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Nota de Servicio Programa ABB de Análisis de Esperanza de Vida (ABB LEAP) – Nivel estándar para bobinados en motores y generadores de alto voltaje
El programa de análisis de la esperanza de vida o
ABB LEAP es una herramienta de diagnóstico único
para la evaluación de la condición del aislamiento del
bobinado del estator en máquinas eléctricas.
ABB LEAP proporciona información sobre la condición y la vida
esperada del bobinado del estator y permite optimizar los
planes de mantenimiento de la máquina. Cuando se utiliza ABB
LEAP junto con las estimaciones del tiempo necesario para
reparar o reemplazar componentes, se hace posible realizar el
servicio durante el tiempo de inactividad planificado y no
durante una emergencia costosa.
ABB ha desarrollado herramientas de análisis únicas,
para identificar, caracterizar y cuantificar los defectos
que pudieran estar presentes en el sistema de
aislamiento. Pruebas y análisis se realizan en una sola
ocasión y se pueden combinar con mantenimiento
normal de L1 a L4.
ABB LEAP va más allá de los programas convencionales de
vigilancia de la salud para máquinas eléctricas rotativas, que
normalmente utilizan LED verde, amarillo y rojo, o similares para
expresar los resultados. ABB ha desarrollado esta metodología a
un nuevo nivel: análisis ABB LEAP proporciona información
precisa sobre el tiempo de vida restante del devanado del estator.
En base a esto, las acciones específicas de servicio se pueden
planificar con bastante antelación. Este método reduce
drásticamente paradas imprevistas causadas por las fallas (debido
a factores como los térmicos, eléctricos, ambientales, o
envejecimiento mecánico), lo que podría haber sido previsto.
Metodología ABB LEAP ■ Recolección de datos
Se realiza una serie de mediciones para recoger datos
de funcionamiento, resultados de pruebas e información
de la máquina.
■ Análisis de datos
Los datos recogidos se analizan para identificar el
proceso de degradación del aislamiento.
■ Cálculos del esfuerzo
El Análisis ABB de esperanza de vida se lleva a cabo y se
identifican los factores y condiciones que afectan a toda la
vida.
■ Estimación de vida útil y mantenimiento basado en la condición
La vida útil se estima con diferentes niveles de confianza en
función del paquete de ABB LEAP utilizado. Planes claros
se elaboran para posibles nuevas actividades de inspección,
mantenimiento, reemplazo o mejoras.
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Beneficios
■ Optimiza la planificación del mantenimiento de máquinas eléctricas, pasando de mantenimiento por tiempo al mantenimiento basado en la condición
■ Apoya los esfuerzos para extender la vida de la máquina, aumentando la rentabilidad de la inversión (ROI)
■ Facilita la toma de decisiones para el mantenimiento a
corto y largo plazo y la decisión de reemplazar
■ Minimiza el tiempo de inactividad no planificado y reduce los niveles de riesgo
■ Proporciona información para la estimación de costos del ciclo de vida
Mediciones e n sitio:
ABB LEAP estándar para bobinados de estatos consiste en las
siguientes mediciones:
Mediciones en CC
Análisis de corrientes de Polarización – Despolarización (PDCA)
Además de pérdidas y absorción de corrientes, el test PDCA:
Reporte
El informe proporciona al cliente información sobre:
■ La contaminación del bobinado del estator
(aumenta las tensiones y reduce la vida útil)
■ Envejecimiento del sistema de aislamiento, del envejecimiento de la resina, la delaminación
■ Estado del sistema de protección de corona
■ Actividad PD en otras partes del estator (ej. Bobinado complementario)
■ Restante de vida útil basado en la información proporcionada por el
cliente en combinación con las mediciones llevadas a cabo
■ Recomendaciones para el mantenimiento u otras acciones
como el rebobinado / reemplazo
■ Tiempo recomendado para la próxima inspección basado
en la información proporcionada
■ Proporciona una indicación de la cantidad y ubicación de
almacenamiento de carga dentro de la máquina ■ Identifica la contaminación aun cuando valores IR y PI son
"aceptables"
■ Determina el estado de la aislación del bobinado
(ej. envejecimiento)
Strength
Condition based maintenance actions
Avoid premature failure
Mediciones en AC
Análisis de Comportamiento No Lineal, y análisis de descargas
parciales confirman los resultados de las mediciones de CC:
Stress
Transients Failure
Increase Lifetime
■ Evaluación de la condición del escudo de protección de corona
■ Determinación del grado de de-laminación o contenido de
vacíos en términos del porcentaje del volumen de descarga
de aire respecto a volumen de aislamiento
■ Evaluación de la condición del grado de esfuerzo del
sistema en los rodamientos
■ Tendencia de los efectos del envejecimiento
Pruebas de CC son sensibles a la condición de la superficie,
mientras que las pruebas de AC proporcionan más
información sobre el volumen de aislamiento.
“El material de aislamiento en máquinas eléctricas se expone a
tensiones térmicas, eléctricas, mecánicas y ambientales
durante el funcionamiento. Con el tiempo estas tensiones
causan el envejecimiento del material aislante. Envejecimiento
está representado por la curva roja. Esfuerzos de
funcionamiento normal y de acontecimientos anormales (como
los transitorios) están representados por la curva azul. Cuando
las curvas de color azul y rojo se cruzan, un fallo de
aislamiento se producirá y conducirá a tiempos de inactividad
imprevistos y caros.”
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