosca del posicionador es de $, por lo que cada vuelta supone $mm del desplazamiento vertical.
5i6r" $.13 Git"r presió# y se %"&" el 6e#er"dor " s posició#.
$.$ *orrección horizontal= Para correir la desalineación horizontal, elevar el enerador con los atos hidr&ulicos mediante la bomba hidr&ulica manual. -iramos la varilla roscada horizontal del Ytil para mover el enerador en la dirección que nos interese. Fuitamos presión y bajamos el enerador a su posición. En caso de que de este modo no se consia correir la desalineación horizontal, debemos de soltar la unión silentblocOs4bastidor y repetir esta operación
5i6r" $.1; Repetició# del procedi4ie#to e# el otro e8tre4o.
26
$.9 'marre del enerador= :na vez conseuida la alineación y ubicado el enerador en su posición definitiva, se aplicar& el par de 1D3/m a los tornillos de unión del silent4blocO al bastidor. :nir el enerador a los silent4blocOs mediante cuatro tuercas 8$9 y cuatro arandelas 8$. 'plicar un par de apriete de $33/m en cruz, a las tuercas del punto anterior.
5i6r" $.1< Apret"r y cerr"r l" t"p".
6.$.A Procedimiento de meado del rotor y estator. +bjetivo= definir y describir el procedimiento de meado de los bobinados de rotor y estator. 8ateriales=
8eaóhmetro para test a 2333B d.c., y 1333B.d.c. )cód. 1312N$9.
'spirador
>ueo de llaves allen
Llaves 813 hasta 81
rapos
0isolvente diel!ctrico )131D32
Estator= 29
;oltar los tornillos de de la tapa de la caja de cone%iones de potencia. )@iura 6.1, 1. *omprobar la ausencia de tensión en los terminales de potencia con la ayuda de la p!rtia. Posteriormente, unir a masa uno de los terminales, para descarar los bobinados.
;oltar los cables de salida de potencia soltando las 6 tuercas de 81A )@iura 6.1, $
Para el proceso de meado=
*onectar uno de los terminales del meóhmetro a un terminal del estator y el otro a tierra )a la carcasa y mear el arrollamiento del estator. Para ello, aplicar 2333 B d.c. durante un minuto y leer la Resistencia del meóhmetro. La lectura debe ser superior a 1338Z a 93*. El valor del aislamiento var"a en función de la temperatura. 0escarar el bobinado para evitar el rieso de descara el!ctrica. La acción de descarar consiste en unir la carcasa del enerador con uno de los terminales del estatorrotor utilizando aluna herramienta conductora de la electricidad. )Primero conectamos a tierra y despu!s al erminal estatorrotor.
5i6r" $.1> Cierr" de l" t"p" de c"&" de co#e8io#es de pote#ci" 91: C"%les de s"lid" de pote#ci" "plic"d" por # p"r de
Rotor= como paso previo de seuridad, abriremos el contactor F2 situado en el round. 10esmontar el enerador de impulsos. Para ellos soltaremos la tuerca 8A de amarre del brazo u"a del enerador de impulsos y la malla de tierra )@iura 6.1N, 6. ;oltamos los 22
tornillos de la tapa del enerador de impulsos usando un destornillador )@iura 6.1N, 9. ;oltar el tornillo de fijación de seuridad del encoder, y sacarlo con cuidado )@iura 6.1N, 2.
5i6r" $.1@ Des4o#t"&e del 6e#er"dor de i4plsos.
$0esmontaje del detector inductivo. 'flojar y e%traer las dos tuercas de 81$ de amarre del detector inductivo )@iura 6.$3, A. D
5i6r" $.2F Des4o#t"&e del detector i#dcti'o.
6;oltar los tornillos de la tapa de la caja de cone%iones de rotor. *omprobar la ausencia de tensión en los terminales de potencia con la ayuda de la p!rtia. Posteriormente, unir a masa uno de los terminales, para descarar los bobinados. 9;oltar los tornillos de la tapa cubreanillos y quitar la tapa. :na vez quitada la tapa soltar los tornillos del ventilador y quitarlo )@iura 6.$1. . N.
2A
5i6r" $.21 Des4o#t"&e de l" t"p" del c%re"#illos.
2 Levantar todas las escobillas para que no haan contacto con los anillos )@iura 6.$$. 13, 11
5i6r" $.22 Le'"#t"4ie#to de esco%ill"s.
*onectar uno de los terminales del meóhmetro a un anillo del rotor y el otro a tierra )a la carcasa y mear el arrollamiento del rotor. Para ello, aplicar 1333 B d.c. durante Nun minuto y leer la Resistencia del meóhmetro. La lectura debe ser superior a 28Z a 93*. El valor del aislamiento var"a en función de la temperatura.
5i6r" $.2$ co#e8ió# del 4e6óE4etro " #
"#illo del rotor.
