Unidad 05

Tecsup Virtual Subestacion de Distribuciones

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UNIDAD V

Criterios de mantenimientopara las subestaciones de

distribución


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Índice1. INTRODUCCIÓN ......................................................................................................22. OBJETIVOS .............................................................................................................23. CONTENIDO............................................................................................................3

3.1. REGLAS GENERALES PARA EL MANTENIMIENTO DE LAS SUBESTACIONES DEDISTRIBUCIÓN Y SUS EQUIPOS................................................................................3

3.1.1. INSPECCIONES DE LOS EQUIPOS ..........................................................33.1.2. PUESTA A TIERRA DE PROTECCIÓN.......................................................43.1.3. ESPACIO DE TRABAJO RESPECTO AL EQUIPO ELÉCTRICO.......................43.1.4. BATERÍAS DE ACUMULADORES..............................................................5

3.2. REGLAS GENERALES PARA PROTECCIÓN A LOS TRABAJADORES ENCARGADOS DELMANTENIMIENTO DE LAS SUBESTACIONES DE DISTRIBUCIÓN Y SUS EQUIPOS ..........6

3.2.1. REGLAS GENERALES PARA CUMPLIMIENTO DE LAS EMPRESAS................63.2.2. REGLAS GENERALES PARA CUMPLIMIENTO DE LOS TRABAJADORES......103.2.3. PUESTAS A TIERRA DE PROTECCIÓN TEMPORAL..................................17

3.3. ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO DE LAS SUBESTACIONES DE DISTRIBUCIÓN YSUS EQUIPOS........................................................................................................18

3.3.1. CLASIFICACIÓN DE ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO .......................193.3.2. PLANEAMIENTO Y PROGRAMACIÓN DE ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTOPREVENTIVO ................................................................................................223.3.3. RENDIMIENTO EN HORAS-HOMBRE DE CADA ACTIVIDAD DEMANTENIMIENTO..........................................................................................23

3.4. IMPORTANCIA DEL MANTENIMIENTO EN LA PREVENCIÓN DE FALLAS DE EQUIPOSDE LAS SUBESTACIONES DE DISTRIBUCIÓN ...........................................................25

3.4.1. INDICE DE FALLAS POR MANTENIMIENTO DE CADA EQUIPO ELÉCTRICO264. RESUMEN..............................................................................................................295. PREGUNTAS DE AUTOCOMPROBACIÓN ...................................................................316. RESPUESTAS A LAS PREGUNTAS DE AUTOCOMPROBACIÓN .....................................32


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UNIDAD V

“CRITERIOS DE MANTENIMIENTO PARA LAS SUBESTACIONES DEDISTRIBUCIÓN”

1. INTRODUCCIÓN

El mantenimiento de las subestaciones de distribución (del tipo interior o a la intemperie) ysus equipos es preventivo y correctivo, dependiendo, esencialmente, de las condicionesambientales del lugar de instalación, de las variaciones de los parámetros de la red eléctrica(como niveles de carga y cortocircuito) y de las recomendaciones del fabricante de losequipos de las subestaciones de distribución.

El mantenimiento de las subestaciones de distribución en zonas urbanas y urbano-marginales tiene particularidades diferentes, también difiere del mantenimiento de lassubestaciones de distribución en plantas industriales porque no incluye a los motores ygrupos electrógenos que usualmente forman parte de plantas industriales.

El personal encargado del mantenimiento de las subestaciones de distribución y sus equiposdebe ser calificado y entrenado en las labores que va a realizar y debe estar consciente delriesgo eléctrico, por lo que debe cumplir con las reglas de seguridad indicadas en el CódigoNacional de Electricidad (2,001) y con las normas indicadas en el Reglamento de Seguridade Higiene Ocupacional del Subsector Electricidad (del Ministerio de Energía y Minas).

2. OBJETIVOS

En esta unidad el participante debe lograr los siguientes objetivos:

• Reconocer las reglas generales para el mantenimiento de las subestaciones dedistribución y sus equipos, establecidas por el Código Nacional de Electricidad (2,001).

• Reconocer las reglas generales para protección a los trabajadores encargados delmantenimiento de las subestaciones de distribución y sus equipos, establecidas por elCódigo Nacional de Electricidad (2,001).

• Reconocer la clasificación de actividades de mantenimiento de las subestaciones dedistribución y sus equipos, los rendimientos en horas-hombre de cada actividad demantenimiento y los índices de fallas por mantenimiento de cada equipo.

• Reconocer los criterios para el planeamiento y programación de actividades demantenimiento preventivo de las subestaciones de distribución y sus equipos.

• Reconocer la importancia del mantenimiento en la prevención de fallas de equipos delas subestaciones de distribución.


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3. CONTENIDO

3.1. REGLAS GENERALES PARA EL MANTENIMIENTO DE LAS SUBESTACIONESDE DISTRIBUCIÓN Y SUS EQUIPOS

El Código Nacional de Electricidad (2,001) establece entre otros aspectos, lassiguientes reglas generales para el mantenimiento de las subestaciones dedistribución y sus equipos:

3.1.1. INSPECCIONES DE LOS EQUIPOS

• De equipos en servicio: los equipos o los cables serán sometidos ainspección y mantenimiento en los intervalos que según la experiencia seconsidere necesarios. Los equipos o los cables que se encuentrendefectuosos serán reparados o desconectados en forma permanente.

• De equipos inactivos: los equipos o los cables utilizados de manerapoco frecuente serán revisados y sometidos a pruebas antes de serutilizados para determinar su idoneidad para su puesta en servicio. Losequipos o los cables energizados, pero sin carga, serán sometidos arevisiones y pruebas, en los intervalos que según la experiencia seconsidere necesarios.

• De equipos de emergencia: los equipos y los cables destinados parael servicio de emergencia serán sometidos a revisiones y pruebas, en losintervalos que según la experiencia se considere necesarios paradeterminar su idoneidad para su puesta en servicio.

• De equipos nuevos: los equipos o los cables nuevos deberán sersometidos a revisiones y pruebas antes de ser puestos en servicio. Losequipos o los cables nuevos serán sometidos a pruebas de acuerdo conlas prácticas normalizadas de la industria eléctrica.

Fig 3.1 Actividad de mantenimiento correctivo: cambio de tablero de BT.


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3.1.2. PUESTA A TIERRA DE PROTECCIÓN

• Todos los equipos eléctricos deberán tener las partes metálicas noconductoras de corriente expuestas (tales como el armazón de losgeneradores y los tableros, las cajas de los transformadores,interruptores, seccionadores y palancas de maniobra) puestas a tierra demanera efectiva (o aisladas físicamente). Todas las guardas metálicas(incluyendo las barandas, cercos de tela metálica, etc.) alrededor de losequipos eléctricos, serán puestas a tierra de manera efectiva.

• Método de puesta a tierra: toda puesta a tierra proyectada como medidade protección permanente y efectiva (tales como la puesta a tierra deldescargador de sobretensión y la puesta a tierra de los circuitos, equiposo canalizaciones de cables) se efectuará según los métodos que seespecifican en la Sección 3 (métodos de puesta a tierra parainstalaciones de suministro eléctrico y comunicaciones) del CódigoNacional de Electricidad (2,001).

• Medios para la puesta a tierra de los equipos durante su mantenimiento:cuando se efectúen trabajos de mantenimiento en los equipos o losconductores eléctricos que por lo general operan a más de 600 V entrefases, mientras se encuentran aislados de la fuente de energía eléctrica(mediante interruptores o seccionadores de aislamiento o dedesconexión) deberán estar provistos de algunos medios de puesta atierra (tales como seccionadores o conectores) o medios de fácil accesopara conectar un conductor de puesta a tierra portátil o temporal.

3.1.3. ESPACIO DE TRABAJO RESPECTO AL EQUIPO ELÉCTRICO

• Se proporcionará y mantendrá un acceso y espacio de trabajo respectoal equipo eléctrico, para permitir una operación y mantenimiento rápidoy seguro.

• El espacio de trabajo en dirección al acceso a las partes energizadas queoperan a 600 V o menos, que requieren revisiones, ajustes, servicios omantenimiento mientras se encuentran con tensión, no será menor alindicado en la Tabla 3.1. Además de las dimensiones señaladas en laTabla 3.1, el espacio de trabajo no será menor de 750 mm de ancho enla parte delantera del equipo eléctrico. Las distancias serán medidasdesde las partes energizadas si éstas se encuentran expuestas o desdela parte delantera o la abertura del recinto de protección, si las partesenergizadas se encuentran cerradas. Se considerará que el concreto,ladrillo o paredes de azulejos estarán puestos a tierra.

