OPERACIÓN, PROCEDIMIENTOS DE SEGURIDAD Y MANTENIMIENTO MODERNO DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

FACULTAD DE INGENIERIA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

OPERACIÓN, PROCEDIMIENTOS DE

SEGURIDAD Y MANTENIMIENTO MODERNO

DE SUBESTACIONES

MANTENIMIENTO MODERNO DE UNA

SUBESTACIÓN ELÉCTRICA

INTRODUCCIÓNLas subestaciones son un componente importante dentro de los sistemas eléctricos de potencia.

Mant.Predictivo

Mant.Correctivo

Mant.Proactivo

Mantenimiento Total

FILOSOFIAS DEMANTENIMIENTO

Mantenimiento Productivo TotalTPM

Mantenimiento Productivo TotalTPM

Mantenimiento Basado en la Confiabilidad

(RCM)

Mantenimiento Basado en la Confiabilidad

(RCM)

TPMEs un sistema de organización donde la RESPONSABILIDAD no recae sólo en el departamento de mantenimiento sino en TODA la estructura de la empresa:

"El buen funcionamiento de las máquinas o instalaciones depende y es responsabilidad de todos".

TPMUN POCO DE HISTORIA

Esta es una teoría que fue desarrollada en Japón

En 1971 Nippon Denso (del grupo Toyota), fabricante de piezas auxiliares del automóvil, aplica al mantenimiento la participación de los operarios de producción: nace el Mantenimiento Autónomo y el Mantenimiento Productivo Total.

OBJETIVOS

El sistema esta orientado a lograr:

Cero accidentes. Cero defectos. Cero fallas

TPM

VENTAJAS

TPM

Reducción de defectos en procesos: 20%.

Disminución de Reclamos del cliente: 50%.

Reducción de costos por Mantenimiento: 30%.

Mejora de capacidad del equipo: 15%.

Reducción de llamadas de servicio p/reparacion: 30%.

Reducción de inventario(Tool-Crib): 35%.

Aumento de sugerencias para mejoramiento: 130%.

(Sistema de Sugerencias).

PILARES DEL MPT

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TPM

¿QUE SIGNIFICA 5S?

Es una estrategia de desarrollo empresarial y personal

¿Por que se llama estrategia de las 5s?

Se llama estrategia de las 5 "s" porque representan acciones que son principios expresados con cinco palabras japonesas que comienzan con "s". Cada palabra tiene un significado importante para la creación de un lugar digno y seguro donde trabajar.

Estas cinco palabras son:

Seiri (Clasificar): Desechar lo que no se necesita

Seiton (Orden): Un lugar para cada cosa y cada cosa en su lugar

Seiso (Limpieza): Limpiar el sitio de trabajo y los equipos y prevenir la suciedad y el desorden

Seiketsu (Limpieza Estandarizada): Preservar altos niveles de organización, orden y limpieza

Shitsuke (Disciplina): Crear hábitos basados en las 4's anteriores

DESVENTAJASTPM

Se requiere un cambio de cultura general, para que tenga éxito este cambio.

No puede ser introducido por imposición, requiere del convencimiento por parte de todos los componentes de la organización de que es un beneficio para todos.

La inversión en formación y cambios generales en la organización es costosa.

El proceso de implementación requiere de varios años.

ESTRUCTURA ORGANIZACIONAL TIPICA

. Plant Manager

. Engineering Manager

. Production Manager

. Maintenance Manager

. Supervisors

. Operators

. Supervisors

. Technicians

ESTRUCTURA ORGANIZACIONAL DE TPM

. Plant Manager

. Engineering Manager

. Operations Manager

. Maintenance Manager

. Central Maintenance

. Process Engineer

. Production Engineer

. Maintenance Engineer

TEAMS

TPM ES UN CAMBIO DE ACTITUD

ACTITUD ANTERIOR“Yo opero, tú arreglas”“Yo arreglo, tú diseñas”“Yo diseño, tú operas”

ACTITUD DE TPMACTITUD DE TPM““Todos nosotros Todos nosotros somos somos responsables de responsables de nuestro nuestro

equipoequipo””

RCM

El Mantenimiento RCM pone tanto énfasis en las consecuencias de las fallas como en las características técnicas de las mismas

RCM se inscribe, dentro de los procesos de mejora continua, como una herramienta de ciclo proactivo: las mejoras no se producen solamente a partir del aprendizaje de las fallas que ocurren, sino que se generan a la velocidad deseada por la organización, utilizando todo el know-how de sus integrantes.

De todos modos, ambos ciclos, el proactivo y el reactivo son necesarios en la mejora continua.

Dado que, en el pasado reciente, hubo una proliferación de técnicas de diversa índole a las que también se les dio el nombre RCM, la organización SAE, generó la norma JA1011 para evitar confusiones.

RCM, consistente con su origen aeronáutico, pone especial énfasis en la identificación de fallas de funciones ocultas - básicamente de sistemas de protección (de personas, del medio ambiente y de los activos físicos de la empresa.)

Una implementación efectiva de RCM logra que las estrategias que va recomendando cada grupo sean activadas semana a semana.

Dado que el análisis progresa desde las fallas potenciales más críticas hacia las menos críticas, los mayores resultados se producen desde el principio.

Programas de mantenimiento focalizados en lo más crítico.

Efectivo aprovechamiento de recursos.

Disminución de riesgos en la seguridad de personas, medio ambiente y activos físicos.

Protección e incremento del "throughput" (velocidad con que la empresa genera dinero a través de las ventas)

Eliminación de tareas cíclicas innecesarias o que pueden introducir riesgos mayores (desestabilización de sistemas estables).

