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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE GUAYANA VICERRECTORADO ACADÉMICO COORDINACIÓN GENERAL DE PREGRADO COORDINACIÓN DE PASANTÍAS ANALISIS DE FALLAS A MOTORES ELECTRICOS INDUSTRIALES DE ALTA TENSION QUE RECIBEN SERVICIOS DE MANTENIMIENTO Y REPARACIÒN DE LA EMPRESA BOINCA SERVICIOS, C.A Tutor Académico: Ing. Ivonne Quintero Autor: Tutor Industrial: Ing. Hennis Alfonzo Melingerk Mora Puerto Ordaz, Mayo del 2012

ANALISIS DE FALLAS A MOTORES ELECTRICOS …€¦ · profesional y personal que me brindo en la realización de mi informe, a través de observaciones ... megado, resistencia de aislamiento,

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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE GUAYANA

VICERRECTORADO ACADÉMICO

COORDINACIÓN GENERAL DE PREGRADO

COORDINACIÓN DE PASANTÍAS

ANALISIS DE FALLAS A MOTORES ELECTRICOS

INDUSTRIALES DE ALTA TENSION QUE RECIBEN

SERVICIOS DE MANTENIMIENTO Y REPARACIÒN DE LA

EMPRESA BOINCA SERVICIOS, C.A

Tutor Académico: Ing. Ivonne Quintero Autor:

Tutor Industrial: Ing. Hennis Alfonzo Melingerk Mora

Puerto Ordaz, Mayo del 2012

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INDICE

Contenido Pág.

DEDICATORIA .................................................................................................................................................... 3

AGRADECIMIENTOS ....................................................................................................................................... 4

INTRODUCCION................................................................................................................................................. 5

DES CRIPCIÓN DE LA EMPRES A................................................................................................................ 7

VISIÓ N .................................................................................................................................................................. 7

MISIÓ N ................................................................................................................................................................. 7 OBJETIVO GENERAL DE LA EMPRESA........................................................................................................... 7

OBJETIVOS ESPECÍFICOS.................................................................................................................................. 8

SERVICIOS QUE O FRECEN ................................................................................................................................ 9

PROCESO.............................................................................................................................................................. 9

DES CRIPCION DE LA S ITUACION ACTUAL ...................................................................................... 13

OBJETIVOS ......................................................................................................................................................... 15

OBJETIVO GENERAL........................................................................................................................................ 15 OBJETIVOS ESPECÍFICOS................................................................................................................................ 15

BAS ES TEORICAS ............................................................................................................................................ 17

METODOS, TECNICAS Y PROCEDIMIENTOS METODOLOGICOS APLICADOS .............. 26

DISEÑO DE INVESTIGACIÓN........................................................................................................................... 26 TÉCNICAS DE RECO LECCIÓN DE DATOS ..................................................................................................... 26

PO BLACIÓN ....................................................................................................................................................... 27

MUESTRA ........................................................................................................................................................... 27

DESCRIPCIÓN DEL PLAN DE TRABAJO ........................................................................................................ 29 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ................................................................................................................. 30

RES ULTADOS .................................................................................................................................................... 32

CONCLUS IONES ............................................................................................................................................... 86

RECOMENDACIONES .................................................................................................................................... 88

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS .......................................................................................................... 90

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DEDICATORIA

A ti mi señor, por todas tus bendiciones, por mostrarme la belleza de las cosas

y porque cuando he salido abatida tu me has enseñado que lo mejor esta por venir.

A mis Abuelas Rosario Velásquez e Islenia Padrino por brindarme su

confianza y motivación, esperando lo mejor de mí en el desarrollo de mis metas y

objetivos alcanzados, gracias les doy por estar allí, por creer en mí y ayudarme a

levantar en los momentos más difíciles.

A mis padres Gilda López y Rodolfo Mora porque a pesar de las adversidades

me han dado su aliento y me han brindado su apoyo espiritual y moral en todo

momento.

A mis tíos por ser ejemplo de superación y fortaleza en mi vida, con su apoyo

cuento en todos los momentos épicos de mi etapa de crecimiento.

A mis hermanos porque siempre ha sido divertido estar junto a ustedes y los

amo.

A Jasumnary Mora por su amistad sincera, por alentarme y sobre todo por su

apoyo incondicional en muchos momentos de mi vida.

A Luis Tarazona por compartir junto a mi, tantos momentos de alegría y

angustia, contigo todo ha sido más liviano. Gracias por tu sonrisa diaria y tu gran

amor.

A mis amigos, que en todo momento permanecieron conmigo apoyándome en

las situaciones presentadas y que me han hecho crecer cada día, en especial a, Ana

Marian Lejarazu, Daniel Bastardo, Annoris Navarro, Génesis Bastidas y Mairyn

Gonzáles.

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AGRADECIMIENTOS

A Dios, por darme la sabiduría y la fuerza de voluntad para lograr las metas

propuestas.

A mis padres, tíos, abuelas y hermanos por estar siempre allí, por confiar en

mí y brindarme la motivación de continuar adelante con humildad en mi vida y en mi

carrera.

A mis amigos y compañeros que de alguna u otra manera estuvieron allí

presente, brindándome la fuerza para no decaer.

A La Universidad Nacional Experimental de Guayana (UNEG), la luz de

Guayana por haberme abierto sus puertas y permitirme formar parte de esta gran casa

de estudio.

A todo el personal de la empresa BOINCA SERVICIOS por el apoyo y

confianza ante todo agradeciendo el aprendizaje obtenido. Gracias a ellos por cada

minuto de su tiempo dedicado a mis dudas y correcciones.

A mi tutor industrial, Ing.Hennis Alfonzo por toda la información

suministrada en el ámbito profesional, por la confianza brindada cada momento y por

brindarme una amistad sincera.

A mi tutor académico Ivonne Quintero por toda la formación académica,

profesional y personal que me brindo en la realización de mi informe, a través de

observaciones y recomendaciones oportunas.

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INTRODUCCION

El mantenimiento como sistema desempeña una función clave para lograr

contribuir con la contabilidad de los equipos particularmente con la disminución de

paradas de estos en los procesos de producción, minimizando costos, aumentando la

productividad, y mejorando así la calidad del producto o servicio ofrecido. Es por

esto que le es imprescindible a las empresas hoy en día llevar a cabo actividades de

mantenimiento preventivo o en últimas instancias correctivo. A raíz de lo

mencionado, intervienen las empresas encargadas de prestar servicios de

mantenimiento a aquellas organizaciones que no cuentan con un departamento de

mantenimiento particular o que les convienen mas que les realicen el servicio en otro

lugar, como es el caso particular de Boinca Servicios, C.A, empresa que ofrece

asistencia en mantenimiento y reparación de motores eléctricos de alta tensión.

Cuando un motor llega para su reparación a la Empresa BOINCA

SERVICOS, C.A, éste debe ser examinado con cuidado en busca de la posible causa

de la falla, no es fácil localizar con precisión tal causa, pues muchas veces su origen

se oculta bajo de devanados quemados u otras averías engañosas. El personal de

mantenimiento ha estado sumamente limitado al tratar de diagnosticar fallas en

motores eléctricos; aunque recientemente el análisis de vibraciones ha ayudado a

determinar fallas de tipo eléctrico en motores. Se deben de tomar en cuenta otras

variables antes de sacar un motor de servicio, porque aun con el megger muchas

anomalías pueden ser pasadas por alto.

El determinar problemas en motores debe ser confiable y seguro, por esto un

análisis de motores eléctricos debe contener resultados en las siguientes zonas de

falla: Circuito de Potencia, Aislamiento, Estator, Rotor, Entrehierro y Calidad de

energía. Las pruebas ha realizar deben de contemplar pruebas tanto con motor

detenido como con motor energizado.

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Aunado a todo lo anterior se observaran a partir de pruebas realizadas, cuales

son las fallas más recurrentes que presentan los motores que llegan a la empresa,

analizando así la situación y realizando un estudio estadístico para obtener una

operación crítica del trabajo hecho a cada motor.

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DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA

BOINCA SERVICIOS, C.A, es una empresa sólida con más de (10) años de

servicio ininterrumpido en el mercado industrial venezolano. Fue fundada el 23 de

febrero del 2001 por profesionales de las diferentes áreas, con la finalidad de atender

necesidades de trabajo que surgían en la región para esa época, esta se encuentra

ubicada en el estado Bolívar, Puerto Ordaz en la zona industrial UD-321. Desde

entonces se ha dedicado a la venta, reparación, bobinado y mantenimiento de

Motores, generadores, transformadores y Equipos Eléctricos.

Visión

Ser la empresa líder en la reparación y mantenimiento de Motores y Equipos

Eléctricos en el oriente del país, reconocida por la Calidad de los trabajos que realiza

y el excelente servicio que ofrece a sus Clientes.

Misión

Ofrecer la más alta calidad y un excelente precio en todos los Bobinados,

Mantenimientos y Reparaciones que realizan, a fin de lograr la satisfacción plena de

sus Clientes con un alto grado de Confiabilidad en los trabajos realizados.

Objetivo General de la Empresa

Promover a la industria un servicio integral en la reparación y mantenimiento

de motores eléctricos industriales de alta tensión, utilizando tecnología de punta,

materiales de primera calidad y mano de obra altamente calificada, que nos permita

ser identificado como una organización líder a nivel nacional, logrando rentabilidad,

crecimiento y mejoramiento continuo de nuestras actividades y así consolidarnos en

el mercado competitivo.