• Altura del espacio de trabajo: la altura del espacio de trabajo respecto alpiso de los tableros o los centros de control de motores, no será menorde 2,15 m.

• Espacio de trabajo de la parte delantera: en todos los casos dondehayan partes energizadas, por lo general expuestas en la parte delanterade los tableros o los centros de control de motores, el espacio de trabajofrente a dicho equipo no será menor de 900 mm.

Tensión a tierra Distancias de seguridad (mm)Condición: 1 2 3

0 a 150 V151 a 600 V

900 900 900 900 1 070 1 200

Tabla 3.1 Espacio de trabajo respecto al equipo eléctrico de hasta 600 V.


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Donde las condiciones son las siguientes:

1. Las partes energizadas expuestas por un lado y las partes no energizadas(o puestas a tierra por el otro lado del espacio de trabajo) o las partesenergizadas expuestas por ambos lados, protegidas de manera efectivamediante una barrera adecuada de madera u otros materiales aislantes.Los conductores aislados y barras aisladas que operan a no más de 300 Vno serán considerados partes con tensión.

2. Las partes energizadas expuestas por un lado y las partes puestas atierra por otro lado.

3. Las partes energizadas y expuestas por ambos lados del espacio detrabajo (no protegidas como se estipula en la Condición 1), con eloperador en medio.

EXCEPCIÓN:

No será necesario el espacio de trabajo en la parte posterior de losensambles, tales como los centros de control de motores o los tableros defrente muerto donde no hay partes recambiables (como fusibles odispositivos de maniobra como interruptores o seccionadores) en la parteposterior y donde todas las conexiones se encuentran accesibles desdeubicaciones que no sean las del lado posterior.

3.1.4. BATERÍAS DE ACUMULADORES

• Generalidades: se proporcionará un espacio alrededor de las bateríasestacionarias para realizar una inspección segura, mantenimiento,pruebas, el cambio de las celdas de la batería y se dejará un espaciosobre ellas para permitir el funcionamiento del equipo de izaje cuandosea necesario, la adición de agua, tomar medidas y retirar o levantar lasceldas.

• Ubicación: los acumuladores deberán estar ubicados dentro de unrecinto de protección o un área de acceso sólo para las personascalificadas. Un recinto de protección puede ser: una sala de baterías,una edificación de control o una caja, jaula o cerco que proteja el equipocontenido y limite la posibilidad de contacto involuntario con las partesenergizadas.

• Ventilación: el área de baterías deberá estar ventilada, ya seamediante un sistema de ventilación natural o accionado por motor, paralimitar la acumulación de hidrógeno a una cantidad menor a la mezclaexplosiva. Se notificará la falla de un sistema de ventilación accionadopor motor de operación continua o de control automático que según sudiseño limita la acumulación de hidrógeno a una cantidad menor a lamezcla explosiva.

• Bastidores: los bastidores se refieren a los armazones diseñados parasostener las baterías y bandejas. Los bastidores deberán estar sujetadosde manera firme, de preferencia al piso. No se recomienda la sujeción alas paredes y pisos. Los bastidores de metal deberán ser puestos atierra.

• Los pisos en las áreas de baterías: los pisos en las áreas de bateríasserán de material resistente al ácido o serán cubiertos con pinturaresistente al ácido o protegidos de cualquier otra manera. Se deberátomar medidas para contener la descarga de electrolito.


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• Iluminación de las áreas de baterías: los artefactos de iluminacióndeberán estar protegidos del daño físico mediante guardas oaislamiento. Los tomacorrientes y los interruptores de alumbradodeberán estar ubicados fuera de las áreas de baterías.

• Señalización de seguridad: se proporcionará señalización deseguridad dentro y fuera de la sala de baterías o en las proximidades delárea de baterías, prohibiendo: fumar, encender chispas o fuego.

• Facilidades de servicio: en el área de baterías se deberá proporcionaruna protección adecuada para la vista y la ropa, durante elmantenimiento de la batería y su instalación y constará de lo siguiente:

1. Protección facial, uso de caretas.2. Guantes resistentes al ácido.3. Mandil protector y botas de goma.4. Duchas de emergencia y lavaojos. Instalaciones de agua fijas o

portátiles o agente neutralizante para enjuagarse los ojos y lapiel.

• Formas de funcionamiento de las baterías:Si las cargas se alimentan directamente de la batería y si ésta sedesconecta de las cargas para ser cargada, esto se denominafuncionamiento simple de la batería. Si durante la carga de la bateríahubiera que suministrar energía a las cargas, se necesitaría otra bateríade cambio.

• En el funcionamiento en paralelo, están conectados continuamente enparalelo: las cargas, el rectificador y la batería. Hay que distinguir entreel funcionamiento tampón (la batería sirve para mantener la tensión ycubrir los picos) y el funcionamiento en paralelo de reserva (la bateríasólo suministra al fallar el rectificador).

• En el funcionamiento de conmutación la batería está desconectada delas cargas y se mantiene totalmente cargada. Al fallar la fuente decorriente continua normal, se conectan las cargas a la batería.

3.2. REGLAS GENERALES PARA PROTECCIÓN A LOS TRABAJADORESENCARGADOS DEL MANTENIMIENTO DE LAS SUBESTACIONES DEDISTRIBUCIÓN Y SUS EQUIPOS

El Código Nacional de Electricidad (2,001) establece entre otros aspectos, lassiguientes reglas generales para protección a los trabajadores encargados delmantenimiento de las subestaciones de distribución y sus equipos:

3.2.1. REGLAS GENERALES PARA CUMPLIMIENTO DE LAS EMPRESAS

• Generalidades: la responsabilidad por el debido cumplimiento de lassiguientes reglas recaerá sobre la empresa, ya sea que ésta realice lostrabajos directamente con su personal o que los trabajadores seancontratados directa o indirectamente por contratistas externos.

• Capacitación:la empresa deberá informar a cada trabajador conrespecto a las reglas de seguridad pertinentes. La empresaproporcionará a cada trabajador una copia del Reglamento de Seguridade Higiene Ocupacional del Subsector Electricidad vigente. La empresaproporcionará capacitación a cada uno de sus trabajadores que laborenen las proximidades de instalaciones energizadas. La capacitaciónincluirá información sobre los riesgos del arco eléctrico y las ventajas y


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limitaciones de: los diversos tipos, combinaciones y materiales devestimenta. La empresa deberá asegurarse que cada uno de sustrabajadores, esté calificado y autorizado para atender las exigencias derutina del trabajo. La empresa deberá utilizar procedimientos adecuadospara asegurar el entendimiento y cumplimiento de las reglas deseguridad.

• Procedimientos de emergencia y reglas de primeros auxilios: lostrabajadores deberán ser capacitados sobre los procedimientos quedeberán seguirse en caso de que ocurra alguna emergencia, así como delas reglas de primeros auxilios, incluyendo los métodos aprobados dereanimación. Copias de dichos procedimientos y reglas deberánmantenerse en ubicaciones visibles, en vehículos y lugares donde elnúmero de trabajadores o la naturaleza del trabajo lo justifique.

• Métodos de seguridad: el acceso al equipo rotativo o energizadodeberá ser prohibido a trabajadores no autorizados. Los diagramas quemuestren claramente la disposición y ubicación del equipo y líneas desuministro eléctrico, deberán mantenerse permanentemente actualizadosy archivados y serán de fácil acceso a los trabajadores autorizados parala parte del sistema (o instalación) de la cual son responsables. Lostrabajadores deberán recibir instrucciones respecto al tipo de equipo olíneas de suministro eléctrico y a los métodos que se utilizarán para sumantenimiento, antes de emprender cualquier labor en los mismos. Lostrabajadores deberán recibir instrucciones para tomar precaucionesadicionales, a fin de garantizar su seguridad cuando surjan condicionesque creen peligros poco comunes, debiendo realizar previamente laconsulta al supervisor responsable.

• Implementos de seguridad y equipos de protección: unaprovisión adecuada de implementos de seguridad y equipos deprotección certificados, en cantidad suficiente para que los trabajadorespuedan cumplir con los requerimientos de la labor que se va aemprender, así como equipos y materiales de primeros auxilios, deberánestar disponibles en lugares fácilmente accesibles y visibles donderesulte práctico. Los implementos de seguridad y equipos de proteccióndeberán cumplir con las especificaciones de las Normas TécnicasPeruanas.

