Medium voltage service Celdas aisladas en aire … · avanzadas (“Mantenimiento basado en el...
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Estrategia
Tendencia a lo largo de la vida de las celdas cuando se aplican las estrategias convencionales (“Mantenimiento correctivo” y “Mantenimiento preventivo”)
Las celdas aisladas en aire (AIS) es el producto de media tensión más común, con la base instalada más grande. Su ciclo de vida suele ser bastante largo, por lo que la estrategia de servicio aplicada es de suma importancia para garantizar la fiabilidad requerida a lo largo del tiempo.
ABB da soporte a los usuarios de este tipo de producto con estrategias optimizadas y rentables implementando acciones adecuadas en el momento preciso.Los administradores de activos están completamente enfocados en pasar de estrategias convencionales (“Mantenimiento correctivo y preventivo”) a las estrategias avanzadas (“Mantenimiento basado en el riesgo y “Mantenimiento basado en la condición”).
De esta manera, la actividad de servicios ya no está impulsada por plazos, observaciones y experiencias predefinidas del pasado, sino que toma en cuenta las condiciones actuales de los equipos, el nivel de fiabilidad requerido y la expectativa de extensión del tiempo de vida.Esta evaluación se lleva a cabo por técnicos capacitados como parte de los programas de mantenimiento basados en el riesgo o se realiza automáticamente por medio de sistemas de monitoreo en línea para soluciones “Mantenimiento basadas en la condición”.
El enfoque de ABB hacia los servicios de ciclo de vida de celdas aisladas en aire se divide en dos pasos:– condición de activos y evaluación de riesgos– paquete de apoyo al Ciclo de Vida
TiempoPeriodo de garantía
Va
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de
los
activ
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Dis
po
nib
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Fallo
Reparaciones
Instalación y puesta en marcha
Mantenimiento preventivo
Repuestos
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Tendencia a lo largo de la vida de las celdas cuando se aplican las estrategias convencionales (“Mantenimiento correctivo” y “Mantenimiento preventivo”) juntamente con reacondicionamiento y período de fin de vida.
Tendencia a lo largo de la vida de las celdas cuando se aplican las estrategias avanzadas (“Mantenimiento basado en el riesgo” y “Mantenimiento basado en la condición”)
Periodo de garantía Tiempo
Valo
r d
e lo
s ac
tivo
s/D
isp
on
ibili
dad
Mantenimiento convencional
Instalación y puesta en marcha
Instalación y puesta en marcha
Repuestos
Retrofit y reacondicionamiento
Ingeniería y consultoría
Fallo
Periodo de garantía Tiempo
Valo
r d
e lo
s ac
tivo
s/D
isp
oni
bili
dad
Instalación y puesta en marcha
Mantenimiento preventivo
Repuestos
Acondicionamientode las celdas
Reparaciones
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Condición de activos y evaluación de riesgos
Evaluación de estado de los activos
La evaluación de estado proporcionado por ABB comienza con la recopilación de datos. Una actividad de inspección y ensayo proporciona la recolección de datos más completa y rentable. Se recopila el histórico de datos de las celdas, que incluyen pero no se limitan a los diagramas del sistema, datos de aplicación del equipo, modo de funcionamiento, historial de mantenimiento, las condiciones y el entorno, el historial de fallos o eventos importantes, los estudios existentes, datos individuales de los componentes y resultados de pruebas.Toda esta información se procesa posteriormente en el análisis de la condición de los activos.
Evaluación de riesgos
La evaluación del riesgo permite definir el plan de mantenimiento y se basa en los siguientes elementos:• Evaluación del estado de los activos• Índice de condición (evaluación del riesgo de fallo)• Índice de importancia (dirigido a los equipos críticos)
El resultado es una lista de prioridades de las actividades de servicios en las que se tiene en cuenta:• El nivel de riesgo de cada elemento• La optimización de recursos• El impacto en costes de cada acción• Los beneficios asociados en términos de fiabilidad y
extensión de vida
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El efecto del medio ambiente y entorno
Los efectos de las condiciones ambientales suelen ser desestimados, pero tienen un impacto importante modificando la planificación de servicios, especialmente cuando se combinan. Las situaciones ambientales normales, favorables o severas deben de tenerse en cuenta en la planificación, así como durante la evaluación del estado y el riesgo del equipo por los motivos indicados a continuación:
Condiciones ambientales Descripción Efectos
Temperatura ambiente Evaluar la temperatura mínima (Tmín) y máxima (Tmáx) alcanzadas durante el año
Envejecimiento del lubricante, degradación física y funcional, estrés mecánico (especialmente en los rangos de temperatura muy amplios que incluyen temperaturas muy altas y muy bajas)
Humedad
Condiciones típicas:
Oxidación de los metales y pérdida de aislamiento• Humedad normal: Hasta 60%
• Área cerca de las zonas de agua: del 70% al 90%
• Zonas tropicales o procesos industriales particulares: más del 90%
Sal o agentes químicos
Condiciones típicas:Envejecimiento del lubricante, degradación física y funcional, estrés mecánico, oxidación de los metales e incremento de la resistencia de los circuitos
• Entornos salinos o químicos
• Cerca del mar (de 1 a 10 km) o en una zona industrial
• Marino (menos de 1km), o en una planta química
Polvo
Condiciones típicas:
Envejecimiento del lubricante, degradación física y funcional, estrés mecánico, desgaste del mecanismo y de los circuitos
• Edificios comerciales o públicos: pequeña concentración de polvo
• Edificios industriales:
- Aire acondicionado: Poco nivel de polvo
- Ventilado con filtros: Nivel medio de polvo
- Sin protección: Alto nivel de polvo
Los parámetros ambientales descritos se refieren a las condiciones de la sala donde las celdas están instaladas.