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Objetivos específicos

Satisfacer las Necesidades y Requerimientos de nuestra Clientela.

Gestionar Eficazmente los requerimientos de nuestros Clientes.

Brindar asistencia técnica a nuestros contratantes.

Ofrecer un producto y servicio garantizado.

Medir y mejorar el servicio al cliente.

Capacitar continuamente al personal

La empresa BOINCA SERVICIOS, C.A actualmente cuenta con la estructura

organizativa que se muestra en la (Figura 1):

Figura 1. Estructura organizativa de la empresa

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Servicios que ofrecen:

Rebobinado

Mantenimiento

Suministro y cambio de rodamiento

Suministro y cambio de ventilador

Suministro y cambio de orín

Suministro y cambio de estopera

Suministro y cambio de bornera

Suministro y cambio de bocina

Suministro y cambio de tapa de bornera

Reparación de tapas

Reparación de eje

Reparación de bocina

Cambio de tensión: 220V a 440V – 440V a 220V

Balanceo

Proceso:

Ingreso al taller

El Cliente solicita el Servicio, ya sea enviando el Equipo a nuestras

instalaciones o a través de una Orden de Compra. En este último caso, podemos

ofrecer el servicio de transporte dentro del Estado Bolívar, tomando en cuenta que los

equipos a reparar deben tener un peso menor o igual a 12 toneladas y tener

dimensiones manejables por una camioneta o un camión 750.

Una vez que el equipo se encuentra en nuestras instalaciones, procedemos a

hacer el Ingreso y a elaborar la Orden de Trabajo. En este punto se toman los datos

del Cliente así como las especificaciones técnicas del Equipo (Marca, Serial, HP,

RPM, Voltaje, Amperaje, Etc.

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Diagnostico

Ya ingresado el equipo al Taller se procede a realizar el diagnostico, el cual

consiste en una serie de pruebas técnicas que nos permiten conocer las condiciones en

las cuales se recibe el equipo, dándonos unas primeras indicaciones sobre las posibles

causas de falla.

Si el diagnostico lo considera oportuno, procedemos a realizar pruebas

adicionales al equipo, esta vez conectando tensión para hacer mediciones en vacío y

percibir ruidos, vibraciones y desgastes que puedan existir en elementos móviles

como rodamientos o cojinetes.

Bobinado/mantenimiento/reparación

Todo Bobinado/Mantenimiento/Reparación inicia desarmando el equipo. En

esta fase, se observan las condiciones internas así como el desgaste real de las

diversas piezas y partes mecánicas (Tales como tapas, ejes, ventiladores, sellos y

bocinas según sea el caso). En los Motores Eléctricos, se verifica el bobinado y el

estado de las rolineras.

Luego del desarme, se procede a efectuar el

Bobinado/Mantenimiento/Reparación. En el caso de los Motores Eléctricos, si es una

reparación, se realiza el bobinado, barnizado, horneado y secado al horno a una

temperatura mayor a 110 ºC. En caso de ser un mantenimiento, el motor es lavado

con solvente dieléctrico y colocado en el horno para luego ser barnizado con barniz

rojo secado al horno. El tiempo de secado y la temperatura varían dependiendo del

tipo de trabajo realizado y de las dimensiones y características de cada motor.

Al salir del horno, el equipo se somete a un proceso de enfriamiento a

temperatura ambiente que permitirá iniciar el montaje de las piezas.

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Pruebas Finales

Ya realizado el montaje final, se procede a realizar pruebas en vacío, megado,

resistencia de aislamiento, temperatura y amperaje. Los resultados de las pruebas son

contrastados con nuestra Base de Datos para el tipo de equipo, verificando que estén

dentro de los parámetros que se consideran en norma o aceptables.

Una vez asegurado el buen funcionamiento del equipo, se da el último paso

del Mantenimiento o la Reparación, el cual consiste en dar una capa de pintura

especial que servirá de protección externa.

Entrega

El último paso de nuestro proceso, consiste en realizar la entrega del equipo

siguiendo las instrucciones dadas por el cliente en la solicitud del servicio.

En el caso de equipos de alta criticidad, algunos de nuestros Clientes solicitan

la asesoría de nuestros técnicos en la conexión y puesta en marcha en sus

instalaciones de los equipos recién reparados.

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A continuación se muestra en la Figura 2 el croquis de la Empresa Boinca

Servicios.

Figura 2. Croquis de la Empresa

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DESCRIPCION DE LA SITUACION ACTUAL

La mayoría de los sistemas o mecanismos utilizados en los procesos

productivos industriales son accionados por motores eléctricos, los cuales representan

la parte motriz y, por ende un importante componente en el proceso productivo. Con

este proceso se busca la transformación de las materias primas en el producto final,

siendo la principal responsabilidad del personal de mantenimiento, el garantizar la

mayor cantidad de horas de operación disponible de los equipos, con el fin de

optimizar la producción total de la empresa.

En la mayoría de las empresas cuando un motor eléctrico presenta una falla se

envía a un taller para su reparación y exige la entrega del motor en el menor tiempo,

para incorporarlo al proceso productivo lo más antes posible. Estas empresas que

prestan este servicio muchas veces no cuentan con el tiempo suficiente para analizar

la situación y tomar acciones correctivas que prevengan nuevamente la incidencia de

la falla. Poder identificar y cuantificar las fallas mas comunes en los motores

eléctricos permite a estas empresas de mantenimiento y reparación, optimizar los

recursos y minimizar el tiempo de reparación, para poder realizar el servicio en el

menor tiempo logrando así la satisfacción de sus clientes. La identificación de fallas

más comunes es un punto de partida para continuar la búsqueda de la causa de las

mismas y para lograr eliminar los problemas desde su origen.

BOINCA SERVICIOS, C.A, Es una empresa que presta servicios de

mantenimiento y reparación a motores eléctricos de alta tensión, dicha organización

presenta cierta carencia en cuanto a las fallas que ocurren en los motores eléctricos,

pues no se lleva un registro exacto de cuales son los problemas que presentan

mayormente estos equipos de alta tensión, es por ello que se ven en la necesidad de

realizar un análisis de fallas; partiendo de este tema se precisará de ciertos datos, los

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cuales se podrán obtener mediante observaciones e investigaciones hechas en la

empresa.

La empresa una vez terminado el diagnostico y las pruebas iniciales hechas a

los motores no desarrollan un informe técnico que muestre las especificaciones

técnicas de los equipos o cualquier información referente a el, y el cual sirva como

referencia, para la apertura del servicio a realizar, pues los operadores se guían de un

manual de procedimientos que suministra la empresa para llevar a cabo el trabajo a

realizar a los motores eléctricos de acuerdo a los problemas diagnosticados en ellos.

Posterior al servicio prestado no reflejan en un informe final, el alcance de reparación

realizado, el estado de las RTD y finalmente las pruebas de liberación (vibraciones,

amperaje, megado, temperatura, etc.).Para poder analizar las fallas de estos motores,

se requiere de ambos informes pues en ellos se sustenta el diagnostico de las fallas

mecánicas, es por ello la elaboración de este trabajo investigativo, que tiene como

finalidad realizar un estudio estadístico de las fallas mas comunes presentadas en los

motores eléctricos de alta tensión.

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OBJETIVOS

Objetivo general

Analizar las fallas a motores eléctricos industriales de alta tensión que reciben

servicio de mantenimiento y reparación de la empresa Boinca Servicios, C.A

Objetivos específicos

Diagnosticar la situación actual de los motores eléctricos.

Determinar las especificaciones técnicas de los motores

eléctricos.

Establecer las actividades de mantenimiento a realizar de

acuerdo a las condiciones y fallas presentadas en los motores eléctricos.

Elaborar un plan de mantenimiento de los motores eléctricos.

Evaluar las fallas más recurrentes en los motores eléctricos de

alta tensión.

Se realizará un análisis de fallas a los motores eléctricos industriales de alta

tensión de la empresa Boinca Servicios, C.A, Para lograr identificar las fallas de

mayor incidencia en estos equipos, para ello se efectuara un estudio estadístico que

muestre aquellos problemas que comúnmente tienden a ocurrirle a los motores

eléctricos y que detienen de manera imprevista el proceso productivo de cualquier

empresa ocasionándole altos costos e insatisfacción a sus clientes.

A partir de este análisis se jerarquizaran las fallas de acuerdo a su nivel de

repercusión y ocurrencia, permitiendo a los técnicos encargados de realizar el servicio

saber con mayor exactitud cuales son las posibles complicaciones que presenta el

equipo e ir directo al origen del problema, consiguiendo de esta manera, minimizar el

tiempo de mantenimiento y reparación para así lograr la entrega del equipo en menor

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tiempo, y al conseguir la entrega de un motor en el mínimo tiempo se logra

consecutivamente la satisfacción del cliente y el reconocimiento de la empresa por

prestar un servicio óptimo y de calidad..La identificación de fallas más comunes es un

punto de partida para continuar la búsqueda de la causa de las mismas y para lograr

eliminar los problemas desde su origen.

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BASES TEORICAS

La finalidad de los motores eléctricos es convertir la energía eléctrica, en

forma de corriente continua o alterna, en energía mecánica apta para mover los

accionamientos de todo tipo de máquinas. Los eléctricos están conformados por dos

partes un estator fijo y un rotor móvil.

