INTRODUCCIÓN
Cada vez son mayores las exigencias de competitividad a las que se ve sometida la industria han repercutido directamente en la evolución del mantenimiento aplicado a los equipos eléctricos de alta tensión. Son muchos los esfuerzos que se están realizando hacia la consecución los objetivos de aumento de la disponibilidad de los equipos y reducción de la tasa de fallos intempestivos, que además deber ser alcanzados con una optimización del binomio calidad/coste de mantenimiento.
Los continuos avances tecnológicos registrados en la última década han permitido el desarrollo de nuevas herramientas de diagnosis de estado de equipos, potenciando el mantenimiento predictivo y ha permitido la evolución de las filosofías de mantenimiento basadas en la fiabilidad.BREVE RECORRIDO HISTÓRICO POR LAS TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO
La evolución de las técnicas de mantenimiento ha ido siempre en consonancia con las evoluciones tecnológicas que ha permitido incrementar significativamente el aprendizaje acerca del comportamiento degenerativo interno de los equipos que hace tan sólo unos cuantos años era prácticamente desconocido.Cabe destacar la idea de que el mantenimiento tiene como principal función hacer que los sistemas no se averíen y que además permanezcan en operación durante el mayor tiempo posible.Los equipos o sistemas, aparte de presentar su lógico envejecimiento por progresivo deterioro de cualidades, pueden fallar como consecuencia de otras causas externas, que son las más difíciles de evitar.
El conocimiento del estado de los equipos, por tanto, permitirá definir actuaciones o no en éstos con el fin de lograr los objetivos del mantenimiento. Desde que se aplicaban las técnicas correctivas en los equipos, hasta las modernas técnicas de monitorización en continuo han transcurrido una serie de estadios que conviene analizar.El mantenimiento correctivo, por la causa que fuere, consistía en la intervención en la unidad como consecuencia de una avería producida durante su normal funcionamiento. En ésta, desde luego consiste en la idea más ntigua del mantenimiento, relegada en la actualidad únicamente a unidades de coste tecnológico muy reducido y con exigencias de mercado no elevadas. Esta forma de actuar, implicaba a la larga costes muy elevados y con gran dificultad en la planificación de inversiones. Se produjo la lógica evolución pasándose al denominado mantenimiento preventivo. Esta técnica aunque hoy día en declive, todavía es utilizada dependiendo de la unidad considerada y supone en casos particulares una mejor planificación de recursos. La idea es clara: se establecen revisiones periódicas en los equipos independientemente de su estado, basándose exclusivamente en el tiempo transcurrido o número de actuaciones realizadas.El principal inconveniente de esta filosofía es que a menudo se incurre en elevados costes, en algunos casos no necesarios, y además, en ocasiones, el desconocimiento de los modos de fallo de las unidades hacía que no se lograran reducir significativamente las tasas de fallo por problemas inherentes a los equipos.
La introducción en el mercado de nuevas herramientas predictivas de diagnosis, como consecuencia del progreso de los avances tecnológicos está respondiendo adecuadamente a las exigencias actuales de mantenimiento. Estas técnicas predictivas tienen como filosofía de actuación la siguiente: «Realizar intervenciones únicamente cuando sea necesario».La conjunción de esta idea con la del mantenimiento basado en la fiabilidad de los equipos permite optimizar los costes y desde luego, reducir la tasa de fallos. Sin embargo posee dos grandes enemigos: El desconocimiento del tiempo de gestación de algunos fallos en las unidades y modos de fallo todavía no descubiertos. En la actualidad, y basadas en las actividades predictivas, se tiende hacia las técnicas de monitorización en continuo de los equipos que permite, el conocimiento de su estado en tiempo real disminuyendo significativamente el efecto causado por los inconvenientes anteriormente citados y especialmente el primero de ellos.SITUACIÓN ACTUAL DEL MANTENIMIENTO.
En la actualidad, el Mantenimiento se basa principalmente en técnicas preventivo-predictivas que se coordinan mediante una política de Mantenimiento Basado en la Fiabilidad de los Equipos (RCM).Esta amplia y compleja política que aúna características técnicas y económicas, permite tender a la explotación óptima de los sistemas. El primer paso de esta actuación consiste en efectuar una selección exhaustivamente de técnicas predictivas maduradas de diagnosis in situ.
