sábado, 4 de noviembre de 2017

MIDIENDO DE TODO O CASI

SERVICIOS DE MEDICIÓN DE PARÁMETROS ELÉCTRICOS EN MÁQUINAS Y REDES ELÉCTRICAS
DE RUTINA | PREDICTIVOS | CONTROL Y VERIFICACION | CALIDAD DE ENERGÍA

L-COR CONSULTORA dispone de una gran variedad de instrumental y equipos de laboratorio que permiten el estudio de todo tipo de variables eléctricas y parámetros en diferentes tipos de máquinas y elementos de instalaciones eléctricas industriales, mineras, usinas, redes de distribución y establecimientos comerciales.
Aquí haremos una descripción de algunas de las mediciones que se pueden realizar clasificadas por tipo y aplicación.

1.  ESTUDIO DEL ESTADO DE AISLACIÓN
El estudio del estado de los aislantes en dispositivos eléctricos es el más importante y generalizado de los controles periódicos que deben realizarse tanto en máquinas como en instalaciones y equipamientos eléctricos para garantizar un servicio seguro y confiable. En actividades productivas de tipo continuo también permite prevenir los altos costos de paradas intempestivas producto de fallas en el aislante de sus equipos, paradas evitables con un buen estudio preventivo periódico. Aquí enumeramos las diferentes posibilidades de control que se puede ofrecer en el estudio de los aislantes eléctricos:
a.     MEDICIÓN DE AISLACIÓN: Este método es el más sencillo y rápido. Aplicando una tensión continua que se adapta en función a la tensión nominal del equipo a medir (DUT por sus iniciales en inglés) se mide la resistencia del aislante entre los puntos de medición. Se obtienen resultados expresados en múltiplos de Ohm (kΩ; MΩ; GΩ; TΩ). Nuestro equipamiento permite registrar las lecturas obtenidas. La tensión aplicada puede regularse entre 50Vcc y 10kVcc y el tiempo normal de una lectura es de 1 minuto.
b.    ANALISIS DE AISLACIÓN:  A diferencia de una simple medición, este estudio aplica una tensión continua a lo largo de un tiempo más prolongado, en general recomendamos 10 minutos (pudiendo variar a pedido del cliente).  Se obtiene una gráfica de la Rais = f (t). Se registran además los valores de la Rais a los 15 segundos de aplicada la tensión, al minuto y a los 10 minutos. De estos valores el instrumento obtiene un índice de absorción (DAR), el índice de polarización (PI), y un factor de Descarga Dieléctrica (DD). Además queda registrada la tensión real aplicada durante el ensayo (Uens), la corriente final de fuga (IL) y la capacidad del conjunto analizado (C) expresado en nF o pF. Al realizar este análisis se acompaña los resultados con una descripción teórica sobre la que se basa el estudio, el sentido y la interpretación de los distintos parámetros obtenidos, conclusiones y recomendaciones. Al igual que en el punto 1.a, la tensión de ensayo depende de la tensión nominal del DUT pudiendo variar entre 50Vcc y 10kVcc.
c.     ESCALÓN DE TENSIÓN: Este ensayo consiste en aplicar 5 escalones discretos de tensión entre 0Vcc y la tensión final de ensayo. Es ilustrativo en particular para DUT cuya tensión nominal supera a la máxima tensión posible de medición. En nuestro caso para equipos superiores a los 10kV entre línea y masa. Es un complemento del Análisis de Aislación y da un indicio de cómo se comportaría el aislante bajo tensiones superiores a la realmente aplicada. Es la técnica standard utilizada para el control de equipos mayores a 13,2kV.
d.    RIGIDEZ DIELÉCTRICA (HI-POT): Consiste en aplicar durante un período breve de tiempo una tensión alterna o continua muy superior a la que estará sometido el DUT durante su normal funcionamiento. Según el nivel de tensión aplicada respecto de la tensión nominal del equipo medido (DUT) el ensayo puede durar 1 minuto o períodos mayores a 10 min y menores a 15 min. Se registran y grafican en tiempo real tanto la tensión aplicada como la corriente de fuga. Se considera que el DUT supera el ensayo si no se produce la ruptura del material aislante (flash o breakdown). Es un ensayo del tipo PASA | NO PASA y es un ensayo destructivo. No se recomienda su uso periódico por el stress a que se somete al material aislante. Es muy utilizado durante el commissioning (puesta en servicio por primera vez) de cables, ductos, aparatos de maniobra y otros elementos de instalaciones importantes. Los equipos con que dispone L-COR permiten aplicar hasta 35kV en CA y 42kV en CC y combinar configuraciones para duplicar estos valores. Soportan una corriente de fuga máxima de 300mA para ensayos de 1 min y 190mA para ensayos de 10-15 minutos. Esto permite ensayar equipos, en particular cables de MT a frecuencia industrial evitando tener que recurrir a equipos de muy baja frecuencia, comunes hoy para este tipo de ensayo por su limitada demanda de kVAR.
e.     DESCARGAS PARCIALES: Este ensayo es necesario para el estudio de aislantes de MT en equipos sensibles por su costo o por la función que desempeña. Recomendado para grandes máquinas rotativas (motores y generadores) y transformadores tanto refrigerados en aceite como los de aislación seca. Para estos últimos es un ensayo de rutina solicitado por normas. Permite controlar la integridad y homogeneidad del material aislante. También estas lecturas se acompañan con charlas e información escrita sobre su teoría e interpretación de resultados. L-COR dispone de instrumentos de última generación para este tipo de ensayos convirtiéndose en la primera empresa que dispone de un equipo portátil de estas características en el NOA Argentino.
f.      FACTOR DE DISIPASIÓN (Tangente Delta): este ensayo permite evaluar qué proporción de la corriente de fuga que atraviesa un aislante se convierte efectivamente en calor (pérdidas). El control periódico de este factor permite visualizar con mucha antelación el gradual deterioro o envejecimiento del aislante permitiendo programar acciones correctivas y de prevención que prolonguen la vida útil de la máquina y evitar fallas intempestivas. Muy recomendable para grandes máquinas eléctricas como completemento del ensayo de Descargas Parciales. L-COR tiene convenio con una empresa colega de otra región del país para disponer de este instrumento para la realización de este tipo de ensayo hasta tanto se obtenga un instrumento propio y permanente.     