Estator fijo.

Es la parte externa del motor que no gira, en el se encuentra la capacidad

magnética del motor, está integrado por polos magnéticos (imanes) y un embobinado

de alambres de cobre (Figura 3). El motor eléctrico usa los polos magnéticos (que

funcionan como imanes) para producir el movimiento del rotor. El accionar de los

motores se basa en la ley fundamental de los imanes: Cargas opuestas se atraen e

iguales se repelen. Dentro de un motor eléctrico por el embobinado de cobre circula

corriente eléctrica, que a su vez genera su campo magnético, asegurando con ello que

los polos magnéticos del rotor siempre se encuentren en repulsión, huyendo del

estator por la similitud de cargas. Entonces las fuerzas de atracción y repulsión

producen el movimiento del rotor al cual se le agrega una extensión llamada flecha o

eje que luego es acoplada al equipo que requiere aprovechar el movimiento que se

está produciendo.

Figura 3.Dibujo de un estator

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Rotor móvil.

La parte del motor que gira a gran velocidad, debido a la acción de los

campos magnéticos creados en el motor, su velocidad de rotación expresada en

revoluciones por minuto (r.p.m) depende del número de polos magnéticos del estator

(Figura 4). Se apoya en cojinetes de rozamiento o de baleros. El espacio comprendido

entre el rotor y estator es constante y de denomina entrehierro.

Figura 4.Dibujo de un rotor

Se muestra en la (Figura 5) cada una de las partes que componen un motor

eléctrico:

Figura 5. Partes de un motor elétrico

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Zonas de Fallas de los Motores Eléctricos.

Circuito de Potencia

Generalmente se establece desde el Centro de Control del Motor (CCM) hasta

la caja de bornes del mismo, e involucra a todos los conductores con sus bornes,

interruptores, protecciones térmicas, fusibles, contactores y cuchillas.

Se ha demostrado por EPRI que los falsos contactos han sido la fuente de un

46% de las fallas en motores, por lo que aunque muchas veces el motor este en

excelente estado, este se instala en un circuito de potencia defectuoso, que a la postre

lo daña.

Los problemas de conexiones de alta resistencia (se oponen al paso de la

corriente) son variados, entre ellos,

Generación de armónicas

Desbalances de voltaje

Desbalances de corriente

Típicamente las conexiones de alta resistencia son causadas por:

Terminales corroídos

Cables sueltos

Barras sueltas

Prensa fusibles corroídos

Hilos abiertos

Conexiones entre Aluminio – cobre

Diferentes tamaños de conductores

Uno de los métodos que usamos para detectar defectos en el circuito de

potencia en un motor / generador, trifásico es la medición de resistencia entre fases,

es una prueba mestática con motor detenido. En un equipo en buen estado las tres

lecturas entre las fases deberían ser casi idénticas, su desbalance resistivo debe ser

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menor a un5%.Dinámicamente, con motor energizado el circuito es evaluado

completamente al detectarse desbalances de voltaje en cualquiera de las fases.

Calidad de energía

La calidad de energía ha sido ignorada en muchos casos por el personal de

mantenimiento y sin duda es una zona de falla con mucha influencia en la vida de Un

motor.

Existen varios factores involucrados en la calidad de energía; distorsión

armónica tanto de voltaje como de corriente, picos de voltaje, desbalances de voltaje

y factor de potencia son algunos de estos.

Sin embargo, con relación a las fallas en motores eléctricos nos

concentraremos en dos de estos factores:

Desbalance de Voltaje

Cuando los voltajes de línea aplicados a un motor no son equilibrados se

desarrollan corrientes desbalanceadas en los devanados del estator, a estas se les

conoce como corrientes de secuencia negativa y reducen el torque del motor. Se

producen dos efectos importantes, aumenta la temperatura en el devanado y aumenta

su vibración. Un aumento de la temperatura por encima de su valor permitido

provocaría daños al aislamiento, y el aumento en los niveles de vibración provocaría

en algún grado solturas mecánicas, rodamiento y aflojamiento de bobinas.

Armónicas

Con la popularidad de los "drives" de CA y CD para motores se crean distorsiones

importantes en la forma de onda de voltaje, a estas se les conoce como armónicas.

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El parámetro más conocido es la distorsión armónica Total en términos

simples es el valor RMS de la señal con la frecuencia fundamental 5 removida. O sea,

una onda sinusoidal perfecta de 60Hz tendría un THD de 0%.

Cualquier otra onda presente junto con la fundamental se le considera

distorsión armónica.

Entonces, las armónicas son señales que distorsionan a la onda fundamental,

tienen una forma sinusoidal y están presentes en múltiplos de la fundamental.

Las armónicas existen en todos los sistemas trifásicos y son generadas por

cargas no-lineales como:

Convertidores de potencia electrónicos: rectificadores y

vaciadores de frecuencia (VFD)

Fluorescentes

Hornos de arco

UPS

etc.

Existen tres tipos de armónicas:

Secuencia positiva: Crea un campo magnético en la dirección

de rotación, por lo tanto ayuda al torque del motor.

Secuencia negativa: Se opone a la rotación del motor e

incrementa la demanda de corriente a una carga determinada.

Secuencia cero: No produce ningún trabajo, pero causa

calentamiento y retorna al transformador de alimentación y sobre carga al

nuestro. Produce por lo tanto calentamiento en el transformador también.

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Aislamiento

Cuando hablamos de la condición de aislamiento nos referimos a la resistencia

que existe entre este a tierra (RTG, en ingles). La RTG indica que tan limpio o sano

esta un aislamiento.

Para que se de una falla a tierra, deben de ocurrir dos cosas. Primero debe

crearse un camino de conducción a través del aislamiento. Conforme el aislamiento

envejece se fisura y posibilita que se acumule material conductivo. Segundo, la

superficie exterior del aislamiento se contamina de material conductivo y conduce

suficiente corriente a la carcaza o núcleo del motor que esta conectado a tierra.

Hoy en día los sistemas de aislamiento han mejorado notablemente y son

capaces de soportar mayores temperaturas sin sacrificar su vida esperada.

La máxima temperatura de operación de un motor / generador depende

principalmente de los materiales usados en su construcción, existen varias clases,

pero las más usadas son:

Aislamiento clase B, temperatura máxima 130°C

Aislamiento clase F, Temperatura máxima 155°C

Aislamiento clase H, temperatura máxima 180°C

Dichas temperaturas máximas, son a las cuales el aislamiento podría colapsar.

En termografía IR es posible detectar una falla en el aislamiento de un motor

si se tiene la clase de aislamiento del mismo (dato de placa). Generalmente al medir

la temperatura de la carcaza del motor, asumimos que el aislamiento esta en 20°C

más alto que esta. Por ejemplo, si observamos que la temperatura de la carcaza de un

motor clase B es de 120°C, podría estar muy seguro que la temperatura del

aislamiento esta a por lo menos 140°C excediendo la temperatura máxima permitida

para esa clase de aislamiento.

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El aislamiento pierde muy rápido sus propiedades al aumentar la temperatura,

este mismo motor en vez de durar aproximadamente 15 años, duraría alrededor de 3

años. La termografía IR es una herramienta muy útil para detectar un

sobrecalentamiento en el motor, y aunque podría precisar el área donde se produce el

calentamiento (corto entre espiras), sin embargo es todavía bastante limitada en su

capacidad de indicar el porque se produce este.

Estator

En un estator es importante el diagnosticar: los devanados, el aislamiento

entre vueltas, juntas de soldado entre las espiras y el núcleo del estator o

laminaciones.

Tal vez, la falla más común es un corto entre vueltas, esto reduce la habilidad

de producir un campo magnético balanceado. Esto a la vez trae otras consecuencias

como un aumento en la vibración de la máquina, y por ende degradación del

aislamiento y daños a los rodamientos del motor. Generalmente este tipo de cortos

aumenta la temperatura y el corto se expande a un corto entre espiras y eventualmente

destruye todo el motor. Aún más grave que esta es la falla entre fases, un corto de este

tipo acelera rápidamente la destrucción del motor.

Fallas de este tipo pueden ocurrir varias veces en un motor y no resultan en

una falla a tierra. Debido a esta razón, el utilizar solamente un megger como

herramienta predictiva es insuficiente ya que este tipo de fallas pueden ser pasadas

por alto. Sí el núcleo del motor se llegase a dañar el reemplazo del motor sería total.

El diagnóstico de esta zona de falla puede ser efectuada directamente en los

terminales del motor o desde el Centro de Control de Motores (CCM).

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La prueba estática involucra mediciones de inductancia entre fases, para esto

se envían señales de CA a alta frecuencia, y se calcula un desbalance inductivo. Un

desbalance presente implica que las fases producen campos magnéticos

desbalanceados y que muy probablemente tiene cortos entre vueltas o espiras.

También como parte de la prueba se toman valores de resistencia, si excede un valor

predeterminado indica que pueden existir conexiones de alta resistencia en el circuito

hacia el motor o en las juntas de soldado. La siguiente muestra gráficamente el efecto

en un devanado en estrella

Rotor

Cuando nos referimos a la condición de un rotor se deben de revisar; las

barras, laminaciones y los anillos de corto circuito. Un estudio del EPRI mostró que

un 10% de fallas en motores se debió al rotor.

