1.1 El Sistema Eléctrico |
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La electricidad es un fenómeno natural. Es parte de la materia con electrones negativos cargados y protones positivos cargados. Las estaciones de generación eléctrica,
generalmente se encuentran localizadas usualmente en áreas remotas, lejos de los principales centros de consumo, generando energía por medio de la transformación de otras formas de energía (mecánica, térmica, solar, nuclear, etc.).
La electricidad generada se transporta por medio de líneas de transmisión y se distribuye a los consumidores por medio de una red de distribución.
La energía eléctrica siempre tiene que estar disponible, sin ninguna interrupción para el consumidor, aún cuando no lo use continuamente.
Las empresas eléctricas dividen su red de distribución en dos grandes categorías:
1. La Red de Transporte
2. La Red de Distribución
A la salida de las estaciones de generación, las estaciones de transformación aumentan el nivel de voltaje de producción a un alto voltaje necesario para que puedan llevar
eficientemente la electricidad sobre grandes distancias.
Las líneas de transmisión están hechas de conductores que puedan ser utilizados en instalaciones aéreas o cables subterráneos. A pesar de su aparente simplicidad, estos conductores
ocultan factores de gran importancia para la red de transmisión eléctrica.
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1.2 Interruptores de Circuito de Energía |
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La red eléctrica necesita cambiar constantemente la configuración de los circuitos. Esto quiere decir que se necesita poner
o sacar de servicio, ésta o aquella parte de la instalación. Los interruptores de
potencia incluyen una serie de aparatos cuya principal finalidad es la de conectar y desconectar los circuitos de energía con valores de 1000 voltios o más altos.
Los principales interruptores de circuitos son:
a) Seccionador de aislamiento:
Se utiliza principalmente para aislar el equipo o una porción de un circuito para la reparación o mantenimiento.
Los seccionadores tienen poca o ninguna capacidad de interrupción de la corriente. Su operación tiene que realizarse sin ningún flujo de corriente en el circuito.
Este es un elemento de seguridad que consta usualmente de un contacto de ruptura visible y
que puede ser bloqueado en su posición abierta.
b) Seccionador bajo Carga:
Son aparatos diseñados para cerrar o abrir circuitos y para crear o interrumpir corrientes a niveles nominales,
además de ser muy rápido y tener la capacidad de ruptura de corriente.
c) Disyuntor:
El disyuntor cumple las mismas funciones que la de un interruptor, pero también puede interrumpir
corrientes de cortocircuitos. Es
el último dispositivo de protección en el sistema energético.
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1.3 Estrategia de Mantenimiento |
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Los equipos para circuitos de potencia tienen que ser robustos y confiables, de otra manera, pueden producirse grandes daños en los equipos y en el personal.
El mantenimiento es crucial. Existen diferentes estrategias de mantenimiento. Las más comunes son las siguientes:
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1.3.1 Mantenimiento Correctivo |
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Consiste en la intervención únicamente cuando ocurren fallas y solamente para corregir y reparar.
Esta estrategia tiene la ventaja de atender solamente para corregir el servicio y se gastan sólo los repuestos necesarios en tiempo real. También evita gastos innecesarios en mantenimiento periódico y de pruebas.
De otro lado, las consecuencias de la utilización de un equipo de interrupción con fallas pueden ser desastrosas y muy costosas en términos de la interrupción del servicio de energía para los consumidores y la extensión de los daños de los equipos y materiales relacionados, sin mencionar la seguridad humana.
Los beneficios ganados en este tipo de mantenimiento
desaparecerán rápidamente debido al alto costo de la reparación y a la pérdida de ingresos debido a la pérdida de energía.
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1.3.2 Mantenimiento Periódico |
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Es una serie de acciones predeterminadas que se ejecutan periódicamente, independientemente de la condición de los equipos.
Si se aplica este método de forma estricta, puede ocasionar trabajos adicionales innecesarios e incremento en los costos.
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1.3.3 Mantenimiento Preventivo |
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Se basa en el mantenimiento de acuerdo a la verdadera condición de los equipos. Para poder conocer la condición de los equipos, se deben realizar periódicamente pruebas a fondo y análisis estadísticos, y se deben planificar intervenciones correctivas basados en la experiencia y en la nueva tecnología (computadoras, comunicaciones, monitoreo, etc.).
Actualmente el mantenimiento preventivo es la técnica más popular para la administración del personal de mantenimiento en la mayoría de las empresas eléctricas de los Estados Unidos.
La experiencia ha demostrado que el tiempo de vida real de equipos eléctricos es mayor que el estimado por los fabricantes, y que los equipos en buenas condiciones pueden seguir operando en vez de ser reemplazados.
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1.4 Pruebas de
Interruptores |
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Cada interruptor es probado en fábrica (pruebas de rutina) antes de su entrega, luego se prueba nuevamente en el sitio después de haberlos instalado (pruebas de puesta en servicio), y
luego periódicamente hasta el final de su vida útil.
Estas pruebas son necesarias para determinar la condición real de los interruptores antes de que entren en servicio, para poder establecer un punto de referencia y poder seguir su evolución. Una de las pruebas más importantes es la prueba de tiempo, y ésta incluye:
- Medir el instante exacto en que los contactos cambian
de estado
- Verificar la discrepancia de los contactos
- Verificar la velocidad y carrera de los contactos
Los valores medidos son comparados con los límites de tolerancias establecidos. Usualmente los valores
de las pruebas de puesta en servicio se usan como valores referenciales.
Con el análisis correcto, cualquier desviación de estos valores puede indicar el curso de acción que se deberá tomar.
Antes de profundizar en la discusión de las pruebas de
tiempo, necesitamos entender primero a los interruptores.
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CONCLUSIÓN |
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Con un análisis preciso es posible tomar decisiones que
son provechosas para el interruptor, para la red y para el
personal de mantenimiento. Para lograr esto, es importante
conocer el funcionamiento del analizador de interruptores y el significado de los tiempos de operación, pero esto no es suficiente.
Es necesario tener un mejor conocimiento del interruptor, de los valores de referencia (cuadro de tiempos) y de las características de la red.
Todo esto, respaldado con la experiencia y el sentido
común del personal de pruebas.
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