109580544 plantas de emergencia

MANTENIMIENTO

PLANTAS DE EMERGENCIA

PLANTAS DE

EMERGENCIA Y

MANTENIMIENTO

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Montaje y Operacin de Plantas Elctricas de Emergencia

Electricidad Industrial 3

ndice Participantes I. Mensaje al alumno 7 II. Cmo utilizar este manual 8 III. Propsito del mdulo autocontenido especfico 10 IV. Normas de competencia laboral 11 V. Especificaciones de evaluacin 12 VI. Mapa curricular del mdulo autocontenido especfico 13 Captulo 1. Descripcin de los Componentes de las Plantas

Elctricas de Emergencia 14

Mapa curricular de la unidad de aprendizaje 15 1.1.1. Plantas de emergencia. 16 Definicin. 16 Tipos de plantas de emergencia. 18 Aplicaciones y capacidades. 18 1.1.2. Caractersticas bsicas de las plantas de emergencia. 19 Funcionamiento. 19 Economa. 19 Seguridad. 19 Flexibilidad. 19 Eficiencia. 191.1.3. Componentes principales. 19 Motor de combustin interna. 20 Generador. 20 Tablero de control. 20 Tablero de transferencia. 20 Instrumentos de medicin. 1.2.1. Sistemas y subsistemas de una planta de emergencia. 22 Sistema elctrico del grupo motor-generador. 22 Bateras y /o acumuladores. Arranque y paro.

Control. 22 22

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Proteccin.

25 26

Sistema de alimentacin de combustible. 28 Tanque(s). Tuberas conexiones y accesorios.

Bomba de abastecimiento. Regulador de combustible.

28 30 30 31

Sistema de combustin. 31 Extraccin de gases.

31

Sistema de enfriamiento. 33 Radiador. Bomba de agua.

Termostato.

33 35 35

Sistema de lubricacin 36 Sistemas de medicin y proteccin del grupo motor-generador. 37

Nivel de aceite. Presin de aceite. Temperatura del refrigerante. Tensin de la batera. Horas de operacin. Sensor de overspeed. Vltmetros de CA y CD. Amprmetros de CA y CD.

37 37 37 37 37 38 38

Distribucin de la energa elctrica generada. 38 Tableros. Interruptor de transferencia.

38 39

Control. 40 Por relevadores. Electrnico.

Con microprocesador.

40 40

1.2.2. Funcionamiento. 41 Manual. 41 Automtico. 42

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1.2.3. Materiales de consumo. 42 Aceite. 42 Combustible. 42 Refrigerante. 43 Prcticas y Listas de Cotejo 44 Resumen 56 Autoevaluacin de conocimientos del captulo I 57 Captulo 2. Instalacin de Plantas Elctricas de Emergencia 60 Mapa curricular de la unidad de aprendizaje 61 2.1.1. Montaje del grupo motor-generador. 62 Aplicacin de medidas de seguridad. 62 Normatividad vigente. Equipo de seguridad personal.

Determinacin de herramientas de montaje. 62 Acoplamiento mecnico entre motor y generador. 64 Montaje. 65 Cimentacin. Fijacin.

65 65

2.1.2. Instalacin de los componentes mecnicos 67 Normas y reglamentos de seguridad, higiene y proteccin

ambiental. 67

Interpretacin de informacin tcnica y planos de instalacin. 68 Cuantificacin de materiales y accesorios. 71 Herramientas e instalacin. 75 Sistema de alimentacin de combustible. Sistema de lubricacin.

Sistema de enfriamiento. Sistema de escape.

75 78 79 83

2.1.3. Verificacin del funcionamiento del grupo motor-generador ensamblado e instalado.

86

Puesta en marcha. 86 Aplicacin de pruebas de funcionamiento. 87

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RPM. Vibraciones. Presin de aceite. Temperatura del agua.

87 88 89 89

2.2.1. Instalacin de los componentes elctricos. 89 Normas y reglamentos de seguridad, higiene y proteccin

ambiental. 89

Informacin tcnica, diagramas de conexin y planos de instalacin.

Cuantificacin de materiales y accesorios. 96 Instalacin. 100 Tablero de transferencia. Conductos y accesorios.

Cableado y conexiones.

100 100 100

2.2.2. Verificacin de la instalacin del sistema elctrico 106 Pruebas de funcionamiento. 106 Voltaje de salida.

Frecuencia (Hertz).