Una barra rota genera un calor intenso en la zona de ruptura y puede destruir

el aislamiento cercano a las laminaciones y el devanado estatórico colapsara.

Desdichadamente, muchas veces, los problemas en las barras del rotor no son

fácilmente detectables con tecnologías comunes y se obvia como causa-raíz. Hemos

tenido la experiencia de muchas empresas que rebobinan varias veces un motor sin

saber que la raíz del problema en el devanado estaba en el rotor.

El MCEmax detecta un problema en el rotor mediante la prueba del Rotor

Influence Check (RIC), esta prueba es estática y relaciona el magnetismo entre el

rotor y el estator. La prueba se realiza al rotor en incrementos específicos

(determinados por el número de polos del motor) y tomando la lectura en el cambio

de inductancia para cada fase.El RIC de un motor normal tiene la forma de la

ilustración 10 y el RIC de un rotor con barras rotas muestra valores de inductancia

erráticos y periódicos causados por la distorsión del flujo alrededor de la barra rota, se

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25

recomienda efectuar la prueba del RIC como prueba inicial para un motor en su

primer análisis.

Excentricidad

El rotor de un motor / generador debe estar centrado, existe un claro entre

estos denominado “Air Gap”, si este Air Gap no esta bien distribuido en los 360° del

motor se producen campos magnéticos desiguales.

Se ha discutido ampliamente el efecto adverso que provocan estos campos

magnéticos desiguales que a la larga resultará en una falla en el aislamiento y falla en

los rodamientos. Este problema se le conoce como excentricidad, existen básicamente

dos tipos, la estática en la cual el rotor esta descentrado pero fijo en un lugar

generalmente este tipo de problemas es causado cuando los alojamientos de los roles

están desalineados, por un inadecuado alineamiento o por que la carcaza del motor

fue torcida cuando se instalo en su base.

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26

METODOS, TECNICAS Y PROCEDIMIENTOS METODOLOGICOS

APLICADOS

Diseño de Investigación

Según Arias Fidias (2006) “la investigación de campo es aquella que consiste

en la recolección de datos directamente de los sujetos investigados, o de la realidad en

donde ocurren los hechos, sin manipular o controlar variable alguna” (p.31).

Según la naturaleza de esta investigación , atiende a un investigación de

campo y documental, ya que los datos necesarios para llevar a cabo el desarrollo del

trabajo, se han obtenidos directamente del sitio donde se realizó la investigación,

aplicando estrategias como la observación directa y las entrevistas, manteniendo un

contacto directo con la población estudiada, y apoyándonos sólidamente de las

informaciones provenientes de fuentes primarias, consiguiendo así ser lo mas veraz y

objetivo posible en cuanto a datos obtenidos, de igual manera se hizo uso de fuentes

de información de cualquier especie, consulta de libros, manuales o ensayos, que

aportan gran volumen de información y ayuda a describir el comportamiento y

reconocimiento de la situación actual.

Técnicas de Recolección de datos

Según Fidias Arias (2006) define “la observación como una técnica que

consiste en visualizar o captar mediante la vista, en forma sistemática, cualquier

hecho, fenómeno o situación que se produzca en la naturaleza o en la sociedad, en

función de unos objetivos de investigación preestablecidos” (p.69).

Para la recolección de datos se llevo a cabo una observación directa de las

especificaciones o características técnicas de cada uno de estos equipos, como

también del servicio de mantenimiento o la reparación de los motores eléctricos; con

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27

el propósito de conocer las fallas y los factores que causan incidencias en los

motores eléctricos.

Según Gary Dessler (2001) La entrevista no estructurada “Es aquella en la que

el entrevistador plantea preguntas abiertas y perspicaces. Este tipo de entrevista es

integral y el entrevistador motiva al solicitante a ser el que mas hable, el investigador

realiza las preguntas que le vienen a la mente, por lo general no sigue un formato

fijo, de modo que la entrevista puede tomar diversos cursos” (p. 216)

Una técnica utilizada para obtener datos de las fallas presentadas en los

motores eléctricos y su nivel de concurrencia e importancia, fueron las entrevistas del

tipo no estructurada pues se realizaron preguntas abiertas de modo de conseguir que

el entrevistador en este caso los trabajadores de la empresa, hablarán del tema todo lo

que fuera necesario y su conocimiento al respecto, y así obtener todo tipo de

información importante y concerniente a la investigación que se realizó.

Población

Se considera una población de tipo finita pues se tiene cálculo aproximado de

cuantos motores llegan a la empresa tomando en cuenta la capacidad de las

instalaciones, la mano de obra y los recursos existentes. De acuerdo a Tamayo y

Tamayo (2001) “La población es la totalidad del fenómeno a estudiar, en donde las

unidades de la población poseen una característica común, la cual se estudia y da

origen a los datos de investigación” (p.50).

Muestra

Tomando en cuenta la dimensión de la población, las características de la

misma y el tiempo estipulado para el estudio, la muestra viene dada por cinco

motores eléctricos, los cuales fueron seleccionados para la investigación de acuerdo a

ciertas características mecánicas y posibles fallas. Según Castro (2008):“La muestra

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28

consiste en un subgrupo de la población o de la totalidad de los sujetos de la

investigación, en el cual se debe destacar la representatividad de la misma.” (p.51).

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29

Descripción del Plan de Trabajo

En el plan de trabajo establecido se describe que en la primera semana se

desarrollaron las charlas de inducción, donde se describió de forma teórica el proceso

de la empresa BOINCA SERVICIOS C.A, además de hacer referencia de la

importancia de la organización en el sector Industrial. También se definió la

ubicación del área donde se desarrollaría la pasantía, y se recopilo información

concerniente a la empresa, como su misión, visión y objetivos.

En segunda semana se efectuó el recorrido por la planta para así conocer de

manera práctica el proceso productivo de la empresa en cada una de sus áreas.

En la tercera y cuarta semana, se procedió a realizar el diagnostico de los

cinco motores para saber las condiciones en que se encontraban estos equipos,

arrojándonos así unas primeras indicaciones sobre las posibles fallas presentadas. Una

vez realizado el diagnostico se determinaron las especificaciones técnicas de cada uno

de los equipo como la (Marca, Serial, Potencia, RPM, Voltaje, Amperaje, Etc.).

En la quinta semana se establecieron las actividades de mantenimiento a

realizar por las fallas presentadas en los motores eléctricos de acuerdo a al

diagnostico establecido, en la sexta y séptima semana y una vez establecidas las

actividades mantenimiento, se procedió a la elaboración del plan de mantenimiento el

cual mostraba todo lo referente a los motores estudiados desde su condición inicial

hasta su condición final, como sus características, actividades de mantenimiento

realizadas y registros fotográfico del antes y después del mantenimiento.

En la octava semana se analizaron las fallas presentadas en los motores

eléctricos obteniendo así las de mayor recurrencia y su causa raíz, esto a partir de un

diagrama de Ishikawa y un previo estudio estadístico.

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30

Cronograma de Actividades

Se presenta a continuación cada una de las actividades realizadas y su tiempo de

duración, tal como se muestra en la tabla 1.

Tabla 1:

Cronograma de actividades.

ACTIVIDAD

Semanas

1 2 3 4 5 6 7 8

Charla de inducción

Recopilación de toda la información necesaria

referente a la empresa y su funcionamiento.

Recorrido de planta para conocer el proceso

productivo de la empresa e instalaciones en

general.

Describir las condiciones el la cuales se encuentran

los motores eléctricos.

Determinar las especificaciones técnicas de los

motores(Marca, serial, amp, voltaje, entre otros )

Establecer las actividades de mantenimiento a

realizar de acuerdo a las condiciones y fallas

presentadas en los motores eléctricos.

Elaboración del plan de mantenimiento a los

motores eléctricos.

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31

Análisis de las fallas presentadas en los motores

eléctricos.

Entrega del informe de pasantía

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32

RESULTADOS

Diagnostico de la situación actual de los motores eléctricos.

Para diagnosticar la situación actual de los motores eléctricos, se requirió de una serie de

pruebas, una de ellas para obtener los índices de polarización y absorción, y otra para

conocer las condiciones de los ejes y cojinetes de estos equipos, tal como se muestra en la

tabla 2.

Tabla 2:

Diagnostico de la situación actual del motor PSTA 001.

MOTOR

N°PSTA 001

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION INICIAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: PSTA 001

PRUEBA DE MEGADO

TIEMPO (M Ω) OBSERVACIONES

0 1 Los índices de absorción y polarización del aislamiento

están bajos según los parámetros específicos en la

norma IEE std 43 -2000 e IEE STD 432-1992.

0.5 20

1 40

5 70

10 131

INDICE ABSORCION 2,00

INDICE DE POLARIZACIÓN 3.28

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33

CONDICIONES DEL EJE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 114,50 114,30 114,30 Fuera de Norma

Lado Ventilador 114,51 114,33 114,33 Fuera de Norma

CONDICIONES DE COJINETE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 114,63 114,55 114,60 Fuera de Norma

Lado

Ventilador

114,62 114,55 114,60 Fuera de Norma

DIAGNOSTICO

Motor deteriorado

Niveles de vibración altos

Bajo aislamiento térmico

Cables recalentados

Alto consumo de amperaje

Rotor desgastado

El Protector del ventilador presenta altos niveles de corrosión

RTD`s quemados

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34

Tabla 3:

Diagnostico de la situación actual del motor PSTA 002

MOTOR

N°PSTA 002

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION INICIAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: PSTA 002

PRUEBA DE MEGADO

TIEMPO (M Ω) OBSERVACIONES

0 11 Los índices de absorción y polarización del aislamiento

están bajos según los parámetros específicos en la

norma IEE std 43 -2000 e IEE STD 432-1992.

