Si bien el presente informe sobre la visita a la central hidroeléctrica LA TASAJERA propiedad del grupo empresarial EPM, ubicada en el municipio de Barbosa al norte del valle del Aburra, nos permitió observar su funcionamiento en cuanto a cada una de sus partes, el mantenimiento que se le realiza y cada cuanto se le programa, las característicastécnicas de cada una de las piezas en el cuarto de control lo que lleva a un mejor funcionamiento día a día.
Durante el recorrido observamos la importancia de
los afluentes hídricos en el proceso de generación de energía mediante su transformación, energía eléctrica que suministra cada uno de nuestros hogares.
Este informe nos permitió tener una idea más clara
desde los inicios y actividades que realiza en grupo empresarial EPM y uno de sus proyectos como es la central
hidroeléctrica la tasajera y si estado actual, las características técnicas de
su estado actual, gracias al mantenimiento realizado.
Este en un informe sobre la visita técnica a la central hidroeléctrica la tasajera, realizada el día 29 de Agosto 2014, en compañía del Docente Francisco Javier Gómez Muñoz y su asignatura Mantenimiento, de la Facultad de Ingeniería Industrial de la Universidad Autónoma Latinoamericana. Fue realizado por :
MANTENIMIENTO MÁS IMPORTANTE EN UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA.
El plan de mantenimiento está previsto para conocer el
estado actual y la evolución futura de los equipos principales de la central,
obteniendo la máxima información de cómo el funcionamiento afecta a la vida de
la turbina, del generador y del transformador, con el objetivo de detectar
cualquier anomalía antes de que origine un grave daño y una parada no programada.
Este plan de mantenimiento, complementado con el ordinario, se ha convertido en
una herramienta fiable para asegurar la disponibilidad de los grupos.
Básicamente consiste en la aplicación de las técnicas siguientes:
A)
Vibraciones y pulsaciones:
Durante el funcionamiento de una central eléctrica el
grupo turbina - generador está sometido a la acción de diferentes fuerzas
perturbadoras; el identificar y evaluar las vibraciones y pulsaciones presentes
en la unidad, separando aquellas que son propias del funcionamiento de la
misma, de aquellas otras que tienen su origen en el funcionamiento anómalo de
alguno de sus elementos se realiza mediante el estudio y el análisis de dichas
vibraciones y pulsaciones. El proceso de seguimiento y diagnóstico se realiza en
las fases siguientes:
·Documentación: Se incluye el espectro base
como punto de partida para determinar la aparición de problemas en el grupo,
así como los planos y una hoja con los datos más significativos de la unidad.
·Conocimiento de la máquina: Las
características constructivas y de funcionamiento determinan el tipo de
posibles defectos y la vibración resultante de los mismos, lo cual hace
necesario el conocimiento profundo de la máquina, de sus condiciones de
funcionamiento y de los fenómenos asociados al mismo.
·Criterios de valoración: Una vez que un
defecto ha sido localizado e identificado, se determina su grado de
importancia; para la valoración se considera tanto el nivel como las
características del mismo. El criterio para la evaluación se basa en la
existencia de un banco de datos representativo así como en las medidas
históricas de la unidad.
B)
Aislamiento del alternador:
El diagnóstico de un alternador supone la obtención de
datos sobre el estado de envejecimiento del aislamiento del estator, de su
contaminación y de la estabilidad del aislamiento. Su control periódico permite
valorar la evolución de su estado con el número de horas de servicio,
permitiendo prever una avería intempestiva que siempre genera disponibilidad
e importantes daños añadidos.
Los criterios de diagnóstico se han obtenido sobre
diferentes tipos de aislamientos y configuraciones de devanados, estando
contrastados intencionalmente por su uso sistemático.
Los valores de la resistencia de aislamiento, del índice
de polarización y de absorción de la intensidad de absorción y de la intensidad
de conducción, la capacidad en alta y baja frecuencia y la constante de tiempo
proporcionan criterios objetivos de diagnóstico.
La interpretación de estos datos comparados con los de
máquinas similares y el seguimiento de su evolución permiten detectar con
tiempo la degeneración del aislamiento, su contaminación o el exceso de humedad
que son los factores de riesgo en la operación de estos equipos.
C)
Análisis de aceites:
El análisis del aceite lubricante o del aceite de
regulación complementa el diagnóstico mecánico del estado de la unidad, los
análisis que se realizan sobre la muestra del aceite incluyen las
determinaciones de viscosidad cinemática, oxidación, acidez, contenido en agua,
aditivos y contenido en metales de desgaste y de contaminación.
D)
Diagnóstico del transformador:
Los transformadores están sometidos continuamente a un
tipo particular de esfuerzo cuyo origen es la temperatura y el gradiente de
campo eléctrico, provocando un envejecimiento en el aislamiento eléctrico que
modifica sus características mecánicas y aislantes.
Lo anterior se traduce en que cuando se produce alguna
solicitación de esfuerzo, (por ejemplo; cambio de carga, sobre tensión de origen
atmosférico o de maniobra, etc.) el estado de los materiales desde un punto de
vista mecánico o de aislamiento no puede resistir el esfuerzo, dando origen a
una avería que se denomina latente porque en muchos casos no se manifiesta de
manera inmediata.El análisis de los resultados obtenidos de los ensayos
realizados sobre una muestra del aceite, tomada según un procedimiento
adecuado, sobre la base de la experiencia y la existencia de un banco de datos
amplio y representativo, conduce al diagnóstico del estado del transformador,
detectando la existencia o no de un defecto, identificando el mismo y evaluando
su importancia.