Información importante sobre el lubricante:– Tiene una fecha de caducidad y es necesario verificar la disponibilidad en stock antes de su uso. Usar únicamente el
lubricante especificado en el manual de usuario.
La evaluación del estado de los activos de ABB se basa en:– Inspección– Análisis instrumental.Ambos puntos proponen dar una evaluación completa, pero dependiendo de la accesibilidad del equipo, la primera podría obtener una visión preliminar.
La “Condición de activos y la evaluación del riesgo” permite hacer frente a otras condiciones (tipo de carga, el grado IP, componentes de corriente continua, vibración, altitud, parámetros del equipo, etc.) cuyos parámetros son complejos en la detección e interpretación. Estas condiciones son las que realmente pueden acelerar el envejecimiento de los equipos y poner en peligro el buen funcionamiento de los mismos.
La tabla de tiempos ilustrada en la página 9 muestra un programa típico de las evaluaciones. Si aún no se aplican, el estudio preliminar mostrado en la página 7 puede dar apoyo a la decisión del usuario de pedir una evaluación por parte de ABB.
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Estudio preliminar
El “Estudio preliminar” es una sencilla herramienta para evaluar la necesidad de una evaluación más detallada llevada a cabo por ABB. Su utilización es muy recomendable para aquellas plantas donde las estrategias convencionales de mantenimiento se siguen aplicando y no se ha realizado ningún otro tipo de evaluación.
Revisa cada condición ambiental y operacional, compara la situación de la planta con el rango dado / valores de estado y marca la celda correspondiente en la columna de elección.Conéctese a nuestro sitio www.abb.com/mediumvoltage seleccionando Service AIS preliminary survey y complete el formulario.
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Id Condición Rango/Estado Elección
1 Temperatura ambiente
IEC
Tmin < -5 °C y Tmax > 40 °C
Tmin < -5 °C o Tmax> 40 °C
Tmin > -5 °C y Tmax < 40 °C
ANSI
Tmin < -30 °C y Tmax > 40 °C
Tmin < -30 °C o Tmax> 40 °C
Tmin > -30 °C y Tmax < 40 °C
GB
Tmin < -25 °C y Tmax > 40 °C
Tmin < -25 °C o Tmax> 40 °C
Tmin > -25 °C y Tmax < 40 °C
2 Humedad relativa máxima en la subestación
Hasta 60%
60% a 90%
90% y superior
3 Sal o partículas químicas en el aire
No
Cerca del mar o de zona industrial
Posición marina o planta química
4 Polvo - Ventilación en la subestación
Aire acondicionado
Ventilado con filtros
No protegido
5 Equipos de protección y control
Función correcta
1 única operación incorrecta
Falso disparo o función permanente incorrecta
6 Media de corriente de carga (% de la nominal)
Hasta 90%
90% a 100%
100% y superior
7Operaciones mecánicas o corriente de carga en el interruptor (por año)
Hasta 10
10 a 300
300 a 500
500 y superior
8Corriente de carga de operación del contactor (por día)0 Puntos si no hay ninguno installado en planta
menos de 5
5 a 10
Más de 10
9 Faltas de corriente del interruptor o contactor (por año)
Menos de 1
Uno
Más de 1
10Operaciones realizadas por añoMultiplicar por 10 si hay motor
Menos de 5
5 a 10
Más de 10
Número de años desde la última valoración de ABB
Nota: las condiciones ambientales (puntos 1 al 4) se refieren al tiempo completo de vida de la celda, incluyendo el periodo de almacenamiento en campo, mientras que las condiciones operacionales (puntos 5 al 10) se refieren a los equipos instalados más críticos.