2.  ESTUDIOS EN MOTORES Y GENERADORES
Para máquinas eléctricas rotativas L-COR tiene una amplia familia de servicios de consultoría que incluye la medición de parámetros con diferentes fines. Ya en el punto anterior se incluyeron todas las opciones posibles de estudio sobre el aislante de las máquinas rotativas que permiten hacer un seguimiento celoso de su estado. Esta es la medida preventiva por excelencia en motores y generadores junto con el control de rodamientos y cojinetes, únicos elementos de desgaste mecánico en motores de inducción a jaula, la máquina eléctrica más difundida del mundo.
a.     FIRMA ESPECTRAL: Este estudio consiste en el análisis detallado del espectro de frecuencias que componen la forma de onda de la corriente consumida por un motor ya sea en vacío o bajo carga. Para el segundo de los casos y el más usual no se requiere desconectar ni sacar de servicio la máquina. Si bien la teoría detrás de este análisis ya fue desarrollada hace varias décadas es reciente el auge de su implementación, en particular porque las técnicas digitales permitieron hacer accesibles los equipos necesarios. L-COR dispone de 2 equipos de diferentes características para la captura de la forma de onda y su posterior análisis. Este estudio complementado con una sofisticada base teórica permite detectar con mucha anticipación respecto de la aparición de otros síntomas más notables fenómenos como deterioro en los núcleos magnéticos, excentricidad en el entrehierro, barras cortas en el rotor, daños en rodamientos, problemas provenientes del acoplamiento y/o la máquina accionada. Es muy recomendable su aplicación en conjunto con el estudio de vibraciones mecánicas ya que hay componentes del espectro de la corriente eléctrica presentes también en el espectro de vibraciones mecánicas. Un estudio periódico (una vez al año por ejm.) permite la comparación de las “firmas” de una determinada máquina y así lograr una detección temprana de cualquier alteración en el estado de los elementos descriptos. Esto permite programar con antelación una parada por mantenimiento evitando salidas intempestivas de servicio cuando el fenómeno ya se manifiesta en pleno. Este estudio incluye la entrega de material descriptivo, teoría y puede acompañarse de una charla de capacitación en el tema.
b.    DETERMINACION O VERIFICACION DE PARAMETROS: L-COR puede realizar los ensayos standard de vacío y cortocircuito junto con la medición precisa de resistencia de los arrollamientos de máquinas rotativas. Esto permite trazar el circuito equivalente completo de la máquina tanto en motores como generadores. Cargado los resultados a nuestro software exclusivo se puede obtener un diagrama circular completo de la máquina y sus principales características: momento de arranque, momento crítico, capacidad de sobrecarga, pérdidas y rendimiento para los diferentes estados de carga, curva de momento, etc.
c.     DISEÑO, REDISEÑO Y VERIFICACION: este servicio se orienta en particular como soporte técnico de empresas y talleres dedicados al mantenimiento y reparación de máquinas eléctricas de cierta importancia. Disponemos de una gran cantidad de software de desarrollo propio para el diseño, recálculo y verificación de motores de inducción, generadores sincrónicos y transformadores.          