• La siguiente lista es la relación de algunos de los implementos deseguridad y equipos de protección comunes, la cantidad y el tipo de losmismos dependerá de los requerimientos de cada caso, que permitan larealización de los trabajos en forma segura:

• Indumentaria aislante (tal como guantes de goma, mangas de goma ode algún dieléctrico) que satisfaga las exigencias de las normas técnicascorrespondientes para las condiciones de la tensión implicada y cascoaislante antichoque para proteger la cabeza y calzado de seguridad.Además, protección facial y ropa de trabajo.

• Pantallas, cubiertas, mantas y plataformas aislantes.• Instrumentos aislantes para manipular o realizar pruebas de equipos o

líneas energizados.• Gafas, anteojos de seguridad.• Avisos que indiquen: “Persona trabajando”, señales portátiles de peligro,

conos de tránsito y luces intermitentes apropiadas.• Cinturones y arneses de seguridad, cuerdas y cuerdas de seguridad.


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• Equipo extintor de fuego diseñado para uso seguro en partesenergizadas, con las debidas y claras marcas que faciliten laidentificación de su uso o que tengan marcas visibles indicando dóndeno deben usarse para tal fin.

• Materiales y dispositivos de puesta a tierra de protección temporal.• Equipo de alumbrado portátil.• Equipo y material de primeros auxilios.• Detector o revelador de tensión y otros instrumentos que se requieran.• Inspección y pruebas de los implementos de seguridad y equipos de

protección: los implementos de seguridad y equipos de proteccióndeberán ser inspeccionados o sometidos a prueba (según las exigenciasde las normas técnicas correspondientes) a fin de garantizar que seencuentran en condiciones de trabajo seguras (deberá considerarse laventaja del avance tecnológico, que facilite una rápida y prácticainspección y verificación directa de los implementos de seguridad porparte del trabajador que los utiliza, sin mayor uso de instrumentos deprueba adicionales). Los implementos de seguridad que no cumplan conlas exigencias de las normas técnicas respectivas, deberán serdestruidos bajo responsabilidad de la empresa.

• Los guantes, mangas y mantas de aislamiento deberán serinspeccionados antes de su uso. Los guantes y mangas de aislamientodeberán ser sometidos a prueba según la frecuencia que su usorequiera.

• Los cinturones y arneses de seguridad, anclajes y cuerdas de seguridad(o línea de vida) y otro equipo del trabajador, deberán ser examinados afin de garantizar que se encuentran en condiciones de trabajo seguras.

• Señales de seguridad: en general, todas las señales de seguridadrequeridas deberán cumplir con las disposiciones de la norma DGEcorrespondiente. Las señales de seguridad permanentes deberáncolocarse en lugares visibles y estratégicos, en áreas cerradas desubestaciones donde se puede caminar y que contienen partesconductoras expuestas.

• Identificación y ubicación de las líneas de suministro eléctrico: las líneasde suministro eléctrico deberán estar plenamente identificadas antes delinicio de los trabajos. La empresa proporcionará todos los medios parapoder determinar la ubicación e identificación de las líneas de suministroeléctrico antes de emprender los trabajos.

• Protección contra caídas: la empresa deberá desarrollar, implementar ymantener un programa de protección eficaz contra caídas, aplicable alescalamiento u otra forma de acceso y desarrollo de labores enubicaciones de trabajo elevadas, que deberá incluir lo siguiente:

1. Capacitación, perfeccionamiento y documentación.2. Orientación para la selección, inspección, cuidado y mantenimiento

del equipo.3. Consideraciones referentes al diseño estructural e integridad, con

referencia particular a los anclajes y su disponibilidad yposicionamiento adecuado de los equipos.

4. Planes de rescate y capacitación relacionada.5. Reconocimiento de peligros.6. El diseño de estructuras e instalación de equipos, siempre deberá

considerar facilidades para la fijación (o sujeción) y apoyo deltrabajador, que le permita el desarrollo de sus labores en formasegura.


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7. La empresa no deberá permitir a los trabajadores el uso de correasde posicionamiento fabricadas 100% de cuero, ni cuerdas o sogas dematerial orgánico.

Fig. 3.2 Revelador de tensión (de señal auditiva y luminosa).

Fig. 3.3 Pértiga aislada para revelador de tensión.

Fig. 3.4 Uso de casco aislante antichoque para mantenimiento.


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Fig. 3.5 Guantes aislantes de goma.

3.2.2. REGLAS GENERALES PARA CUMPLIMIENTO DE LOSTRABAJADORES

• Reglas y métodos de emergencia:1. Los trabajadores deberán conocer perfectamente las reglas de

seguridad y pueden ser evaluados en cualquier momento por laautoridad o la empresa para demostrar sus conocimientos sobre lasreglas de seguridad.

2. Los trabajadores deberán tener la habilidad en las técnicas deprimeros auxilios, la extinción de incendios y labores de rescate, enlos trabajos que desarrollan.

• Funciones y responsabilidades de los trabajadores:1. Los trabajadores cuyos deberes requieren el desempeño de su labor

en las proximidades de equipos o líneas energizados, deberánejecutar sólo aquellas tareas para las cuales han sido capacitados,equipados y autorizados. Los trabajadores que no tengan experienciadeberán: trabajar bajo la dirección de un trabajador experimentado ycalificado en el lugar de la obra y ejecutar sólo tareas dirigidas.

2. En caso que un trabajador tenga dudas acerca de la ejecuciónsegura de cualquier tarea asignada, deberá solicitar instrucciones alsupervisor o al trabajador encargado. En caso de persistir la duda,deberá detener la ejecución de la tarea.

3. Los trabajadores que por lo general no laboren en las proximidadesde las líneas y equipos de suministro eléctrico, pero cuyo trabajo loslleve a ingresar a estas áreas para realizar ciertas tareas, deberánproceder con este trabajo sólo si es que son supervisados por unapersona calificada.

• Medidas de protección para el trabajador:1. Los trabajadores deberán prestar atención a los carteles, avisos y

señales de seguridad y advertir a aquellos que se encuentren enpeligro o en las proximidades de los equipos o líneas energizados.

2. Los trabajadores deberán informar de inmediato a su supervisorinmediato lo siguiente:


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a Defectos de la línea o equipo, tales como: cables anormalmenteflojos, aisladores rotos, postes con fisuras, rajados o deterioradoso soportes de lámpara rotos.

b Objetos accidentalmente energizados, tales como por ejemplo:tuberías, conductos, artefactos de iluminación o retenidas,muretes o paredes.

c Otros defectos que puedan ocasionar condiciones peligrosas.Esto incluye: líneas aéreas cercanas a edificaciones incumpliendolas distancias de seguridad, falta o mala calidad del alumbradoen general, cruces y paralelismos, interrupciones y otros.

d Incidentes que hayan originado posible situación de riesgo.3. Los trabajadores cuyas obligaciones no les exija acercarse o

manipular las líneas y los equipos eléctricos, deberán mantenersealejados de dichos equipos y líneas. Asimismo, deberán evitar trabajaren áreas donde otros trabajadores se encuentran laborando enniveles superiores y que puedan dejar caer objetos y materiales.

4. Los trabajadores que laboren en las proximidades de líneas y equiposenergizados o en alguna parte del sistema eléctrico afectado, deberánconsiderar todos los efectos de sus acciones y tener presente supropia seguridad, así como la seguridad de los demás trabajadoresdel lugar de la obra, de la propiedad de terceros y del público engeneral.

5. Ningún trabajador deberá acercarse o tomar algún objeto conductor,sin un adecuado dispositivo aislante, a una distancia más cercana a laparte energizada expuesta que la permitida por la regla 441 delCódigo Nacional de Electricidad (2,001).

6. Los trabajadores deberán tener cuidado al momento de extendercuerdas metálicas, cintas o cables en paralelo a y cerca de, las líneasde alta tensión energizadas, debido a las tensiones inducidas. Cuandosea necesario medir las distancias de seguridad de los objetosenergizados, sólo serán utilizados los dispositivos aprobados paradicho propósito.

• Condiciones de trabajo para equipos y líneas con y sin tensión:1. Los trabajadores deberán considerar los equipos y líneas de

suministro eléctrico como energizados, a menos que sea de plenoconocimiento que éstos estén desenergizados luego de haber“revelado tensión” y haberse colocado las líneas de tierra temporalesrequeridas.

2. Antes de comenzar su labor, los trabajadores siempre deberánrealizar inspecciones o pruebas preliminares para determinar lascondiciones existentes.

3. Las tensiones de operación de los equipos y líneas deberánconocerse antes de trabajar en partes energizadas o en susproximidades.

4. Para reconocer la ausencia de tensión se debe usar el reveladordebiendo mantener la distancia de seguridad acorde con la tensión amedir, estas distancias en instalaciones no asiladas son las que seindican en la siguiente tabla (siendo la distancia de seguridad la queexiste entre el punto mas próximo con tensión y cualquier parte deloperario).