106 108

Vibraciones. 108 Prcticas y Listas de Cotejo 109 Resumen 118 Autoevaluacin de conocimientos del captulo 2 119 Capitulo 3. Operacin de las Plantas Elctricas de Emergencia 122 Mapa curricular de la unidad de aprendizaje 123 3.1.1. Instrumentos de medicin. 124 Interpretacin de lecturas. 124 3.1.2. Operacin de la planta de emergencia. 126 Manejo del tablero de control y de transferencia. 126 3.2.1. Operacin manual. 127 Antes del arranque. 127 Arranque. 127 Durante la marcha. 129

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Paro. 1303.2.2. Operacin automtica. 131 Antes del arranque.

Arranque. Durante la marcha. Paro.

131 131 132 133

Prcticas y Listas de Cotejo 135 Resumen 144 Autoevaluacin de conocimientos 145 Respuestas a la Autoevaluacin 146 Glosario de Trminos de E-CBNC 148 Glosario de Trminos de E-CBCC 151 Bibliografa 154

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1

Descripcin de los Componentes de una Planta Elctrica de Emergencia

Al finalizar el captulo, el alumno identificar los componentes que constituyen una planta de emergencia bsica de acuerdo con las especificaciones de fabricantes y las normas tcnicas aplicables de la empresa para su

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SUMARIO Plantas de emergencia. Caractersticas bsicas de las

plantas de emergencia. Componentes principales. Sistemas y subsistemas de una

planta de emergencia. Funcionamiento. Materiales de consumo.

RESULTADO DE APRENDIZAJE 1.1. Identificar los componentes de las plantas elctricas de emergencia de acuerdo con sus caractersticas.

1.1.1. PLANTAS ELCTRICAS DE EMERGENCIA.

Definicin. Planta elctrica de emergencia

es un equipo mecnico-elctrico que proporciona en el sitio la energa elctrica necesaria cuando existe una falla en el suministro de la red comercial, mediante la disposicin de un arreglo con otros dispositivos electromecnicos.

Planta de emergencia uso comercial

Por qu es necesaria una

Planta de Emergencia? Todos los usuarios de corriente

elctrica no pueden depender de la disponibilidad del suministro elctrico comercial (CLyF,CFE), ya que las ausencias prolongadas de energa elctrica pueden poner en riesgo su operacin y productividad.

Cuando la actividad o giro de su negocio lo requiere, es necesario contar con plantas de emergencias de fcil funcionamiento, confiables y seguras, con una exigencia mnima de mantenimiento, incluso bajo las ms extremas condiciones climticas y ecolgicas.

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Planta de emergencia tipo industrial

Un equipo electrgeno o llamado comnmente planta de emergencia, se compone bsicamente de los siguientes elementos:

1) Un motor de combustin interna. 2) Un generador (o alternador) de

corriente elctrica. 3) Un sistema de transferencia. 4) Un sistema de control.

Como todo equipo requiere de mantenimiento a fin de garantizar un servicio ptimo para el cual fue proyectado, uno de carcter preventivo y otro correctivo. Buscando que este ltimo, gracias a los mantenimientos preventivos, se

vuelva predictivo, es decir, que en la medida de lo posible se atienda de manera programada.

La planta o generador de

emergencia es sumamente til, sobre todo cuando usted requiere de tiempos de respaldo prolongados, ya que una de las caractersticas principales de la planta es su autonoma. Esto quiere decir que es capaz de generar energa, cuando el suministro falla, durante tiempos prolongados a un costo muy econmico.

Ahora bien, la planta de emergencia por s misma, no resuelve los problemas que se llegan a presentar en el suministro elctrico y que son los causantes de daos severos a equipo especializado, de cmputo, impresoras, servidores; prdida de informacin importante y valiosa que se traduce en altos costos.

De la misma manera, cuando hay una falla en la lnea comercial la planta tarda en transferir a la carga entre uno o varios minutos. Qu pasa durante ese tiempo? Al slo tener una planta de emergencia, su equipo

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delicado e informacin quedan desprotegidos, slo bastan unos cuantos segundos para quemar computadoras, discos duros o parar una lnea de produccin.

Es por esto que una solucin integral se compone tanto de una planta de emergencia que, ante la ausencia de energa elctrica, le permita operar durante largos tiempos de respaldo a bajos costos, como de un Sistema de Energa In-interrumpida que, ante cualquier eventualidad que se presente en la lnea comercial, le proporcione proteccin y seguridad para sus equipos e informacin.

Motores de alta eficiencia Sistemas de enfriamiento a base

de aire o agua Sumamente silenciosas De bajo consumo energtico

(kW/l) Tiempo de arranque

sumamente reducido Soportan altas y bajas

temperaturas Cubierta de acero diseada para

reducir el ruido en el ambiente, as como para proteger la planta del polvo y otros agentes contaminantes.