Orientación del Mantenimiento en Subestaciones

Se debe orientar el mantenimiento hacia la disponibilidad de equipos

En subestaciones se puede aplicar una combinación de TPM y RCM

Aplicar directamente una de ellas seria inviable económicamente.

El TPM es una filosofía de mantenimiento que exige Calidad Total en el trabajo de mantenimiento “Cero Fallas”

¿Es posible esto en subestaciones?

Las fallas en sistemas eléctricos se deben a errores de operación y factores externos (climatológicos en mayor medida)

Objetivo: Reducir las fallas por errores humanos a cero, dejando solo los factores externos como posible causa de falla

El RCM es un sistema de mantenimiento que se basa en la Confiabilidad

La producción debe continuar en caso de una falla, (esto no siempre se cumple en sistemas eléctricos.)

El RCM nos puede dar las pautas a seguir para conseguir una confiabilidad total de los equipos.

El mantenimiento no puede ser estático, necesita evolucionar

CONCLUSIONES

MANTENIMIENTO INTEGRADO

Siendo el mantenimiento en subestaciones orientado a la disponibilidad de equipos, se puede dividir al mantenimiento integrado de la siguiente manera:

Mantenimiento Preventivo

Mantenimiento Correctivo

Mantenimiento Proactivo

Mantenimiento preventivo

- Inspección visual. - Mantenimiento preventivo programado o sistemático

Llenado de las planillas de inspección Letra Significado Estado

G Grave.- Significa un estado de avería del equipo mostrado en el exterior, que implicará programación de un mantenimiento correctivo

Cimientos quebrados, falta de perfiles o pernos de la estructura, perfiles dañados, conexión a tierra suelta, cables sueltos (no aislados) en el mando, baja densidad en las celdas del banco de baterías, manchas graves de aceite, fuga del aislante (SF6, aceite), porcelanas seriamente dañadas, rotas o fogoneadas, falta de aisladores o seriamente dañados, conductores sueltos o hebras rotas, iluminación fuera de servicio, falta de fusibles, presencia de humedad, daños en manómetros, vacuómetros o medidores de temperatura, radiadores rotos, bajo nivel en las celdas, banco de baterías, averías en cubicales, silicagel no azul, daños en anillos equipotenciales

L Leve.- El daño es menor, avería menor que puede solucionarse cuando se efectúe el mantenimiento programado

Leve daño en porcelanas, polvo en el mando, daños menores en el mando, aisladores rajados, manchas leves de aceite o de óxido, polvo en las porcelanas, falta de señalización de seguridad, el patio no está limpio, visores de aceite sucios

S Sin novedad.-Significa que el equipo está en buen estado, visto exteriormente, implica la ausencia de los casos antes señalados

Inspección Visual

Mantenimiento Preventivo Sistemático

El mantenimiento preventivo sistemático se realiza generalmente con línea desenergizada pero existen algunas técnicas que se pueden aplicar sin necesidad de desenergizar la línea.

Las técnicas de Mantenimiento Predictivo que se aplican en subestaciones, en base a recomendaciones de normas internacionales (IEC-76, IEC-72) se mencionan a continuación.

Inspección termográfica Medida de tensión de paso y contacto Medida de resistencia de contacto Medida de resistencia de devanados Medidas de tiempos de maniobra Gráficos de consumo de bobinas y motores Medida de contaminación depositada en aisladores Medida de corriente de fuga en pararrayos de ZnO Medida en clase de precisión en transformadores de

potencial Análisis del aceite aislante Análisis de gases disueltos en aceite Medidas del ruido y vibraciones Medidas de aislamiento eléctrico

Inspección termográfica. La inspección termográfica se realiza con el equipo energizado, y es una actividad que abarca a toda la subestación, y un elemento necesario del mantenimiento preventivo-predictivo. Para la termografía es necesario considerar los siguientes aspectos:

Temperatura ambiente. La fase que se toma como fase de referencia. Si el equipo presenta anomalías cuando se efectúa la inspección termográfica estas imágenes podrán ser analizadas luego en una PC. Tiempo correspondiente a la realización de la medición termográfica

Equipo utilizado

Utilización de la cámara

Termografia de descargadores, uno se encuentra a mas temperatura

Mantenimiento correctivo

- Mantenimiento correctivo programado. - Mantenimiento correctivo por avería

Mantenimiento proactivo

El mantenimiento proactivo consiste en el estudio de fallas y análisis de la actividad de mantenimiento, para poder obtener conclusiones y dar sugerencias para mejorar la función de mantenimiento

A cargo de esta actividad podría estar un grupo de trabajo, consistente en un Círculo de Mantenimiento que a su vez es dirigido por los responsables de mantenimiento

Las actividades del mantenimiento proactivo pueden ser los siguientes

Clasificación de fallasDeterminación de recursos del mantenimiento correctivoIdentificación de elementos o eventos más frecuentesReprogramación de actividades

CONCLUSIONES FINALES

Al mantenimiento en subestaciones se convierte en una función importante dentro de las empresas del sector eléctrico, debido a que de un correcto mantenimiento, y de la reducción de fallas mediante la prevención, dependerá la continuidad del servicio eléctrico

El TPM y RCM inteligentemente combinados pueden dar muy buenos resultados en el mantenimiento de subestaciones

Involucrar a todo el personal en el mantenimiento preventivo y una análisis profundo y continuo de las distintas fallas que puedan suscitarse nos podrían dar un margen cada vez menor de la ocurrencia de dichas fallas.

Todos los mantenimientos deben estar interrelacionados entre sí, formando así al Mantenimiento Integrado, que es el que se aplica a subestaciones