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Límite de tensiones en KV Distancias en metros

10 0,8015 0,9020 0,9525 1,0030 1,1045 1,2066 1,40

110 1,80132 2,00220 3,00380 4,00

Tabla 3.2 Distancias de seguridad para el reconocimiento de laausencia de tensión.

Fig 3.6 Forma de comprobar la ausencia de tensión.

• Partes metálicas no puestas a tierra:1. Los trabajadores deberán considerar todas las partes metálicas no

puestas a tierra, como energizadas con la tensión más alta a la cualestán expuestas, a menos que se verifique mediante pruebas queestas partes metálicas están libres de dicha tensión.

• Condiciones de arco eléctrico:1. Los trabajadores deberán mantener todas las partes de sus cuerpos

tan lejos como resulte práctico, de los seccionadores, escobillas,conmutadores, interruptores de circuito u otras partes, dondepueden ocurrir arcos eléctricos durante la operación o el manipuleo.

• Baterías con líquido:1. Los trabajadores deberán comprobar que las áreas de baterías se

encuentran adecuadamente ventiladas antes de ejecutar el trabajo.2. Los trabajadores deberán evitar fumar, utilizar fuego abierto o

emplear herramientas que pueden producir chispas, en lasproximidades de las baterías con líquido.


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3. Los trabajadores deberán utilizar protección facial y de la piel cuandomanipulen el electrolito de las baterías.

4. Los trabajadores no deberán manipular las partes energizadas de lasbaterías, a no ser que se tomen las precauciones necesarias paraevitar cortocircuitos y choques eléctricos.

• Implementos de protección personal y herramientas:1. Los trabajadores deberán utilizar implementos de protección

personal y herramientas especiales para su trabajo.2. Antes de empezar el trabajo, estos implementos y herramientas

deberán ser examinados cuidadosamente a fin de asegurar que seencuentran en buenas condiciones.

• Ropa:1. Los trabajadores deberán usar ropa adecuada para la tarea asignada

y el ambiente de trabajo.2. Cuando se trabaje cerca de las líneas o equipos energizados, los

trabajadores deberán evitar usar artículos metálicos expuestos.

• Escaleras y soportes:1. Los trabajadores o cualquier material o equipo, no deberán apoyarse

en ninguna parte de un árbol, estructura de un poste, tarima,escalera, pasillo u otra estructura elevada o dispositivo aéreo, etc.,sin que primero se haya determinado, hasta donde resulte práctico,que dicho soporte posea una resistencia adecuada, esté en buenascondiciones y apropiadamente asegurado en el lugar.

2. El escalamiento o subida en el poste o algún otro tipo de estructura,se realizará mediante escalera, andamio o plataforma móvil o algúnotro tipo calificado para dicho tipo de labor, de acuerdo a lascaracterísticas de la estructura.

3. Las escaleras de madera portátiles para uso general, no deberán serpintadas, salvo con un revestimiento no conductor transparente,tampoco deberán ser reforzadas de manera longitudinal con metal.

4. Las escaleras metálicas portátiles para uso general, no deberán serutilizadas cuando se trabaje en las proximidades de partesenergizadas.

5. En el caso que las escaleras portátiles sean hechas en parte ocompletamente conductoras para un trabajo especializado, sedeberán tomar las precauciones necesarias a fin de asegurar que suuso sea restringido para el trabajo para el cual han sido diseñadas.

6. Cuando se tenga que laborar en conductores con mensajero(previamente debe haberse asegurado de la robustez del mensajeroy su instalación) las escaleras portátiles a utilizar, deberán sercalificadas para dicho tipo de instalación y provistas de los accesoriosrequeridos para su uso seguro.

• Protecciones contra caídas:1. En ubicaciones elevadas sobre 2,50 m, el trabajador mientras se

halle en el lugar de la obra, en el lugar de los apoyos deescalamiento, en los dispositivos aéreos, helicópteros, carrosportabobinas o en la canastilla del brazo oleodinámico, deberá estarsujetado permanentemente al equipo o estructuras mediante unsistema de protección contra caídas.


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2. Todos los apoyos de escalamiento deberán estar sujetados al equipoo estructuras mientras se trepe, transfiera o transite a través de losobstáculos en las estructuras.

3. El sistema de protección contra caídas deberá ser inspeccionadoantes de ser utilizado por el trabajador, a fin de asegurar que seencuentre en condiciones seguras de trabajo.

4. El sistema de detención de caídas deberá estar unido a un anclajeadecuado.

5. El trabajador deberá determinar que todos los componentes delsistema de protección contra caídas estén adecuadamenteenganchados, e igualmente seguros a su cinturón de seguridad de sucuerpo, al arnés o cualquier otro sistema de protección contracaídas.

6. Los ganchos con resorte deberán ser compatibles en cuanto a sudimensión con la pieza a la cual van a ser conectados a fin deprevenir el desenganche accidental de la conexión.

7. Los ganchos con resorte no deberán conectarse entre sí.8. No se deberá utilizar cinturón de posicionamiento 100% de cuero.9. Las cuerdas de cable metálico deberán ser utilizadas en operaciones

donde una cuerda podría ser cortada. Las cuerdas de cable metálicono deberán ser utilizadas en las proximidades de líneas o equiposenergizados.

Fig. 3.7 Protección personal contra las caídas.


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Fig. 3.8 Ganchos de seguridad.

Fig. 3.9 Cinturones y arneses.


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• Extinción de incendios:1. Para apagar incendios o en las proximidades de las partes activadas

expuestas de los sistemas de suministro eléctrico, los trabajadoresdeberán utilizar extintores de incendios o materiales que seanadecuados para este fin. En caso de que esto no sea posible, sedeberá desactivar primero todos los equipos afectados y adyacentes.

• Máquinas o piezas móviles:1. Los trabajadores que laboren con piezas normalmente móviles de

equipos telecontrolados, deberán ser protegidos contra arranquesaccidentales mediante avisos de seguridad adecuados e instaladosen los dispositivos de arranque y mediante bloqueos o cierres donderesulte práctico. Los trabajadores, antes de comenzar cualquierlabor, deberán verificar que estos dispositivos de protección hayansido instalados.

2. Cuando se trabaje en o cerca del equipo operado automáticamente oa control remoto, tales como los interruptores de circuitos quepueden operar de manera repentina, los trabajadores deberán evitarubicarse en lugares donde podrían verse en peligro a causa de dichaoperación.

• Fusibles:1. Cuando se vaya a instalar o retirar fusibles con uno o ambos bornes

activados, los trabajadores deberán utilizar herramientas especialesy guantes aislados para la tensión implicada.

2. Cuando se instalen fusibles de expulsión, los trabajadores deberánutilizar protección personal para la vista y cara y tomar lasprecauciones para mantenerse alejados de la trayectoria deexpulsión (de gases).

• Carretes para cable:1. Los carretes para cable deberán estar bloqueados de manera segura

a fin de que no puedan rodar o girar accidentalmente.

• Trabajos en sistemas de alumbrado público:1. Las siguientes 2 reglas no se aplican a las lámparas sobre las que se

trabaja siempre desde plataformas aisladas y adecuadas o desdedispositivos aéreos de elevación o son manipuladas con herramientasaisladas y son intervenidas considerándoselas bajo tensión plena delcircuito concerniente.

2. Se deberá examinar periódicamente los cables, retenidas, sussoportes y demás accesorios de fijación.

3. Se proporcionará un dispositivo adecuado por el cual cada lámparaen circuitos de alumbrado en serie de más de 300 V, pueda serdesconectada de manera segura del circuito antes de que la lámparasea manipulada.


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Fig. 3.10 Actividad de mantenimiento de interruptor en mínimovolumen de aceite de 10kV.

3.2.3. PUESTAS A TIERRA DE PROTECCIÓN TEMPORAL

• Instalación de puestas a tierra de protección temporal:

1. Secuencia de la instalación: al momento de poner tierras deprotección temporal en una parte que estuvo energizada y que se hadesenergizado, se deberá cumplir con la siguiente secuencia ymedidas preventivas.

2. Verificación de la capacidad de corriente de las puestas a tierra: eldispositivo de puesta a tierra deberá ser de tal sección que conduzcala corriente inducida y la corriente de falla que podría fluir en el puntode la puesta a tierra por el tiempo necesario para desconectar la líneao equipo.

3. Conexiones iniciales: antes de poner a tierra cualquier partepreviamente energizada, el trabajador deberá en primer lugarconectar de manera segura, un extremo del dispositivo de puesta atierra a una tierra efectiva. Los seccionadores de puesta a tierrapueden ser empleados para conectar el equipo o las líneas que estánsiendo puestos a tierra, a las conexiones de tierra reales.