0.5 20

1 47

5 52

10 68

INDICE ABSORCION 2,35

INDICE DE POLARIZACIÓN 1,45

CONDICIONES DEL EJE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 99,86 99,86 99,86 En Norma

Lado Ventilador 99,87 99,87 99,87 En Norma

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35

CONDICIONES DE COJINETE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 100,07 100,01 100,06 Fuera de Norma

Lado Ventilador 100,08 100,01 100,06 Fuera de Norma

DIAGNOSTICO

Motor deteriorado

Niveles de vibración altos

Bajo aislamiento térmico

Cables recalentados

Alto consumo de amperaje

Rotor desgastado

Difusor de aire roto

Manguera de purificación partida

Filtros de purificación partidos

Cojinete desgastado o roto

Rotor con ovalaciòn

Cables vencidos

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36

Tabla 4:

Diagnostico de la situación actual del motor PSTA 008.

MOTOR

N°PSTA 008

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION INICIAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: PSTA 008

PRUEBA DE MEGADO

TIEMPO (M Ω) OBSERVACIONES

0 20 Los índices de absorción y polarización del aislamiento

están bajos según los parámetros específicos en la

norma IEE std 43 -2000 e IEE STD 432-1992.

0.5 40

1 55

5 159

10 442

INDICE ABSORCION 1,38

INDICE DE POLARIZACIÓN 8,04

CONDICIONES DEL EJE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 69,60 69,60 69,60 En Norma

Lado Ventilador 69,50 69,50 69,50 En Norma

Nota: Rectificar eje ya que presenta variación de

medidas se recomienda mecanizar eje de motor.

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37

CONDICIONES DE COJINETE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 69,85 69,72 69,77 Fuera de Norma

Lado Ventilador 69,80 69,62 69,77 Fuera de Norma

DIAGNOSTICO

Motor deteriorado

Niveles de vibración altos

Bajo aislamiento térmico

Cables recalentados

Corto entre espiras

Bobinas quemadas

Rotor desbalanceado

Presenta explosiones

Difusor de aire interno dañado

Cojinetes desgastados

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38

Tabla 5:

Diagnostico de la situación actual del motor COO-080-9

MOTOR

N° COO-080-9

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION INICIAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: COO-080-9

PRUEBA DE MEGADO

TIEMPO (M Ω) OBSERVACIONES

0 300 Los índices de absorción y polarización del aislamiento

están bajos según los parámetros específicos en la

norma IEE std 43 -2000 e IEE STD 432-1992.

0.5 600

1 800

5 1000

10 1200

INDICE ABSORCION 1,33

INDICE DE POLARIZACIÓN 1,50

CONDICIONES DEL EJE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 74.81 74.82 74.82 Fuera de Norma

Lado Ventilador 74.81 74.82 74.82 Fuera de Norma

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39

CONDICIONES DE COJINETE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 75.11 75.10 75.10 Fuera de Norma

Lado Ventilador 75.11 75.10 75.10 Fuera de Norma

DIAGNOSTICO

Niveles de vibración altos

Cables recalentados

Alto consumo de amperaje

Corto entre espiras

Presenta explosiones

Rotor desgastado

Cables partidos

Difusor de aire interno roto

Filtros de purificación de aire obstruidos

Sensor de temperatura dañado

Falta de revestimiento

Cojinetes desgastados

Sello de aluminio partido

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Tabla 6:

Diagnostico de la situación actual del motor COO-083-9.

MOTOR

N° COO-083-9

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION INICIAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: COO-083-9

PRUEBA DE MEGADO

TIEMPO (M Ω) OBSERVACIONES

0 1000 Los índices de absorción y polarización del aislamiento

están bajos según los parámetros específicos en la

norma IEE std 43 -2000 e IEE STD 432-1992.

0.5 1500

1 2000

5 2000

10 2000

INDICE ABSORCION 1,00

INDICE DE POLARIZACIÓN 1,34

CONDICIONES DEL EJE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 74.99 74.98 74.98 Fuera de Norma

Lado Ventilador 75.01 75.02 75.02 Fuera de Norma

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CONDICIONES DE COJINETE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 75.11 75.10 75.10 Fuera de Norma

Lado Ventilador 75.11 75.10 75.10 Fuera de Norma

DIAGNOSTICO

Motor deteriorado

Niveles de vibración altos

Bajo aislamiento térmico

Corto entre espiras

Presenta explosiones

Cables recalentados

Alto consumo de amperaje

Rotor con ovalaciòn

Cables de alimentación vencidos

Falta de ventilador

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42

Fichas técnicas de los motores eléctricos.

Para la elaboración de las siguientes fichas técnicas se preciso de las características técnicas

de cada uno de los motores electicos estudiados como se muestra en la tabla 7, dicha

información se encuentra reflejada en la parte exterior de los equipos.

Tabla 7:

Ficha técnica del motor PSTA 001.

FICHA TÉCNICA DEL MOTOR

BOINCA SERVICIOS C.A

Nº PSTA 001

Propietario PDVSA SAN TOMÈ

Marca General Electric

Serial 840426

Potencia 1500 HP

Voltaje 2300

Rpm 1780

Amperaje 338

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43

Tabla 8:

Ficha técnica del motor PSTA 002.

FICHA TÉCNICA DEL MOTOR

BOINCA SERVICIOS C.A

Nº PSTA 002

Propietario PDVSA SANTOMÈ

Marca WENTINGHOUSE

Serial 1815AA02

Potencia 3000 HP

Voltaje 4160

Rpm 3553

Amperaje 345

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44

Tabla 9:

Ficha técnica del motor PSTA 008

FICHA TÉCNICA DEL MOTOR

BOINCA SERVICIOS C.A

Nº PSTA 008

Propietario PDVSA SANTOMÈ

Marca SIEMENS

Serial 1-5116-67896-01-2

Potencia 600 HP

Voltaje 4000

Rpm 3578

Amperaje 74

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Tabla 10:

Ficha técnica del motor COO-080-9.

FICHA TÉCNICA DEL MOTOR

BOINCA SERVICIOS C.A

Nº COO-080-9

Propietario PDVSA PETROLEO

Marca SIEMENS

Serial EO843102L

Potencia 2500 HP

Voltaje 4000

Rpm 3573

Amperaje 312

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46

Tabla 11:

Ficha técnica motor COO-083-9.

FICHA TÉCNICA DEL MOTOR

BOINCA SERVICIOS C.A

Nº COO-083-9

Propietario PDVSA PETROLEO

Marca SIEMENS

Serial 08278014

Potencia 2500 HP

Voltaje 4000

Rpm 3573

Amperaje 313

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47

Ficha de Instrucción.

De acuerdo al diagnostico inicial de los motores eléctricos se procedió a la elaboración de

las fichas de instrucción en las cuales se refleja las actividades recomendadas a realizar para

asegurar el óptimo funcionamiento de los equipos, tal como se muestra en la tabla 12.

Tabla 12:

Ficha de Instrucción del motor PSTA 001.

MOTOR Nº PSTA 001

BOINCA SERVICIOS C.A

Actividades a Realizar

Identificación, evaluación, desarme de motor, todos los FRAMES Y RPM

(potencia igual o mayor de 1500 hp e inferior a 2500 HP).

Servicio y mantenimiento a motores con, aislamiento clase h, todos los

FRAMES Y RPM Incluyen balanceo ó equilibrado dinámico del rotor con

sus respectivos ventiladores)..

Desbastar, rellenar , rectificar y metalizar eje del rotor

Cable de salida.

Difusor de Aire Interno.

Protector de ventilador externo.

Filtros de purificación aire.

Suministro e instalación de RTD.

Reparar y rebabitado de cojinetes.

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Tabla 13:

Ficha de Instrucción del motor PSTA 002.

MOTOR Nº PSTA 002

BOINCA SERVICIOS C.A

Actividades a Realizar

Identificación, evaluación, desarme de motor.

Servicio y mantenimiento

Desbastar, rellenar y rectificar eje del rotor a motor.

Difusor de aire interno a motor.

Suministro e instalación de partes y/o piezas (mangueras del sistema de

lubricación)

Suministro e instalación de partes y/o piezas (Filtros de purificación aire)

Suministro e instalación de acople, tapón y visor de aceite)

Reparar y rebabitado de cojinetes a motor.

Metalizar eje del rotor donde ajusta sello interior a motor.

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Tabla 14:

Ficha de Instrucción del motor PSTA 008.

MOTOR Nº PSTA 008

BOINCA SERVICIOS C.A

Actividades a Realizar

Identificación, evaluación, desarme de motor

Rebobinar con bobinas moldeadas “tipo hot-press o similar”

Prueba, balanceo o equilibrado dinámico del rotor en sitio con respectivos

ventiladores internos externos y masa de acople a motor.

Desbastar, rellenar y rectificar eje del rotor a motor.