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Definición de etapas
En general, se definen los siguientes estados del ciclo de vida para las celdas de media tensión dependiendo de los años de uso:– Vida temprana: hasta 9 años– Vida media: de 10 a 20 años– Vida avanzada: más de 20 añosLa duración en cada etapa se verá disminuida si la cantidad de operaciones en los aparatos exceden los siguientes valores (para más información consultar en los manuales de usuario de cada uno de los aparatos):
Etapa inicial de vida del aparato
Tipo de aparato Número de operaciones
instalado en la celda Etapa inicial de vida del aparato Etapa media de vida del aparato Etapa final de vida del aparato
Interruptor de vacío Hasta 2.500 2.500 a 7.500 7500 y más
Interruptor de SF6 Hasta 2.500 2.500 a 7.500 7500 y más
Interruptor pequeño volumen de aceite Hasta 750 750 a 1.500 1500 y más
Interruptor de soplado magnético Hasta 5.000 5.000 a 10.000 15.000 y más
Contactor Hasta 250.000 250.000 a 750.000 750.000 y más
9
El ciclo de vida típico de las celdas
ABB recomienda llevar a cabo una evaluación de activos y de riesgos de acuerdo con el siguiente calendario para la operación de las celdas aisladas en aire operando en condiciones normales con las operaciones de conmutación que no excedan los números que figuran en la página anterior.
Años de Vida Garantía Valoración Nota
Eta
pa
inic
ial
1 Estándar Instalación y puesta en marcha
2 Estándar R (O)Se recomienda la evaluación de activos al final de la garantía estándar. Es obligatorio para la aplicación de la extensión de garantía.
3 Extendida
4 Extendida
5 Extendida R Inicio etapa de evaluación inicial
6
7
8
9 R Fin etapa de evaluación inicial
Eta
pa
med
ia
10
11
12
13
14 R Evaluación de la etapa media
15
16
17
18
19 R Fin evaluación de la etapa media.Ingeniería y consultoría para manejo de fin de vida
Eta
pa
fin
al
20 Estándar para reemplazo o retrofit En el caso donde aplique un retrofit o un reemplazo
21 Estándar para reemplazo o retrofit R (O) En el caso donde aplique un retrofit o un reemplazo
22 Estándar para reemplazo o retrofit En el caso donde aplique un retrofit o un reemplazo
23 Estándar para reemplazo o retrofit En el caso donde aplique un retrofit o un reemplazo
24 Estándar para reemplazo o retrofit R Evaluación de la etapa finalEn el caso donde aplique un retrofit o un reemplazo
25
26
27
28
29 R Fin evaluación de la etapa final
30 Desmantelamiento y reemplazo
R - Recomendado O - Obligatorio
Tie
mp
o
10
Soporte en el ciclo de vida
Paquetes de servicios típicos
ABB prepara paquetes de servicios tipo que cubren las necesidades de las celdas para cada etapa de su ciclo de vida.
Servicios Etapa Inicial Etapa media Etapa final
Integridad de las celdas
Reacondicionamiento de los aisladores y de las superficies • • •
Mejora de la conductividad de los elementos • • •
Mejora de los elementos de paso de corriente y de los aisladores •
Actualizaciones de seguridad (para operadores, procesos, etc.) •
Control y protección
Corrección de la funcionalidad de los elementos de control y protección • • •
Mantenimiento correctivo del relé de protección • •
Actualización del relé de control y protección • •
Reemplazo del relé de control y protección •
Formación
Formación de productos y operación de los mismos para técnicos • • •
Formación sobre la extensión de vida de los productos para técnicos, cursos de actualización para los operadores • •
Aparamenta
Chequeo funcional y correcciones de los interruptores, contactores, seccionadores y sus accesorios • • •
Activación mecánica de los interruptores con bajo número de maniobras (10 operaciones recomendadas por año) • • •
Cambio de aceite para interruptores de pequeño volumen de aceite (recomendado cada 4 años) • • •
Mantenimiento preventivo de los interruptores, contactores, seccionadores de tierras y sus accesorios • •
Instalación de kits de actualización • •
Retrofit de interruptores y contactores •
Repuestos
Previsión de repuestos • • •
Previsión de los repuestos críticos (debido a los posibles productos phase-out) • •
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Acuerdo de soporte al cliente
El “Acuerdo de soporte al cliente” es el modo más fácil de asegurar la fiabilidad de las celdas durante todo su ciclo de vida. Un acuerdo tipo cubre periódicamente las condiciones y riesgos de activos o la instalación de sistemas de monitoreo para un mantenimiento basado en la condición. La formación para los operadores de campo, el mantenimiento de los
equipos de control y protección, los aparatos de maniobras y todos los componentes de las celdas también se incluye. Todos los servicios prestados se realizan por técnicos debidamente cualificados y certificados por nuestras fábricas. Los acuerdos se basan en una selección modular de servicios, escogidos por el cliente con el soporte del personal de ABB y cubriendo las necesidades operativas.
Servicios de mantenimiento
Servicio de auto-mantenimiento
Diagnóstico, evaluación de estado
y actualizaciones de seguridad
(safety upgrades)
Servicios de mantenimiento de emergencia
Servicios de desarrollo de capacidades
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