3.  ANALISIS DE REDES – CALIDAD DE ENERGÍA

L-COR lleva más de un década en el estudio de anormalidades en redes eléctricas, en particular el estudio de ARMÓNICOS EN SISTEMAS DE POTENCIA, tema que introdujo en la región.
Sobre este tema en particular, además del estudio del estado de un sistema, L-COR completa el proceso haciendo una propuesta de solución o mitigación del fenómeno y ofrece la construcción de FILTROS PASIVOS SELECTIVOS DESINTONIZADOS entre otras alternativas de solución.
Nuestros analizadores y registradores pueden almacenar hasta una semana de parámetros, midiendo simultáneamente 57 variables en intervalos determinados por el usuario desde 1 segundo de duración, período en el cual se registra un mínimo, un promedio y un máximo de cada parámetro leído. Esto permite un registro muy detallado con cientos de miles de valores tabulados y graficados para su posterior análisis. En el período estudiado se almacenan aparte todas las anomalías registradas partiendo de un criterio fijado por el instrumentista como pueden ser: sobre y bajas tensiones, corrientes, frecuencias, cortes de suministro y otras anormalidades.
Los registros abarcan tensiones, corrientes, potencias activas, reactivas, aparentes, totales y por fase, corriente homopolar, THD% de corriente y tensión, registro individual de armónicos hasta el orden 57 en valores absolutos y porcentuales, oscilogramas de tensión y corriente, etc.

4.  VERIFICACIÓN FUNCIONAL DE INTERRUPTORES Y RELÉS

Disponemos de un equipo de inyección de corriente primaria de hasta 3200 Amp para el control de circuitos de potencia. Podemos registrar el tiempo de actuación de relés de protección e interruptores. En simultáneo se registra resistencia de contacto de los polos del interruptor ensayado. Se registran valores de corriente y se graba su oscilograma permitiendo determinar con precisión de 1x 10-3 segundos los tiempos de apertura y duración de la extinción del arco.
Además de registrar los tiempo de actuación de protecciones también se puede medir el tiempo de respuesta del interruptor propiamente dicho registrando en una misma base de tiempo la orden de disparo y la apertura o cierre de los contactos.

5.  SERVICIOS PARA CABLES

L-COR cuenta con una larga experiencia en el control y “commissioning” de cables de baja y media tensión.
a.     CONTROL DE AISLACION: En los casos de cables de MT aislados en poliéster reticulado (XLPE) es muy importante este control previo a la entrada en servicio para el control integral tanto del cable como de la confección de los terminales en sus extremos. Luego un control periódico indicará el estado y la evolución del aislante comparado con su puesta en servicio. Una disminución en el valor de la resistencia de aislación, aun manteniendo valores elevados, puede indicar la presencia del “treeing” o la formación de grietas típicas en este tipo de aislante que pueden crecer desde el conductor hacia la pantalla o viceversa e incluso grietas interiores conocidas como “bow tie” o corbata moño por su típica forma similar a un reloj de arena. Si este fenómeno se observa (una baja persistente del valor de la resistencia de aislación) es recomendable un estudio de descargas parciales en el cable.   
b.    UBICACIÓN DE FALLAS O EMPALMES:  cuando se trata de cables subterráneos o cuya traza es de difícil acceso, L-COR dispone de equipos y experiencia en la localización de fallas. Con diversos métodos disponibles dependiendo de la característica de la falla se puede ubicar la misma con mucha precisión. Contamos con inyectores de corriente, puentes de medición, inyectores de alta tensión, descargadores (generador de impulso) y reflectómetro de dominio de tiempo que permiten la rápida localización de la falla o incluso un empalme en buen estado.
c.     UBICACION DE TRAZA: Los métodos descriptos en el apartado anterior permiten determinar a qué distancia de uno u otro extremo del cable está la falla. Para más seguridad se suele hacer ambas verificaciones. Pero si la traza del cable es desconocida podemos reconstruirla utilizando un equipo de detección de traza por radiofrecuencia.

6.  VARIOS

En los párrafos anteriores se hizo un resumen de los servicios de medición de parámetros disponibles y más frecuentes. Eso no impide que se nos consulte por otro tipo de medición particular que se considere conveniente o necesaria para casos particulares no mencionados aquí. Tenemos un laboratorio muy completo y variado y los conocimientos técnicos para solucionar muchos problemas que nuestros distinguidos clientes periódicamente nos plantean.  No dejen de contactarnos por cualquier consulta relacionada con mediciones eléctricas:







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