Difusor de aire interno.

Reparar y rebabitado de cojinetes (un solo lado) a motor

Cambio de cables de salidas.

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Tabla 15:

Ficha de Instrucción del motor COO-080-9.

MOTOR Nº COO-080-9

BOINCA SERVICIOS C.A

Actividades a Realizar

Identificación, evaluación, desarme e informe de motor.

Rebobinar con bobinas moldeadas.

Balanceo de rotor.

Rellenar y rectificar eje de rotor.

Cables de salida.

Difusor de aire interno.

Protecciones devanado

Filtros de purificación.

Servicio y reparación de caseta de filtros,

Reparar y rebabitar cojinetes (un solo lado).

Fabricar y motar sello externo de aceite en material de bronce.

Suministro de protección para el traslado y almacenamiento.

Pruebas dinámicas en sitio.

Suministro de personal técnico para la realización de pruebas de campo y

detección de fallas de los sistemas de alimentación, control y protección de

motores generadores eléctricos.

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Tabla 16:

Ficha de Instrucción del motor COO-083-9.

MOTOR Nº COO-083-9

BOINCA SERVICIOS C.A

Actividades a Realizar

Identificación, evaluación, desarme e informe de motor.

Limpieza general.

Rebobinar con bobinas moldeadas.

Balanceo de rotor a motor.

Rellenar y rectificar eje del rotor.

Cambios de Cables de alimentación del motor

Suministro e Instalación de ventilador

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Plan de mantenimiento de los motores eléctricos.

Según el formato que usa la empresa, los resultados obtenidos en las actividades anteriores,

y las pruebas finales realizadas, se procedió a la elaboración del siguiente plan de

mantenimiento, tal como se muestra en la tabla 17.

Tabla 17:

Plan de Mantenimiento del motor PSTA 001.

PLAN DE MANTENIMIENTO

BOINCA SERVICIOS, C.A

MOTOR

N°PSTA 001

Marca: General Electric Serial: 840426

Potencia: 1500 HP Amp: 338

Rpm: 1780 Voltaje :2300

Fecha de ingreso: 19/03/2012 Perteneciente a: PDVSA SAN TOMÉ

Responsable del Equipo: Saúl López Prioridad: Normal

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION INICIAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: PSTA 001

PRUEBA DE MEGADO

TIEMPO (M Ω) OBSERVACIONES

0 1 Los índices de absorción y polarización del aislamiento

están bajos según los parámetros específicos en la

norma IEE std 43 -2000 e IEE STD 432-1992.

0.5 20

1 40

5 70

10 131

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INDICE ABSORCION 2,00

INDICE DE POLARIZACIÓN 3.28

CONDICIONES DEL EJE

DIMENSIONES Mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 114,50 114,30 114,30 Fuera de Norma

Lado Ventilador 114,51 114,33 114,33 Fuera de Norma

CONDICIONES DE COJINETE

DIMENSIONES Mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 114,63 114,55 114,60 Fuera de Norma

Lado Ventilador 114,62 114,55 114,60 Fuera de Norma

TRABAJOS REOMENDADOS A REALIZAR

Identificación, evaluación, desarme de motor

Servicio y mantenimiento, balanceo dinámico del rotor con sus respectivos ventiladores).

Desbastar, rellenar, rectificar y metalizar eje del rotor a moto.

Cables de salida.

Difusor de Aire Interno.

Protector de ventilador externo.

Filtros de purificación aire.

Suministro e instalación de RTD.

Reparar y rebabitado de cojinetes.

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REGISTRO FOTOGRÁFICO

Difusor deteriorado Eje con ovalaciòn

Cables de salida dañados Estator contaminado

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55

PLAN DE MANTENIMIENTO

BOINCA SERVICIOS, C.A

MOTOR

N°PSTA 001

Marca: General Electric Serial: 840426

Potencia: 1500 HP Amp: 338

Rpm: 1780 Voltaje :2300

Fecha de ingreso: 19/03/2012 Perteneciente a: PDVSA SAN TOMÉ

Responsable del Equipo: Saúl López Prioridad: Normal

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION FINAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: PSTA 001

PRUEBA DE EQUIPO DE VACIO

VIBRACIÓN LADO ACOPLE VIBRACIÓN LADO VENTILADOR Valores de vibraciones permitidos según la

norma IEC 60034-1

TIEMPO 10 min TIEMPO 10 min

Vibración in/s mm/s Vibración in/s mm/s

Vertical 0,101 2,59 Vertical 0,0975 2,50

Horizontal 0,103 2,59 Horizontal 0,0933 2,40

Axial 0,103 2,53 Axial 00,975 2,50

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56

TIEMPO (M Ω)

0 294

0.5 325

1 464

5 1520

10 2100

INDICE ABSORCION 1.42

INDICE DE POLARIZACIÓN 4.52

TIEMPO DE REPARACION 2 Semana

CANTIDAD DE PERSONAS 3 personas

CANTIDAD DE H/H 80 H/H

FRECUENCIA Mensual

Nota :La empresa Labora ( 8 horas al día y 5 días a la semana)

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57

REGISTRO FOTOGRÁFICO

Balanceo dinámico Rotor con ovalacion

Cambio de cables de salida Rebabitado

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58

Tabla 18:

Plan de Mantenimiento del motor PSTA 002.

PLAN DE MANTENIMIENTO

BOINCA SERVICIOS, C.A

MOTOR

N°PSTA 002

Marca: Westinghouse Serial: 1815AA02

Potencia: 3000 Amp: 345

Rpm: 3553 Voltaje :4160

Fecha de ingreso: 22/03/2012 Perteneciente a: PDVSA SAN TOMÉ

Responsable del Equipo: Saúl López Prioridad: Normal

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION INICIAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: PSTA 002

PRUEBA DE MEGADO

TIEMPO (M Ω) OBSERVACIONES

0 11 Los índices de absorción y polarización del aislamiento

están bajos según los parámetros específicos en la

norma IEE std 43 -2000 e IEE STD 432-1992.

0.5 20

1 47

5 52

10 68

INDICE ABSORCION 2,35

INDICE DE POLARIZACIÓN 1,45

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59

CONDICIONES DEL EJE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 99,86 99,86 99,86 En Norma

Lado Ventilador 99,87 99,87 99,87 En Norma

CONDICIONES DE COJINETE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 100,07 100,01 100,06 Fuera de Norma

Lado Ventilador 100,08 100,01 100,06 Fuera de Norma

TRABAJOS REOMENDADOS A REALIZAR

Después de Proceder al desarme del equipo, se diagnostico que el motor requiere las siguientes actividades

para

Identificación, evaluación, desarme de motor.

Servicio y mantenimiento

Desbastar, rellenar y rectificar eje del rotor a motor.

Difusor de aire interno a motor.

Suministro e instalación de partes y/o piezas (mangueras del sistema de lubricación)

Suministro e instalación de partes y/o piezas (Filtros de purificación aire)

Suministro e instalación de acople, tapón y visor de aceite)

Reparar y rebabitado de cojinetes a motor.

Metalizar eje del rotor donde ajusta sello interior a motor.

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60

REGISTRO FOTOGRÁFICO

Estado inicial del motor Rotor con ovalaciòn

Fricciòn motor/estator Estator contaminado

Terminales en mal estado Filtros deteriorados

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61

PLAN DE MANTENIMIENTO

BOINCA SERVICIOS, C.A

MOTOR

N°PSTA 002

Marca: Westinghouse Serial: 1815AA02

Potencia: 3000 HP Amp: 345

Rpm:345 Voltaje :4160

Fecha de ingreso: 22/03/2012 Perteneciente a: PDVSA SAN TOMÉ

Responsable del Equipo: Saúl López Prioridad: Normal

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION FINAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: PSTA 002

PRUEBA DE EQUIPO DE VACIO

VIBRACIÓN LADO ACOPLE VIBRACIÓN LADO VENTILADOR Valores de vibraciones permitidos según la

norma IEC 60034-1

TIEMPO 10 min TIEMPO 10 min

Vibración in/s mm/s Vibración in/s mm/s

Vertical 2.2 Vertical 2.5

Horizontal 2.6 Horizontal 2.1

Axial 2.1 Axial 1

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62

TIEMPO (M Ω)

0 758

0.5 2820

1 4000

5 5000

10 5900

INDICE ABSORCION 1.41

INDICE DE POLARIZACIÓN 1.47

TIEMPO DE REPARACION 1 semanas

CANTIDAD DE PERSONAS 5 personas

CANTIDAD DE H/H 40 H/H

FRECUENCIA Mensual

Nota: La empresa labora 8 horas al día y 5 días a la semana.

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63

REGISTRO FOTOGRÁFICO

Estator en buen estator Balanceo del rotor

Sin fricción motor/estator

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64

Tabla 19:

Plan de mantenimiento del motor PSTA 008.

PLAN DE MANTENIMIENTO

BOINCA SERVICIOS, C.A

MOTOR

N°PSTA 008

Marca: SIEMENS Serial: 1-5116-67896-01-2

Potencia: 600 HP Amp: 74

Rpm: 3578 Voltaje :4000

Fecha de ingreso: 25/03/2012 Perteneciente a: PDVSA SAN TOMÉ

Responsable del Equipo: Saúl López Prioridad: Normal

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION INICIAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: PSTA 008

PRUEBA DE MEGADO

TIEMPO (M Ω) OBSERVACIONES

0 20 Los índices de absorción y polarización del aislamiento

están bajos según los parámetros específicos en la

norma IEE std 43 -2000 e IEE STD 432-1992.