4. Prueba de tensión: las partes previamente energizadas que no esténpuestas a tierra serán sometidas a prueba de tensión, a excepción delas puestas a tierra previamente instaladas y que sean claramenteevidentes. El trabajador deberá mantener cada parte del cuerpo a unadistancia necesaria utilizando mangos de aislamiento de una longitudadecuada u otros dispositivos apropiados.

5. Culminación de la instalación de las puestas a tierra:a Si la parte de la línea o equipo no indica tensión, se puede

terminar la instalación de las puestas a tierra.b Si hay tensión, se determinará la fuente para asegurarse que la

presencia de esta tensión no afecta a la parte del circuito atrabajar desenergizado, luego se continuará la culminación de


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instalación de las puestas a tierra (ejemplo: efecto capacitivo delos cables subterráneos).

c Después que las conexiones iniciales hayan sido puestas a tierra,el dispositivo de puesta a tierra será puesto en contacto con laparte previamente activada utilizando mangos de aislamiento uotros dispositivos apropiados y engrapados de manera fiable oasegurados a los mismos de otra forma técnicamente calificada.

• Retiro de las puestas a tierra temporales:

1. El trabajador deberá en primer lugar retirar los dispositivos de puestaa tierra temporales de las partes desenergizadas, utilizando mangosaislados u otros dispositivos adecuados.

2. Se deberá tomar todas las precauciones para que se cumpla lasecuencia apropiada de la instalación o retiro de las puestas a tierratemporales. Por lo tanto, no se deberá retirar en primer lugar laconexión de la puesta a tierra (electrodo en contacto directo con elterreno), porque en caso contrario podría ocasionarse choqueseléctricos y daños personales.

Fig. 3.11 Equipo para la realización de la puesta a tierra temporal.

3.3. ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO DE LAS SUBESTACIONES DEDISTRIBUCIÓN Y SUS EQUIPOS

La organización y el desarrollo de las actividades de mantenimiento de instalaciones yequipos en las subestaciones de distribución, están concebidos considerando lassiguientes premisas:

• El mantenimiento debe ser eminentemente preventivo y su propósito es evitarque el equipo o instalación presente desperfectos o fallas durante su operación.

• En el mantenimiento intervienen diversos recursos que se deben utilizar en formaóptima y uno de los recursos más significativos es el de personal.

• El personal que realiza labores de mantenimiento está expuesto a riesgospermanentes, por lo cual debe utilizar en todo momento sus implementos deseguridad y ser entrenado para manipularlos apropiadamente.

• La correcta ejecución y ahorro de tiempo del mantenimiento requiere de personaladiestrado, organizado y designado a labores específicas.


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3.3.1. CLASIFICACIÓN DE ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO

• Mantenimiento preventivo: Comprende actividades programadas demantenimiento, destinadas a prevenir o evitar que las instalaciones yequipos presenten desperfectos o fallas, porque el mantenimiento debeser esencialmente preventivo. En el mantenimiento preventivo estáncomprendidas las siguientes actividades: renovación de equiposobsoletos y renovación de equipos por incapacidad antes de su fin devida útil (por deterioro prematuro o variación de parámetros de la redeléctrica como: incremento de la capacidad transformativa o de losniveles de cortocircuito en media tensión). La ejecución de actividadesde mantenimiento preventivo se programa para un tiempo no mayor de30 días. Las labores de mantenimiento preventivo se han clasificado en 3grandes grupos:

1. Inspecciones Y Registro De Carga Y Tensión:

Comprende la recopilación de la información sobre el estado deconservación de los equipos eléctricos en servicio. Su procesamientoayuda en la elaboración de los planes de mantenimiento que sonconcebidos en base a los índices de frecuencia de mantenimiento.

En la Tabla 3.3 se reproducen las actividades de mantenimientoindicadas en las Hojas de Inspecciones, para conocer las necesidadesde trabajo.

Actividades de mantenimiento preventivo por realizar, indicadas en las Hojasde Inspecciones

Cambiar, recuperar o agregar transformador Efectuar mantenimiento externo altransformador

Nivelar aceite al transformador Cambiar, recuperar o instalar interruptortermomagnético de BT

Cambiar, retirar o agregar cables decomunicación de BT

Normalizar cables de comunicación de BTpor ducto nuevo

Mejorar ventilación de SS.EE. Efectuar conservación de equipo ventiladorAmpliar ducto para cables de comunicaciónde BT (por aglomeración de cables)

Construir nuevo ducto para cables decomunicación de BT

Pintar puerta(s) de acceso a SS.EE. Reparar puerta(s) de acceso descuadrada(s)o corroída(s)

Reparar rejilla de acceso a SS.EE.subterráneas Poner manija a puerta de SS.EE.

Cambiar chapa o candado a puerta(s) deSS.EE.

Reparar y lubricar chapa o candado apuerta(s) de SS.EE.

Pintar rejilla de ventilación de vereda deSS.EE.

Cambiar o reponer rejilla de ventilación devereda de SS.EE.

Reparar o reponer malla de ducto ingresode aire en SS.EE.

Retirar desperdicios del ducto de ventilaciónde vereda

Limpiar malla de ducto de ventilación devereda (obstruida)

Efectuar conservación al interior de SS.EE.por polvo

Efectuar conservación en barras y equiposde 10 kV Cambiar lámparas quemadas o sustraídas

Agregar lámparas y sockets sustraídos Cambiar switch de iluminación de SS.EE.Resanar pared de SS.EE. por humedad orajadura

Reparar piso de SS.EE. (impide libre accesoal transformador)


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Reparar ventana tipo persiana en techo deventilación de SS.EE. Construir pared para doble puerta en SS.EE.

Equipar celda con barras y portafusibles de10 kV para instalar transformador

Efectuar mantenimiento por descarga debaterías en SS.EE.

Efectuar conservación del interruptortermomagnético de BT

Verificar nivel de aceite en interruptor de 10kV

Reparar botella terminal de 10 kV porpérdida de aceite

Cambiar botella terminal de 10 kV pordescarga a masa

Cambiar botella terminal de 10 kV porrecalentamiento o deterioro

Cambiar cartucho fusible de 10 kV porrajadura

Tabla 3.3 Actividades de mantenimiento preventivo por realizar, indicadasen las Hojas de Inspecciones

2. Mantenimiento Preventivo Tipo AComprende la ejecución de trabajos de mantenimiento sobre equiposen las instalaciones energizadas o desenergizadas, sin necesidad deretirarlos del servicio, que se realiza en función a los programas decorte de corriente total o parcial solicitados al personal deoperaciones.

El mantenimiento preventivo tipo A considera entre otras, lassiguientes actividades de mantenimiento realizadas en lassubestaciones de distribución en servicio:

a Limpieza y lubricación de los equipos.b Ajuste de uniones.c Revisión de contactos, alineamientos, lubricación y pruebas de los

mecanismos.d Control del estado del aceite (color) y normalización del nivel.e Pruebas de la rigidez dieléctrica del aceite, en caso de ser

necesario.f Limpieza superficial de equipos e instalaciones energizadas.g Mantenimiento general de subestaciones de distribución

desenergizadas.h Mantenimiento de instalaciones de puesta a tierra.i Mantenimiento de equipos de corriente continua.j Mantenimiento de equipos de ventilación.k Mantenimiento de equipos de alumbrado público.

3. Mantenimiento Preventivo Tipo BComprende la revisión integral de los transformadores y equiposeléctricos, siendo necesario su retiro de las subestaciones dedistribución en servicio, para su mantenimiento en taller.

En este grupo de actividades de mantenimiento preventivo tambiénestán consideradas las renovaciones de los equipos obsoletos o elcambio de los mismos por incremento de la capacidad transformativao de los niveles de cortocircuito en media tensión.

La aplicación del mantenimiento preventivo tipo B sobre lostransformadores y equipos eléctricos, se hace tomando enconsideración las prioridades establecidas en la programación deacuerdo a los resultados de las inspecciones.


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La descripción de las actividades de mantenimiento preventivo (tipoA, tipo B e inspecciones) se indican en la Tabla 3.4.

Actividad demantenimiento preventivo

Descripción de la actividad de mantenimientopreventivo

Inspecciones Apreciación visual de equipos e instalaciones existentes.Registro de datos en hojas formateadas de inspección.Se tiene especial interés en el estado de las instalacionesy equipos.

Limpieza de local desubestaciones convencionales

Limpieza de basura, tierra o polvo, de paredes, piso,zanja de local interior de subestaciones, mediante el usode escobas, escobillones o trapo, usando además aserríny aplicando según el caso insecticidas y raticidas.