A0escarar el bobinado para evitar el rieso de descara el!ctrica. DLimpiar el cuerpo de anillos con un pincel y aspirar el polvo de escobillas utilizando un aspirador. Posteriormente pulverizar con uno de los disolvente diel!ctrico autorizados=
Rivolta )13$32D241 ):;'
CaOu )13$32D24$ 2D
0L )13$32D246
Por todo el cubreanillos, e insistir especialmente en la zona de los anillos y las cone%iones hasta conseuir una correcta limpieza. Esperar 2 minutos a que se sequen todos los componentes del conjunto del anillo. Posteriormente, recoer con un pa(o limpio el l"quido y suciedad depositada en la parte baja del cuerpo de anillos. NRepetir el meado, tal y como indica el apartado nYmero 2. 138eter todas las escobillas en su alojamiento. 11 *olocar el ventilador, y cerrar la tapa. 6.$.D *ambio de escobillas. 1 *ambio de escobillas= las escobillas se desastan debido a la fricción con los anillos rozantes. Las escobillas tienen dos marcas en el lateral que representan la alarma y el cambio necesario. Estas marcas se encuentras a 1N mm y $9 mm de la parte de arriba de la escobilla. *uando el desaste de la escobilla ha lleado a la primera marca se recomienda el cambio de todas las escobillas. *uando el desaste de la escobilla llea a la seunda marca el enerador se debe parar, es necesario cambiar las escobillas.
$.2+ Represe#t"ció# de esco%ill"s e# 4"l est"do.
2
Esta operación se llevar& a cabo con el enerador parado, desconectado de la red y con el rotor bloqueado. Para el procedimiento de cambio de escobillas es necesario soltar las tapas del cubreanillos tal como se indicó anteriormente. Esto permite acceso libre a toda la unidad de anillos rozantes. ;i fuera necesario tambi!n es posible soltar el encoder y quitar la tapa final. E%tracción de escobillas=
0esatar el tornillo de fijación de la escobilla
Levantar el mecanismo de presión del portaescobillas
;acar la escobilla de su alojamiento en el portaescobillas
Repetir esta acción con todas las escobillas
nstalación de escobillas
nsertar una nueva escobilla
'pretar el tornillo de fijación de la escobilla
*olocar la escobilla en su alojamiento
0espu!s de montar las dos escobillas en cada porta escobillas, colocar un trozo de papel de lija nV $ en el anillo con la parte &spera hacia arriba *errar los mecanismos de presión del portaescobillas Lijar siuiendo en curva del anillo para aseurar un buen asiento de la escobilla en el anillo Repetir este proceso para todos los pares de escobillas de cada portaescobillas
Presión de escobillas= La presión de la escobilla deber& distribuirse por iual sobre toda la superficie de contacto la escobilla deber& ser conforme a la curvatura del anillo rozante. La presión de la escobilla es 2N
uno de los factores m&s importantes en el funcionamiento de la misma. La presión debe ser de $ /cm$ )$33 cm$. :til"cese un muelle calibrado para medir la presión de la escobilla. Poner un muelle calibrado en la punta superior del mecanismo que presiona la escobilla y empujar en dirección del radial hasta que la presión de la escobilla se libere. :tilizar un trozo de papel entre la escobilla y el mecanismo de presión para detectar cuando se libera la presión. Esta operación se debe repetir cada 1$ meses. $ *omprobación de la unidad refrieradora= esta operación se llevar& a cabo con el enerador parado, desconectado de la red y con el rotor bloqueado. La unidad refrieradora se instala encima del enerador y consiste en una estructura de acero soldada con tubos de aluminio y $ ventiladores accionados por un motor el!ctrico.
6.$. *omprobación de unidad refrierante. Limpieza. ;i dentro del cajo refrierador est& sucio o atorado, la eficacia del refrierador puede disminuir y la temperatura de los devanados se incrementar&. ;e debe limpiar el refrierador para mantener la capacidad de refrieración. Para realizar la limpieza, soplar el refrierador con aire comprimido o limpiar los tubos con un cepillo adecuado. Esta operación se debe repetir cada 9 a(os 8antenimiento de los electroventiladores *on los electroventiladores parados se deben seuir los siuientes pasos=
0esatar los tornillos he%aonales que unen el motor del ventilador del circuito de aire e%terior, localizado en L'
E%traer la unidad completa
-irar los electroventiladores a mano
*omprobar si ira libremente
;oplar al ventilador para eliminar cualquier suciedad fijada en los alabes A3
:na vez realizado, montar el conjunto electroventilador y fijar los tornillos he%aonales aplicando el par de apriete adecuado. Esta operación deber& repetirse cada 1$ meses Los motores de los electroventiladores )elementos comerciales tienen una vida de $2333 horas trabajando en condiciones nominales. ;e recomiendo un repuesto. El mantenimiento de los motores se realiza de acuerdo al manual del fabricante.
Co#clsió#. La importancia del trabajo fue conocer las partes y elementos m&s importantes que compone el enerador el!ctrico tipo /0'R. Por ello se realiza un mantenimiento preventivo para evitar posibles fallas con ayuda de los equipos y prolonarle la vida Ytil, ya sea someti!ndolos a pruebas cada elemento, utilizando los equipos adecuados. Este trabajo es de ran utilidad para el ineniero de campo, en especial el personal t!cnico que tienen la finalidad de proporcionar la información necesaria y como apoyo en la manera de efectuar las pruebas y revisiones del enerador el!ctrico. odos los resultados obtenidos en las pruebas realizadas, deben cumplir con los valores est&ndares aceptables siendo la base para decidir la puesta en servicio de un equipo o si este se encentra en operación y requiere de mantenimiento, al iual de que e%ista la posibilidad de cambiar el aparato o alunas partes que puedan ser inservibles. Ce aqu" la ran importancia de tener un plan de mantenimiento tanto preventivo como correctivo para evitar el parado de la m&quina, y no tener p!rdidas en la eneración de ener"a el!ctrica, as" como perdidas económicas y de tiempo para resolver las posibles fallas.
A1