0.5 40

1 55

5 159

10 442

INDICE ABSORCION 1,38

INDICE DE POLARIZACIÓN 8,04

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CONDICIONES DE COJINETE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 69,85 69,72 69,77 Fuera de Norma

Lado Ventilador 69,80 69,62 69,77 Fuera de Norma

TRABAJOS REOMENDADOS A REALIZAR

Después de Proceder al desarme del equipo, se diagnostico que el motor requiere las siguientes actividades

para

Identificación, evaluación, desarme de motor

Rebobinar con bobinas moldeadas “tipo hot-press o similar”

Prueba, balanceo o equilibrado dinámico del rotor en sitio con respectivos ventiladores internos

externos y masa de acople a motor.

Desbastar, rellenar y rectificar eje del rotor a motor.

Instalación de Difusor de aire interno.

Reparar y rebabitado de cojinetes (un solo lado) a motor.

Cambio de cables de salidas.

CONDICIONES DEL EJE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 69,60 69,60 69,60 En Norma

Lado Ventilador 69,50 69,50 69,50 En Norma

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REGISTRO FOTOGRÁFICO

Bobinas quemadas Cojinetes desgastados

Cables recalentados Difusor de aire interno dañado

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67

PLAN DE MANTENIMIENTO

BOINCA SERVICIOS, C.A

MOTOR

N°PSTA 008

Marca: SIEMENS Serial: 1-5116-67896-01-2

Potencia: 600 HP Amp: 74

Rpm:3578 Voltaje :4000

Fecha de ingreso: 25/03/2012 Perteneciente a: PDVSA SAN TOMÉ

Responsable del Equipo: Saúl López Prioridad: Normal

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION FINAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: PSTA 008

PRUEBA DE EQUIPO DE VACIO

VIBRACIÓN LADO ACOPLE VIBRACIÓN LADO VENTILADOR Valores de vibraciones permitidos según la

norma IEC 60034-1

TIEMPO 10 min TIEMPO 10 min

Vibración in/s mm/s Vibración in/s mm/s

Vertical 1.90 Vertical 1.85

Horizontal 0.90 Horizontal 1.23

Axial 0.95 Axial 0.83

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68

TIEMPO (M Ω)

0 900

0.5 1200

1 1300

5 1500

10 2100

INDICE ABSORCION 1.08

INDICE DE POLARIZACIÓN 1.62

TIEMPO DE REPARACION 3 semanas

CANTIDAD DE PERSONAS 5 personas

CANTIDAD DE H/H 120 H/H

FRECUENCIA Semestral

Lubricación(Mensual)

Nota: La empresa labora 8 horas al día y 5 días a la semana.

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69

REGISTRO FOTOGRÁFICO

Rebobinado de Estator Cojinetes en buen estado

Cambio de cables de salida Balanceo del rotor

Instalación de difusor de aire

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Tabla 20:

Plan de mantenimiento del motor COO-080-9.

PLAN DE MANTENIMIENTO

BOINCA SERVICIOS, C.A

MOTOR

N° COO-080-9

Marca: SIEMENS Serial: E0843102L

Potencia: 2500 HP Amp: 312

Rpm: 3573 Voltaje :4000

Fecha de ingreso: 21/03/2012 Perteneciente a: PDVSA PETRÓLEO

Responsable del Equipo: Leonel Arteaga Prioridad: Normal

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION INICIAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: COO-080-9

PRUEBA DE MEGADO

TIEMPO (M Ω) OBSERVACIONES

0 300 Los índices de absorción y polarización del aislamiento

están bajos según los parámetros específicos en la

norma IEE std 43 -2000 e IEE STD 432-1992.

0.5 600

1 800

5 1000

10 1200

INDICE ABSORCION 1,33

INDICE DE POLARIZACIÓN 1,50

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CONDICIONES DEL EJE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 74.81 74.82 74.82 Fuera de Norma

Lado Ventilador 74.81 74.82 74.82 Fuera de Norma

CONDICIONES DE COJINETE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 75.11 75.10 75.10 Fuera de Norma

Lado Ventilador 75.11 75.10 75.10 Fuera de Norma

TRABAJOS REOMENDADOS A REALIZAR

Después de Proceder al desarme del equipo, se diagnostico que el motor requiere las siguientes actividades

para

Identificación, evaluación, desarme e informe de motor.

Rebobinar con bobinas moldeadas.

Balanceo de rotor.

Rellenar y rectificar eje de rotor.

Cables de salida.

Difusor de aire interno.

Protecciones devanado

Filtros de purificación.

Indicador externo de temperatura de cojinetes (incluye sensor de temperatura)

Servicio y reparación de caseta de filtros.

Reparar y rebabitar cojinetes (un solo lado).

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72

Fabricar y motar sello externo de aceite en material de bronce.

Suministro de protección para el traslado y almacenamiento.

Pruebas dinámicas en sitio.

Suministro de personal técnico para la realización de pruebas de campo y detección de fallas de los

sistemas de alimentación, control y protección de motores generadores eléctricos.

REGISTRO FOTOGRÁFICO

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73

PLAN DE MANTENIMIENTO

BOINCA SERVICIOS, C.A

MOTOR

COO-080-9

Marca: SIEMENS Serial: E0843102L

Potencia: 2500 HP Amp: 312

Rpm:3573 Voltaje :4000

Fecha de ingreso: 21/03/2012 Perteneciente a: PDVSA PETRÓLEO

Responsable del Equipo: Saúl López Prioridad: Normal

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION FINAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: COO-080-9

PRUEBA DE EQUIPO DE VACIO

VIBRACIÓN LADO ACOPLE VIBRACIÓN LADO VENTILADOR Valores de vibraciones permitidos según la

norma IEC 60034-1

TIEMPO 10 min TIEMPO 10 min

Vibración in/s mm/s Vibración in/s mm/s

Vertical 1.90 Vertical 1.90

Horizontal 0.90 Horizontal 1.90

Axial 0.95 Axial 0.95

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TIEMPO (M Ω)

0 1200

0.5 1300

1 1500

5 2100

10 2400

INDICE ABSORCION 1.1

INDICE DE POLARIZACIÓN 1.6

TIEMPO DE REPARACION 4 semanas

CANTIDAD DE PERSONAS 5 personas

CANTIDAD DE H/H 160 H/H

FRECUENCIA Semestral

Lubricación(Mensual)

Nota: La empresa labora 8 horas al día y 5 días a la semana.

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REGISTRO FOTOGRÁFICO

BALANCEO ROTOR REBOBINADO ESTATOR

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76

Tabla 21:

Plan me mantenimiento del motor COO-083-9.

PLAN DE MANTENIMIENTO

BOINCA SERVICIOS, C.A

MOTOR

N° COO-083-9

Marca: SIEMENS Serial: 08278014

Potencia: 2500 HP Amp: 313

Rpm: 3573 Voltaje :4000

Fecha de ingreso: 25/03/2012 Perteneciente a: PDVSA PETRÓLEO

Responsable del Equipo: Leonel Arteaga Prioridad: Normal

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION INICIAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: COO-083-9

PRUEBA DE MEGADO

TIEMPO (M Ω) OBSERVACIONES

0 1000 Los índices de absorción y polarización del aislamiento

están bajos según los parámetros específicos en la

norma IEE std 43 -2000 e IEE STD 432-1992.

0.5 1500

1 2000

5 2000

10 2000

INDICE ABSORCION 1,00

INDICE DE POLARIZACIÓN 1,34

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CONDICIONES DEL EJE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 74.99 74.98 74.98 Fuera de Norma

Lado Ventilador 75.01 75.02 75.02 Fuera de Norma

CONDICIONES DE COJINETE

DIMENSIONES mm min máx. OBSERVACIONES

Lado Acople 75.11 75.10 75.10 Fuera de Norma

Lado Ventilador 75.11 75.10 75.10 Fuera de Norma

TRABAJOS REOMENDADOS A REALIZAR

Después de Proceder al desarme del equipo, se diagnostico que el motor requiere las siguientes

actividades para :

Identificación, evaluación, desarme e informe de motor.

Limpieza general.

Rebobinar con bobinas moldeadas.

Balanceo de rotor a motor.

Rellenar y rectificar eje del rotor.