En la Tabla siguiente se exponen de modo orientativo algunas de las utilizadas dependiendo del equipo considerado.- TRANSFORMADORES DE POTENCIA
- Análisis de aceites (Predictiva Básica)
- Análisis de capacidad y tangente de delta (Predictiva Básica)
- Revisión de reguladores (Preventiva/Predictiva)
- Revisión general no intrusiva de dispositivos (Preventiva)
- Análisis de movimientos de arrollamientos FRA (Predictiva)
- Medida de Resistencia Óhmica de arrollamientos (Predictiva)
- Ensayo de Excitación (Predictiva Básica)
- Análisis de bornas (Predictiva Básica)
- Verificación de relación a tensión elevada (Predictiva)
- Reactancia
- MOTORES Y ALTERNADORES
- Medida de tangente de delta (Predictiva Básica)
- Medida de capacidad (Predictiva Básica)
- Detección de descargas parciales (Predictiva Básica)
- Ensayo de comparación de impulso (Predictiva Básica)
- Ensayos de detección de barras rotas (Predictiva Básica)
- TRANSFORMADORES DE MEDIDA
- Detección de presencia de descargas parciales (Predictiva)
- Análisis de capacidad y tangente de delta (Predictiva)
- Análisis de aceite (Predictiva)
- Inspección Visual (Predictiva)
- INTERRUPTORES
- Medida de sincronismo, velocidad y desplazamiento (Predictiva Básica)
- Medida de resistencia de contactos (Predictiva Básica)
- Medida de resistencia dinámica de contactos (Predictiva)
- Revisión periódica no intrusiva (Preventiva)
La aplicación de las técnicas propuestas no debe ser total, se incurriría en un coste de mantenimiento elevado y a menudo la información obtenida podría resultar redundante. Se trata por tanto de hacer una racionalización en función del estado previo de cada equipo su historial de defectos pertenece a familiaridad de riesgo, e importancia en el sistema.Es en este apartado por tanto donde juega especial importancia el mantenimiento basado en la fiabilidad (RCM).
FUTURO DEL MANTENIMIENTO. MONITORIZACIÓN.
Las técnicas utilizadas hasta la fecha han repercutido positivamente en el mantenimiento de los equipos. Sin embargo, y aunque la tasa de fallos ha quedado reducida de modo muy significativo, las técnicas predictivas por sus características discretas tienen como principal enemigo el tiempo de gestación de fallo en las unidades. El modo utilizado para la determinación es la realización de seguimientos que en la mayoría de los casos permite cuantificar su velocidad de degradación. Sin embargo, tiempos de gestación rápidos debidos a modos de fallo complejos resultan difíciles de determinar.
La solución a lo anterior se produce con el conocimiento en tiempo real del estado de los equipos, lo que permitiría si se conociesen todos los modos de fallo, reducir a cero los fallos producidos por anomalía inherente de los mismos. Hoy día ya existen sistemas de monitorización aplicados a equipos de alta tensión que, si bien limitados por características técnicas y económicas, se encuentran en constante crecimiento. La idea inicial es monitorizar equipos críticos.
La solución a lo anterior se produce con el conocimiento en tiempo real del estado de los equipos, lo que permitiría si se conociesen todos los modos de fallo, reducir a cero los fallos producidos por anomalía inherente de los mismos. Hoy día ya existen sistemas de monitorización aplicados a equipos de alta tensión que, si bien limitados por características técnicas y económicas, se encuentran en constante crecimiento. La idea inicial es monitorizar equipos críticos. En esta línea ya existen en nuestro país actuaciones de monitorización en equipos, en funcionamiento que llevan hasta sistemas de telediagnosis completos que contemplan los siguientes aspectos:
- Monitorización de transformadores (regulador, aceite)
- Monitorización de bornas (corrientes de desequilibrio)
- Monitorización de transformadores de medida (corrientes de desequilibrio)
- Monitorización de interruptores (eventos dinámicos, SF6)
- Monitorización de autoválvulas (corrientes de desequilibrio)
La actuación incluye la adaptación de sensores no intrusivos en las unidades y la captación de señal será en tiempo real y llevada a un centro de control para su visualización.Con los constantes desarrollos técnicos y de comunicaciones parece claro que en un futuro próximo este tipo de sistemas se instalará a precios verdaderamente competitivos y su uso se generalizará, esperándose una evolución paralela a la observada con los teléfonos móviles.