Limpieza de instalacionesenergizadas de subestacionesconvencionales

Limpieza de aisladores y conductores del sistema debarras y equipos de 10 kV, con el uso de aspiradorasindustriales especialmente previstas para este trabajo.Limpieza de tablero de BT con el uso de plumeros.

Mantenimiento generaldesenergizado desubestaciones convencionales

Limpieza de local.Limpieza a trapo de sistema de barras de 10 kV.Limpieza y prueba de equipos en general.Verificación de estado, ajuste de pernos, pruebaseléctricas.En algunos casos se aplica pasta silicona cuando lacontaminación salina o ambiental es alta.Requiere corte total de energía.

Mantenimiento instalaciones depuesta a tierra

Verificación de estado, ajuste de pernos y medición deresistencia de pozos de puesta a tierra.Tratamiento del terreno para disminuir la resistencia delos pozos de puesta a tierra.

Mantenimiento de celdas conequipos de protección ymaniobra de 10 kV(interruptores y relés yseccionadores-fusible)

Limpieza general del equipo con trapo y solvente.Verificación de estado general y ajuste de pernos.Pruebas de apertura y cierre.Engrase de articulaciones.Calibraciones de relés.

Mantenimiento interruptor deBT

Limpieza general del equipo con trapo y solvente.Verificación de estado general y ajuste de pernos.Pruebas de apertura y cierre.Engrase de articulaciones.

Mantenimiento tablerodistribución de BT

Limpieza.Verificación de estado de componentes y ajuste depernos.Prueba de aislamiento.Reemplazo de algún componente defectuoso.

Mantenimiento equipo dealumbrado público

Limpieza externa.Limpieza de contactos.Regulaciones.

Mantenimiento puertas ycerraduras.

Limpieza y aceitado.

Mantenimiento equipos decorriente continua

Mantenimiento de rectificador.Mantenimiento de baterías, limpieza de contactos yengrase.Control de celdas, nivel de electrolito y tensión.

Mantenimiento equipos deventilación

Limpieza y chequeo del sistema de control y mando.Regulación de tiempo de operación.


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Mantenimiento preventivo detransformadores ensubestaciones de distribución

Limpieza, ajuste de uniones y bornes, normalización delaceite, control de pérdidas de aceite.Opcionalmente sacar muestra de aceite para pruebas enel laboratorio del taller.

Cambio de transformadores Comprende el retiro del transformador para sumantenimiento en taller y la instalación de otro similar enla subestación.

Mantenimiento preventivo detransformadores en el taller

Comprende el desmontaje de la parte activa, limpieza delas bobinas y núcleo, reforzamiento del aislamiento ybarnizado, secado, regeneración del aceite aislante,pruebas de rigidez dieléctrica, limpieza del tanque,tratamiento anticorrosivo del tanque, preparación denuevas empaquetaduras, pintura de acabado y pruebaseléctricas finales.

Pruebas eléctricas en ellaboratorio de pruebas deltaller

Comprende la verificación de las características eléctricasde transformadores e interruptores de BT y 10 kV,pruebas de calentamiento de equipos y materiales deconexionado.

Tabla 3.4 Descripción de las actividades de mantenimiento preventivo (tipoA, tipo B e inspecciones)

• Mantenimiento correctivo:Son actividades de mantenimiento no programadas que están destinadasa corregir desperfectos o fallas en las instalaciones eléctricas de lassubestaciones de distribución. Esto implica el reemplazo inmediato de launidad fallada o de alguno de sus componentes.Las actividades de mantenimiento correctivo son ejecutadas conprioridad de emergencia y entre ellas podemos citar las siguientes:

a Atención desperfecto (falla) equipos de 10 kV.b Atención desperfecto (falla) equipos de BT.c Atención desperfecto (falla) equipos de alumbrado público.d Atención desperfecto (falla) transformadores de distribución.e Atención desperfecto de puertas, rejas y cerraduras.f Atención de emergencia por filtración de agua en subestaciones tipo

bóveda y subterráneas.g Atención desperfecto (falla) transformadores de medida para clientes

de 10 kV.

3.3.2. PLANEAMIENTO Y PROGRAMACIÓN DE ACTIVIDADES DEMANTENIMIENTO PREVENTIVO

El planeamiento de las actividades de mantenimiento preventivo tipo A (enla subestación energizada o desenergizada) se efectúa fundamentalmentetomando en consideración las frecuencias de mantenimiento, las quedependen de:

a Los niveles de polución y contaminación salina de la zona de ubicación.b La recomendación de los fabricantes.c La experiencia adquirida por el personal de mantenimiento.


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El planeamiento de las actividades de mantenimiento preventivo tipo B(revisión integral de transformadores y equipos eléctricos en el taller) seefectúa considerando la siguiente información:

a Años de servicio de la unidad.b Factor de utilización de carga.c Estado general de conservación.d Condiciones ambientales de operación.e Record acumulado de operación (de interruptores y seccionadores-

fusible de 10 kV y de contactores de alumbrado público).

Como resultado del planeamiento se obtiene la programación de actividadesde mantenimiento preventivo, la cual considera los siguientes aspectos:

a Prioridades establecidas en función a la importancia de las cargasalimentadas (se debe priorizar el mantenimiento preventivo a lassubestaciones de distribución que alimentan cargas de entidades degobierno, hospitales, penitenciarías, grandes empresas industriales ycentros comerciales, porque estas cargas requieren una altaconfiabilidad del servicio mayor que la requerida por cargasresidenciales).

b Disponibilidad de recursos, especialmente el de personal.c Requerimientos y programación de cortes de energía.d Coordinación con sectores comprometidos, como el encargado de:

operaciones, mantenimiento de equipos de medida para clientes de 10kV, mantenimiento redes subterráneas y ampliación de equipamiento ensubestaciones convencionales.

3.3.3. RENDIMIENTO EN HORAS-HOMBRE DE CADA ACTIVIDAD DEMANTENIMIENTO

En la Tabla 3.5 se indica el rendimiento en horas-hombre por actividad demantenimiento, del personal adiestrado en labores específicas delmantenimiento preventivo (tipo A, tipo B e inspecciones) y correctivo de lassubestaciones de distribución y sus equipos.


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Actividad de mantenimientoRendimiento en horas-hombre del personaladiestrado

Inspecciones de subestaciones convencionales 3,5Inspecciones de subestaciones compactas o aéreas 3,0Limpieza de local de subestaciones convencionales 11,0Limpieza de subestaciones convencionales energizadas 4,0Mantenimento general de subestaciones convencionalesdesenergizadas 16,0

Mantenimiento de interruptores y relés de 10 kV 8,0Mantenimiento interruptores de BT 4,0Mantenimiento tablero distribución de BT 5,0Mantenimiento equipos de alumbrado público 5,0Mantenimiento equipo de corriente continua 3,0Mantenimiento equipo de ventilación 3,0Mantenimiento de puertas, rejas y cerraduras 3,0Mantenimiento instalaciones de puesta a tierra 5,0Renovación de barras de 10 kV en subestaciones convencionales 48,0Renovación tablero distribución de BT 60,0Renovación de interruptores y transformadores de medida (detensión y corriente) de 10 kV 24,0

Limpieza y lubricación, ajuste de uniones, verificación y rellenado deaceite aislante de los transformadores, retoque de pintura, detransformadores en subestaciones convencionales

10,0

Limpieza y lubricación, ajuste de uniones, verificación y rellenado deaceite aislante de los transformadores, retoque de pintura o limpiezade la bóveda, de transformadores en subestaciones compactas yaéreas

8,0

Cambio de transformadores para su mantenimiento en taller,considera también las renovaciones por obsolescencia o incrementode las capacidades transformativas, de transformadores ensubestaciones convencionales

20,0

Cambio de transformadores para su mantenimiento en taller,considera también las renovaciones por obsolescencia o incrementode las capacidades transformativas, de transformadores ensubestaciones compactas y aéreas

18,0

Reforzamiento o cambio de los cables de comunicación de BT encada transformador de subestaciones convencionales 18,0

Montaje de interruptores de BT en transformadores de subestacionesconvencionales 12,0

Mantenimiento de transformadores de distribución en el taller 30,0Atención desperfecto (falla) de equipos de 10 kV 12,0Atención desperfecto (falla) de equipos de BT 16,0Atención desperfecto (falla) de equipos de alumbrado público 12,0Atención desperfecto de puertas, rejas y cerraduras de subestacionesconvencionales 6,0

Atención de emergencia por filtración de agua en subestaciones tipobóveda y subterráneas 24,0

Recepción de nuevas subestaciones de distribución (de la empresa ode clientes) 12,0

Tabla 3.5 Rendimiento en horas-hombre del personal adiestrado poractividad de mantenimiento.