El diagnóstico del transformador se realiza mediante la
aplicación de las técnicas siguientes:
·Análisis de los gases disueltos en el líquido
aislante (aceite o silicona).
·Valoración del estado del aislamiento sólido
(papel de los bobinados) mediante la determinación del contenido en
furfuraldehído.
·Calificación del aceite aislante mediante la
determinación de los parámetros de rigidez dieléctrica, contenido en agua,
coeficiente de pérdidas (tangente delta) y acidez.
·Determinación del grado de polarización promedio del papel aislante.
·Determinación de la contaminación del aceite
por PCB, PCT y PCBT.
E)
Inspección de puntos calientes por termografía infrarroja:
Los fenómenos de transferencia de energía, tanto mecánica
como eléctrica llevan aparejado la generación de calor que, cuando se presentan
anomalías como rozamientos o resistencias elevadas, generan incrementos de
temperatura que permiten detectar la presencia temprana de estas anomalías.
La termografía es además una técnica no instructiva y que
no requiere contacto que en el caso de materiales electro-técnicos permite
detectar averías incipientes sin riesgo ni interrupción del servicio.
El aprovechamiento energético del agua para producir
energía eléctrica trae consigo una serie de transformaciones que modifican el
curso de las aguas de los ríos, como son la construcción de presas, embalses,
canales, galerías, etc. La generación de energía eléctrica mediante el agua
presenta la ventaja fundamental de usar un recurso natural renovable, que,
empleando además adecuadamente las transformaciones anteriores, puede
utilizarse para control de inundaciones, riegos, suministro de agua potable y para
instalaciones industriales. Los riesgos ocasionados por esta forma de energía
se concentran en los accidentes catastróficos derivados del hundimiento de
presas o embalses. Durante la fase de construcción, los accidentes que pueden
ocurrir afectan fundamentalmente al personal trabajador. Los que pueden ocurrir
durante la operación o explotación de la central son de tipo catastrófico, por
rotura del muro de contención de la central o por pérdida de asentamiento del
mismo, tras un posible desplazamiento del terreno. En ambos casos, se pone en
libertad una gran masa de agua.
Se puede decir que es la probabilidad de que una amenaza
se materialice en un desastre donde se genere una pérdida, daño o lesión. Sin
embargo los riesgos pueden reducirse o prevenir. Prevención significa aplicar
acciones o medidas para que no suceda el desastre. La mayoría de los fenómenos
naturales no pueden impedirse, como son las lluvias torrenciales, inundaciones,
sismos, entre otras; pero sí es posible
disminuir el riesgo de una afectación al construir las estructuras con materiales
resistentes y en un suelo sólido. Desde un enfoque genérico o específico, en
todas las actividades realizadas dentro o fuera del entorno laboral, están
implícitos los riesgos. Simplemente porque el realizarlas conlleva la
exposición de esos elementos o factores de incidentes. La disposición de esos
elementos puede significar una condición de mayor o menor riesgo.
Riesgo = Amenaza x
Vulnerabilidad
En este sentido, las medidas de prevención contribuyen a
disminuir las amenazas, mientras que las medidas de mitigación ante el hecho
desastroso, conllevan a minimizar el nivel de vulnerabilidad. Disponible en web:
·Energía eléctrica (Generador).resulta de la
existencia de una diferencia de potencia
entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos
cuando se les ponen en contacto por medio de un conductor electrónico
Energía cinética de rotación (Turbinas).este gira
en torno al eje fijo. esta energía depende del momento de inercia y la
velocidad angular del cuerpo. mientras más alejada este la masa del cuerpo
respecto al eje de rotación, se necesitara más energía para que el cuerpo adquiera
una velocidad angular.
De energía potencial a energía cinética Cuando el
agua pierde altura, la energía potencial se convierte en energía cinética. La
energía cinética adquirida por el agua es proporcional al peso del agua que cae
y al cambio de altura. La potencia aprovechable del salto es la energía
cinética por unidad de tiempo. Hay pérdidas. Los kilovatios-hora de la cuenta
de servicios.
TRANSFORMACIONES
ENERGÉTICAS PARA GENERAR ELECTRICIDAD
·Inducción electromagnéticaEs la generación de una corriente
eléctrica en un conductor en movimiento en el interior de un campo magnético,
este tiene como objetivo obtener una potencia (voltaje) a partir del movimiento de un imán atreves de
una bobina.
·Transformaciones energéticas que se dan en una
central hidráulica. (lugar o la máquina dónde se producen).
·
Energía potencial (Embalse de agua).
De energía potencial a energía cinética Cuando el
agua pierde altura, la energía potencial se convierte en energía cinética. La
energía cinética adquirida por el agua es proporcional al peso del agua que cae
y al cambio de altura. La potencia aprovechable del salto es la energía
cinética por unidad de tiempo. Hay pérdidas. Los kilovatios-hora de la cuenta
de servicios.
·
Energía cinética del agua (Tuberías).El chorro de
agua hace girar una turbina. Se ha aprovechado la energía cinética del agua. La
turbina hace rotar un generador. Como los conductores del generador se mueven
en un campo magnético, se induce electricidad en aquellos.
·
Energía cinética de rotación (Turbinas).este gira
en torno al eje fijo. esta energía depende del momento de inercia y la
velocidad angular del cuerpo. mientras más alejada este la masa del cuerpo
respecto al eje de rotación, se necesitara más energía para que el cuerpo adquiera
una velocidad angular.
·
Energía eléctrica (Generador).resulta de la
existencia de una diferencia de potencia
entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos
cuando se les ponen en contacto por medio de un conductor electrónico
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