Cambios de Cables de alimentación del motor

Instalación de difusor de aire

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REGISTRO FOTOGRÁFICO

PROCESO DE LIMPIEZA DE ESTATOR PARA REBOBINADO

DIFUSOR DE AIRE DAÑADO

EJE CON EVIDENCIA DE CORROSION DESARME TOTAL

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PLAN DE MANTENIMIENTO

BOINCA SERVICIOS, C.A

MOTOR

COO-083-9

Marca: SIEMENS Serial:08278014

Potencia: 2500 HP Amp: 313

Rpm:3573 Voltaje :4000

Fecha de ingreso: 25/03/2012 Perteneciente a: PDVSA PETRÓLEO

Responsable del Equipo: Saúl López Prioridad: Normal

DIAGNOSTICO DE LA EVALUACION FINAL DEL MOTOR HORIZONTAL, No: COO-083-9

PRUEBA DE EQUIPO DE VACIO

VIBRACIÓN LADO ACOPLE VIBRACIÓN LADO VENTILADOR Valores de vibraciones permitidos según la

norma IEC 60034-1

TIEMPO 10 min TIEMPO 10 min

Vibración in/s mm/s Vibración in/s mm/s

Vertical 1.90 Vertical 1.85

Horizontal 1.13 Horizontal 1.23

Axial 1.03 Axial 0.82

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TIEMPO (M Ω)

0 900

0.5 1200

1 1300

5 1500

10 2100

INDICE ABSORCION 1.08

INDICE DE POLARIZACIÓN 1.62

TIEMPO DE REPARACION 4 semanas

CANTIDAD DE PERSONAS 5 personas

CANTIDAD DE H/H 160 H/H

FRECUENCIA Semestral

Lubricación(Mensual)

Nota: La empresa labora 8 horas al día y 5 días a la semana.

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REGISTRO FOTOGRÁFICO

BALANCEO DE ROTOR REBOBINADO DE ESTATOR

RECTIFICACAION EJE RTD´S NUEVOS INSTALADOS

DIFUSOR DE AIRE NUEVO INSTALADO MOTOR TERMINADO

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82

Evaluación de las fallas más recurrentes en los motores eléctricos de alta tensión.

A continuación se puede apreciar cada una de fallas presentes en los motores

eléctricos estudiados, como su nivel de recurrencia, tal como se muestra en la Figura

6.

Figura 6. Fallas presentes en los motores eléctricos

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De acuerdo a las fallas presentadas y su nivel de recurrencia, se presentan a

continuación las actividades a realizar para solventar estas incidencias, tal como se

muestra en la Tabla 22.

Tabla 22:

Zona de fallas, recurrencia y actividades a realizar.

Zonas de Fallas Recurrencia Actividades

Cojinetes

4

Rellenar cojinetes para darle uno holgura de 15

a 20 centésimas con respecto al eje.

(Rebabitado).

Rotor 4 Tomar medidas del eje, Rellenar eje y

Mecanizarlo.

Bobinas del estator

3

Picar corona del motor.

Tomar conexión del motor.

Calibrar alambre.

Contar paso polar.

Enumerar bobinas del estator.

Filtros de purificación 3 Remplazar filtros de purificación

Difusor de aire 3 Cambio de difusor de aire interno

Aislamiento

Lavado químico del estator con disolvente

dieléctrico.

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2 Horneado.

Megado.

Barnizado

Horneado final.

Ventilador 1 Remplazar ventilador.

Mangueras de lubricaciòn

1

Remplazar manguera ya que generalmente

vienen agrietadas y produce derramamiento de

aceite al estator.

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85

En el Diagrama de Ishikawa se analizaron cada una de las fallas más comunes que se mostraron en la grafico anterior, reflejando

con mayor precisión cada una de las causas que pudieron originar estas incidencias en los motores eléctricos, tal como se

muestra en la figura 7.

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86

CONCLUSIONES

1. El diagnostico de la situación actual de los motores eléctricos que llegan a la

empresa, se obtienen a partir de las pruebas realizadas previamente, este

diagnostico fue de importancia para la investigación realizada pues permitió

mostrar las condiciones en las cuales se encontraban los equipos antes de

llevar a cabo el servicio, para poder así saber las posibles fallas presentadas en

ellos, y de esta forma realizar el análisis que permitió conocer su nivel de

recurrencia , como la causa de también su origen.

2. El determinar las especificaciones técnicas de los motores es un paso

importante antes de realizar el servicio de manteniendo y reparación, pues

permitió llevar un control de cada equipo, como también mostrar las

características propias de cada motor eléctrico en fichas técnicas de modo que

se apreciase mucho mejor y de manera separada al plan de mantenimiento en

general.

3. Luego de conocer el estado de cada motor, saber sus posibles fallas, y

determinar sus especificaciones técnicas, finalmente se llevó a cabo el servicio

a realizar, esto de acuerdo a las pruebas arrojadas en el diagnostico inicial,

todo esto se realizó para poder establecer con certeza que actividades de

mantenimiento y reparación requería cada motor para su óptimo

funcionamiento.

4. Se elaboró un plan de mantenimiento que se ajustase a los requerimientos de

la empresa, el mismo reflejó las especificaciones técnicas de los motores, así

como el diagnostico inicial y final, los trabajo recomendados a realizar y

evidencia fotográfica, información necesaria para conseguir finalmente el

análisis de fallas de los motores eléctricos.

5. El Análisis de fallas ayudó a la organización a tener una información

consistente de las fallas que presentan comúnmente los motores eléctricos, su

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87

nivel de recurrencia, y su causa raíz, permitiendo así saber con mayor

exactitud la causa del problema, solucionándolo desde su raíz para evitar que

vuelva a presentarse, logrando así minimizar el tiempo de entrega de los

equipos y por ende satisfaciendo a sus clientes.

6. La investigación realizada, permitió a la empresa llevar un control más exacto

de los trabajos que realizan, el tipo de servicio que prestan, las características

técnicas de cada uno de los equipos y cada una de las fallas presentadas en

ellos.

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RECOMENDACIONES

1. La empresa debe mantener el desarrollo de los informes técnicos iniciares y

finales que están siendo elaborados, y en especial continuar con el registro de

las fallas presentadas en cada equipo al cual se le presta el servicio de

mantenimiento y reparación.

2. Para que los trabajos de mantenimiento y reparación de los equipos sean

eficientes es necesarios mantener el control, la planeación del trabajo y la

distribución correcta de la fuerza humana. De esta manera la organización

lograra reducir costos, tiempo de paro de los equipos de trabajo y mayor

productividad.

3. Mejorar la comunicación entre los distintos departamentos de la empresa.

4. Capacitar a los trabajadores para que den un buen uso a las máquinas y

herramientas según las funciones para las que fueron creadas, evitando la

aplicación de herramientas en actividades que no estén inmersas en su

aplicación.

5. La empresa puede aprovechar a los pasantes como recurso para lograr

objetivos específicos en diversas áreas, para ello deberá contratar más

pasantes a través del Convenio Fundación Educación Industria (FUNDEI).

6. Mejor organización en cuanto a las actividades de trabajo.

7. Organizar los equipos y maquinas de trabajo.

8. La empresa debe Invertir en equipos novedosos que detecten las fallas de los

motores eléctricos de manera mas precisa y detallada para mejorar así la

calidad del servicio y la productividad de la empresa.

9. Correcto uso de los implementos de seguridad.

10. La empresa debe Reflejar en un informe el mantenimiento hecho a los equipos

propios de la empresa, cada vez que este se lleve a cabo, mostrando en el los

recursos empleados, el personal utilizado, la fecha y las actividades realizadas.

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11. El tutor académico debe conectarse con el tutor industrial, para aclarar dudas

y evitar opiniones contrarias, que puedan impedir el desarrollo de las

actividades estipuladas en el cronograma.

12. La UNEG puede generar mayor interacción entre pequeñas y medianas

empresas privadas, para ampliar el campo de trabajo de futuros pasantes.

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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Castelli, M. (2007). Metodología de monitoreo, detección y diagnostico de

fallas en motores asincrónicos Montevideo, Uruguay: Facultad de Ingeniería, Universidad de Montevideo.

Costa, M., Gamito, J. (2006). Detector de fallas en motores eléctricos (Proyecto INTEGRADOR TECNICAS DIGITALES III) San Nicolás,

Argentina: Escuela de Ingeniería eléctrica, Universidad Tecnológica. Daza, G. (2007). Vibraciones mecánicas. Valparaíso: Universidad Técnica

Federico Santa María. Recuperado en http://es.scribd.com/doc/80325593/79/Fallas-en-motores

electricos.html [2012, 10 de abril del]. Guerrero, C. (2010). Las Principales fallas de los motores eléctricos en Costa

Rica Costa Rica: Escuela de Ingeniería Electromecánica, Instituto Tecnológico de Costa Rica.

Harper, E. (2004). El ABD de las maquinas eléctricas II. México: Limosa.

Instalación y mantenimiento de motores eléctricos trifásicos (2002, 12 de agosto). Santa Lucia: Instituto Técnico de Capacitación y

Productividad. Recuperado el 23 de abril del 2012 de http://es.scribd.com/jheffred18/d/29297042-Instalacion-y Mantenimiento-de-Motores-Electricos-Trifasicos-Modulo-10. html.

Lamadrid, R. (2008). Fallas en los motores eléctricos. Sonora: Universidad

de Sonora. Recuperado en http://aclindustrial.blogspot.com/2008/08/fallas-en-los-motores-elctricos.html [2012, 7 de abril].

Ortega, J. M. (1998). Maquinas de corriente Alterna. España: Ceac.

Rodríguez, F. (2004). Maquinas síncronas y de CD. Puebla: Universidad

Tecnológica de Puebla. Recuperado en

http://es.scribd.com/doc/49679080/64/Mantenimiento-de-motores-electricos [2012, 21 de abril].

Page 91: ANALISIS DE FALLAS A MOTORES ELECTRICOS …€¦ · profesional y personal que me brindo en la realización de mi informe, a través de observaciones ... megado, resistencia de aislamiento,

91

Sacristán, F. (2001). Manual del mantenimiento integral en la empresa.

Madrid: FC Editorial.