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3.4. IMPORTANCIA DEL MANTENIMIENTO EN LA PREVENCIÓN DE FALLAS DEEQUIPOS DE LAS SUBESTACIONES DE DISTRIBUCIÓN

Entre las fallas presentadas en subestaciones convencionales, atribuibles a la falta demantenimiento, señalamos las siguientes:

a Descarga de aisladores portabarras o de equipos de 10 kV por falta de limpieza oaplicación de pasta silicona protectora (poca frecuencia o mal procedimiento).

b Desperfecto (falla) de equipos de 10 kV por falta de reubicación o renovación,causado por el crecimiento de los niveles de potencia (corriente) de cortocircuitoen 10 kV.

c Amagos de incendio originados por deficiencias de ventilación, por la obstrucciónde ductos de ventilación (en subestaciones convencionales o compactas tipobóveda) o por la falta de implementación de un nuevo sistema de ventilación.

d Desperfecto (falla) de equipos o instalaciones debido a la falta de mantenimientoo a deficiencias en la ejecución de dicha labor.

e Calibración incorrecta de los relés de protección de 10 kV, lo que origina elsometimiento de equipos y conductores a mayores tiempos de corrientes de fallaso incertidumbre en la selectividad de la protección.

f Utilización indebida de solventes no advertidos ni recomendados por el fabricantede equipos.

Entre los desperfectos (fallas) que se han presentado en los equipos de lassubestaciones convencionales y que son debidos a causas ajenas a la falta demantenimiento, señalamos los siguientes:

a Explosión de fusibles limitadores de corriente de 10 kV.b Pérdida de velocidad de contactos giratorios (cuchillas) de seccionadores-fusible

de potencia tripolares de 10 kV.c Pérdida de aceite en polos de interruptores de 10 kV, debido a deterioro

prematuro de empaquetaduras o retenes.d Cortocircuitos entre fases originados por la presencia de roedores o gatos en la

subestación convencional.e Descargas por error del personal de maniobras.

La experiencia demuestra que la mayor incidencia de fallas de transformadores yequipos eléctricos se presenta en las subestaciones de distribución compactas tipobóveda, debido a una serie de factores que a continuación se detallan:

1. Las dimensiones de algunas bóvedas son reducidas, sobre todo las de las bóvedasmás antiguas, lo cual no permite una adecuada disipación térmica y da origen asobreelevaciones de temperatura técnicamente inaceptables que reducen la vidaútil de equipos instalados en el transformador compacto tipo bóveda.

2. Las áreas reducidas de las bóvedas, sobre todo las de las bóvedas más antiguas,tampoco permiten el parqueamiento adecuado de los cables unipolares de 10 kVcon sus conectores de codo, los cuales deberían tenderse paralelos a la superficieplana del transformador para evitar torques entre la conexión roscada del pin y labarra del conector de codo para cable unipolar de 10 kV.

3. Las fallas en los conectores de codo, aisladores de inserción y aisladorespasatapas de los transformadores compactos tipo bóveda y pedestal, además delos problemas de falta de calidad de los señalados materiales, las fallas han sido


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consecuencia de situaciones no contempladas durante la instalación, operación omantenimiento tales como:

a Instalación de cables secos unipolares de 10 kV con aislamientos noconcéntricos y por esta razón el cable se perfora en el interior del conector decodo donde los esfuerzos de tensión son mayores, luego la corriente de fallamonofásica recorre la capa semiconductora del conector de codo en direccióna tierra y como esta capa no está diseñada para conducir mayores corrientesse quema carbonizando finalmente el conector de codo.

b Instalación de cables secos unipolares de 10 kV con exceso de agua, que hanproducido oxidaciones y emanaciones de gases como producto de lasreacciones químicas, las que han roto la integridad eléctrica de la interfaceconector de codo-cable produciendo finalmente la falla eléctrica.

c Operación manual impropia de los conectores de codo, los cuales al serjalados bruscamente o ejerciendo torques innecesarios causan el deterioro delmaterial produciendo finalmente la falla eléctrica.

d La experiencia también demuestra que la incidencia de fallas detransformadores y equipos eléctricos en las subestaciones de distribuciónaéreas (tipo biposte y monoposte) también es alta. La mayoría de fallas (queocasionan interrupciones del servicio eléctrico) en las subestaciones aéreasson debidas a descargas eléctricas superficiales a través de los elementosaislantes (de los fusibles-seccionadores unipolares de 10 kV, de lostransformadores y de los terminales de cables de 10 kV), ocasionadas por lapresencia combinada de la humedad, polvo y acumulación salina y la falta delluvias que limpien los elementos aislantes.

3.4.1. INDICE DE FALLAS POR MANTENIMIENTO DE CADA EQUIPOELÉCTRICO

En la Tabla 3.6 se indica la estadística de fallas y el índice de fallas por faltade mantenimiento de cada equipo eléctrico componente de lassubestaciones de distribución (convencionales, pedestales, bóvedas yaéreas) en Lima Metropolitana que corresponden al año 1,985, por ser éstaslas únicas estadísticas de conocimiento público.

De la información indicada en la Tabla 3.6 se concluye que el total de fallaspor falta de mantenimiento es de 910 y el total de equipos componentes delas subestaciones de distribución es 114 495, por lo tanto, el índice de fallasde equipos en subestaciones, correspondiente al año 1,985 y que esatribuible a la falta de mantenimiento, es solamente del 0,126 por mil.


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Equipo de lasubestación

dedistribución

Fallasen

equipo deSE y

SS

Fallasen

equipo deSCP

Fallasen

equipo deSCB

Fallasen

equipo de

SAB ySAM

Totalde

fallas

Fallaspor

mantenimiento

Total deequipos

Indice defallas por

mantenimiento

Interruptor deBT incorporado

dentro deltransformador

-- 5 5 -- 10 3 500 6/1 000

Conmutadordel

transformador1 -- 3 -- 4 2 6 803 0,3/1 000

Empaquetadura del

transformador1 -- 2 3 6 4 6 803 0,6/1 000

Aisladores deinserción del

transformadorcompacto*

-- 3 5 -- 8 2 15 834 0,13/1 000

Aisladorespasatapas del

transformador*

-- 1 1 -- 2 2 15 834 0,13/1 000

Parte internadel

transformador*

-- 2 10 4 16 10 6 803 1,47/1 000

Parte externadel

transformador1 -- 2 18 21 18 6 803 2,65/1 000

Cables decomunicación

de BT deltransformador

*

2 -- 4 -- 6 5 6 803 0,73/1 000

Interruptor de10 kV 79 -- -- -- 79 10 2 612 3,83/1 000

Seccionador-fusible de

potencia de 10kV

30 -- -- -- 30 4 550 7,27/1 000

Relés deprotección de

10 Kv5 -- -- -- 5 5 4 794 1,04/1 000

Aisladorportabarra de

10 kV23 -- -- -- 23 23 9 240 2,48/1 000

Interruptor deBT para

transformadorde SE y SS

19 -- -- -- 19 9 502 17,93/1 000

Equipo de -- -- -- -- -- -- 35 0


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corrientecontinua

Electroventilador -- -- -- -- -- -- 75 0

Seccionador-fusible vertical(columna) de

BT antiguo(tipo FMG)

82 -- -- -- 82 15 9 114 1,65/1 000

Seccionador-fusible vertical(columna) deBT moderno

(tipo BBC)

10 8 6 -- 24 12 2 010 5,97/1 000

Seccionador-fusible

horizontal(llave tripolar)

de BT

-- 50 67 -- 117 42 6 500 6,46/1 000

Contactor deBT para AP 148 340 310 210 1,008 360 5 180 69,5/1 000

Célulafotoeléctrica

de BT para AP101 190 195 111 597 380 5 180 73,36/1 000

Transformadorde corrientepara medida

de 10 kV

6 -- -- -- 6 4 2 520 1,59/1 000

Total 910 114 495 0,126/1000

Tabla 3.6 Estadística de fallas e índice de fallas por falta de mantenimientode equipos de subestaciones de distribución, correspondiente a 1,985.

* De todas las fallas que requieren el cambio del equipo o componente sehan contabilizado sólo aquellas fallas que determinan la salida de servicio dela subestación de distribución.


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4. RESUMEN

• El mantenimiento de las subestaciones de distribución (del tipo interior o a laintemperie) y sus equipos es preventivo y correctivo y depende esencialmente de lascondiciones ambientales del lugar de instalación, de las variaciones de los parámetrosde la red eléctrica (como niveles de carga y cortocircuito) y de las recomendaciones delfabricante de los equipos de las subestaciones de distribución.

• El mantenimiento de las subestaciones de distribución en zonas urbanas y urbano-marginales tiene particularidades diferentes al mantenimiento de las subestaciones dedistribución eminentemente aéreas en zonas rurales y también difiere delmantenimiento de las subestaciones de distribución en plantas industriales porque noincluye a los motores y grupos electrógenos que usualmente forman parte de plantasindustriales.

• El personal encargado del mantenimiento de las subestaciones de distribución y susequipos debe ser calificado y entrenado en las labores que va a realizar y debe estarconsciente del riesgo eléctrico, por lo que debe cumplir con las reglas de seguridadindicadas en el Código Nacional de Electricidad (2,001) y con las normas indicadas en elReglamento de Seguridad e Higiene Ocupacional del Subsector Electricidad (delMinisterio de Energía y Minas).

• El mantenimiento de las subestaciones de distribución en zonas urbanas y urbano-marginales de Lima Metropoltana tiene en cuenta las siguientes particularidades: 90%de las subestaciones de distribución están comprendidas en un área de 30x15 km2,expuestas a un clima con temperaturas que pueden variar entre 14 y 30°C, humedadrelativa de 70 a 98% y lluvias muy escasas y de poca precipitación, sin descargasatmosféricas, con alta contaminación salina en una franja de 5 km medida desde ellitoral marino, altitud menor a 1 000 m sobre el nivel del mar y neutro del sistemaaislado de tierra en los siguientes niveles de baja y media tensión: 220 V; 2,3 kV; 10 kVy 30 kV.

• Una provisión adecuada de implementos de seguridad y equipos de proteccióncertificados, en cantidad suficiente para que los trabajadores puedan cumplir con losrequerimientos de la labor que se va a emprender, así como equipos y materiales deprimeros auxilios, deberán estar disponibles en lugares fácilmente accesibles y visiblesdonde resulte práctico. Los implementos de seguridad y equipos de protección deberáncumplir con las especificaciones de las Normas Técnicas Peruanas.

• La siguiente lista es la relación de algunos de los implementos de seguridad y equiposde protección comunes, la cantidad y el tipo de los mismos dependerá de losrequerimientos de cada caso, que permitan la realización de los trabajos en formasegura:• Indumentaria aislante (tal como guantes de goma, mangas de goma o de algún

dieléctrico) que satisfaga las exigencias de las normas técnicas correspondientespara las condiciones de la tensión implicada y casco aislante antichoque paraproteger la cabeza y calzado de seguridad. Además, protección facial y ropa detrabajo.

• Pantallas, cubiertas, mantas y plataformas aislantes.• Instrumentos aislantes para manipular o realizar pruebas de equipos o líneas

energizados.• Gafas, anteojos de seguridad.• Avisos que indiquen: “Persona trabajando”, señales portátiles de peligro, conos de

tránsito y luces intermitentes apropiadas.• Cinturones y arneses de seguridad, cuerdas y cuerdas de seguridad.• Equipo extintor de fuego diseñado para uso seguro en partes energizadas, con las

debidas y claras marcas que faciliten la identificación de su uso o que tengan marcasvisibles indicando dónde no deben usarse para tal fin.

• Materiales y dispositivos de puesta a tierra de protección temporal.


Pag. 30 Unidad V

• Equipo de alumbrado portátil.• Equipo y material de primeros auxilios.• Detector o revelador de tensión y otros instrumentos que se requieran.

• En ubicaciones elevadas sobre 2,50 m, el trabajador mientras se halle en el lugar de laobra, en el lugar de los apoyos de escalamiento, en los dispositivos aéreos, helicópteros,carros portabobinas o en la canastilla del brazo oleodinámico, deberá estar sujetadopermanentemente al equipo o estructuras mediante un sistema de protección contracaídas.

• Entre los desperfectos (fallas) que se han presentado en los equipos de lassubestaciones convencionales en Lima Metropolitana y que son debidos a causas ajenasa la falta de mantenimiento, señalamos los siguientes:• Explosión de fusibles limitadores de corriente de 10 kV.• Pérdida de velocidad de contactos giratorios (cuchillas) de seccionadores-fusible de

potencia tripolares de 10 kV.• Pérdida de aceite en polos de interruptores de 10 kV, debido a deterioro prematuro

de empaquetaduras o retenes.• Cortocircuitos entre fases originados por la presencia de roedores o gatos en la

subestación convencional.• Descargas por error del personal de maniobras.• La experiencia demuestra que la mayor incidencia de fallas de transformadores y

equipos eléctricos de subestaciones de distribución en Lima Metropolitana sepresenta en las subestaciones compactas tipo bóveda, debido a una serie defactores como: las reducidas dimensiones de algunas bóvedas que no permiten unaadecuada disipación térmica.

• La experiencia también demuestra que la incidencia de fallas de transformadores yequipos eléctricos en las subestaciones de distribución aéreas (tipo biposte ymonoposte) también es alta en Lima Metropolitana. La mayoría de fallas (que ocasionaninterrupciones del servicio eléctrico) en las subestaciones aéreas son debidas adescargas eléctricas superficiales a través de los elementos aislantes (de los fusibles-seccionadores unipolares de 10 kV, de los transformadores y de los terminales de cablesde 10 kV), ocasionadas por la presencia combinada de la humedad, polvo y acumulaciónsalina y la falta de lluvias que limpien los elementos aislantes.


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5. PREGUNTAS DE AUTOCOMPROBACIÓN

1. ¿Cuál es el ancho mínimo del espacio de trabajo en la parte delantera de un relésecundario de protección contra sobrecorrientes de 220 V, 5 A, 60 Hz?

2. ¿Cuál es la altura mínima del espacio de trabajo respecto al piso, de un centro decontrol de motores de 440 V en una planta industrial?

3. ¿Cuál es la distancia mínima del espacio de trabajo frente a la parte delantera de unmedidor de energía eléctrica activa de 100 V, 5 A, 60 Hz, clase 1, cuyas partesenergizadas están expuestas en la parte delantera al destaparse su tapa-bornes?

4. ¿Cuál es la distancia mínima del espacio de trabajo frente a la parte delantera de un relésecundario de protección contra sobrecorrientes de 220 V, 5 A, 60 Hz, cuyas partesenergizadas están expuestas en la parte delantera al destaparse su cubierta aislante, sies que las partes energizadas y expuestas por ambos lados del espacio de trabajo noestán protegidas de manera efectiva mediante una barrera adecuada de madera u otrosmateriales aislantes?

5. ¿En qué tipo de subestaciones de distribución se utilizan excepcionalmente baterías yelectroventiladores?

6. ¿Cuál es la finalidad de utilizar electroventiladores en el área de baterías de SE y SS?

7. Indicar si la empresa es eximida de la responsabilidad por el debido cumplimiento de lasreglas de seguridad que le atañen, si los trabajos de mantenimiento no son realizadospor su personal, sino por trabajadores contratados indirectamente por contratistasexternos a la empresa.

8. Indicar si al estar el trabajador en la canastilla del brazo oleodinámico a 3m de altura,esta condición lo exime de estar sujetado permanentemente a la estructura biposte dela SAP.

9. Si una cuadrilla especializada en el mantenimiento general de subestacionesconvencionales desenergizadas consta de 4 operarios y 1 supervisor, indique en cuántashoras de trabajo efectivo se hará esta labor en 2 SS.EE.

10. ¿Cuál es el equipo o componente del transformador de la subestación de distribuciónque en 1,985 presentó el mayor índice de fallas por falta de mantenimiento en LimaMetropolitana?


Pag. 32 Unidad V

6. RESPUESTAS A LAS PREGUNTAS DE AUTOCOMPROBACIÓN

1. Es de 750 mm.

2. Es de 2,15 m.

3. Es de 900 mm.

4. Es de 1 200 mm.

5. Se utilizan en las subestaciones tipo convencional de superficie (SE) y subterránea (SS).

6. Limitar la acumulación de hidrógeno a una cantidad menor a la mezcla explosiva.

7. La empresa no es eximida de su responsabilidad.

8. El trabajador no es eximido por el cumplimiento de esta regla de seguridad.

9. Considerando el rendimiento de 16 horas-hombre por SE, los 4 operarios efectuaránesta actividad de mantenimiento en 4 horas por SE. Por lo tanto en 2 SS.EE. esta laborse hará en 8 horas de trabajo efectivo.

10. Es el interruptor de BT incorporado dentro del transformador compacto.

FIN DEL TEXTO

Unidad 05

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