Disponibles en capacidades de 10 a 2400 kW

Son seguras y confiables Facilidad de operacin y de

mantenimiento.

Tipos de plantas de emergencia.

Las plantas elctricas de emergencia se clasifican :

Por tipo de operacin: Servicio continuo Las plantas elctricas de servicio

continuo, se aplican en aquellos lugares en donde no hay energa elctrica por parte de la compaa suministradora, y en donde es indispensable una continuidad estricta de servicio, tales como: En una radio transmisora, un centro de cmputo, aserraderos, etc.

Servicio de emergencia Las plantas elctricas de emergencia, se utilizan en los sistemas de distribucin modernos que usan frecuentemente dos o ms fuentes de alimentacin, debido a razones de seguridad y/o economa de las instalaciones en donde es esencial mantener el servicio elctrico sin interrupciones.

Automtica

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Son aquellas que arrancan, paran y se protegen en forma totalmente automtica, supervisando la corriente elctrica de la red comercial. Dichas plantas son utilizadas slo en servicio de emergencia.

Manual Las plantas manuales, son

aqullas que requieren que se opere manualmente un interruptor para arrancar o parar dicha planta. Normalmente estas plantas se utilizan en aquellos lugares en donde no se cuenta con energa elctrica comercial, tales como: Construccin, aserraderos, poblados pequeos, etc. por lo que su servicio es continuo.

Tambin se utilizan en lugares donde la falta de energa puede permanecer durante algunos minutos, mientras una persona acude al lugar donde est instalada la planta para arrancarla y hacer manualmente la transferencia. Por ejemplo; casas, algunos comercios pequeos e industrias que no manejan procesos delicados.

Tipo de combustible: Diesel, Gas propano.

Aplicaciones y capacidades

Las plantas elctricas de

emergencia son par uso residencial, comercial, corporativo e industriales.

Instalaciones de hospitales en

las reas de ciruga, recuperacin, cuidado intensivo, salas de tratamiento, etc.

Para la operacin de servicios de importancia crtica como son los elevadores pblicos.

Para instalaciones de alumbrado de locales a los cuales acude un gran numero de personas (estadios deportivos, aeropuertos, comercios, transportes colectivos, hoteles, cines, etc.)

En la industria de proceso continuo.

En instalaciones de computadoras, bancos de memoria, equipos de procesamiento de datos, radar, etc.

1.1.2 Caractersticas bsicas de

las plantas de emergencia. Funcionamiento Como se ha indicado pueden ser

manuales o totalmente automticas. Bajas emisiones de

contaminacin ambiental.

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Economa. Los consumos e insumos para su

funcionamiento deben ser mnimo costo. Costos de mantenimiento etc.

Adems de el ahorro del consumo de combustible, por el control de regulacin de velocidad del motor.

Seguridad. El equipo debe de contar con los

sistemas de seguridad adecuado para su funcionamiento, como paro por alta temperatura, presin de aceite etc. , que protejan al sistema de cualquier anomala en su funcionamiento, y que pueda daar al mismo.

Flexibilidad. El funcionamiento puede ser

manual o automtico segn se requiera, adems deba de controlar su carga de acuerdo a los requerimientos del servicio.

Eficiencia. Alta eficiencia trmica, alta

eficiencia del generador, control de

combustible electrnico, control de transferencia de energa automtica etc. 1.1.3. Componentes principales. Motor de combustin interna. Es un motor de 2,4,6, etc, cilindros dependiendo la capacidad de la planta , este motor puede operar con diesel, gas propano o una mezcla. Generador. Equipo productor de corriente alterna. Tablero de control. Equipo donde se controla la operacin y regulacin del sistema motor-generador, regulacin, modo de funcionamiento. Tablero de transferencia. Equipo que conecta la salida de la potencial elctrica generada a la lnea de alimentacin externa (Alimentacin a la los equipos que quedaron fuera de operacin al fallar el servicio elctrico), Este cambio de alimentacin de suministro puede ser operado manual o automtico. Instrumentos de medicin.

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PLANTA ELECTRICA DE EMERGENCIA

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RESULTADO DE APRENDIZAJE 1.2. Describir el funcionamiento de cada componente de una planta elctrica de emergencia, de acuerdo a las especificaciones del fabricante. 1.2.1. SISTEMAS Y SUBSISTEMAS DE

UNA PLANTA DE EMERGENCIA. Sistema elctrico del grupo

motor-generador. Bateras y /o acumuladores. La batera suministra electricidad al

sistema de encendido, al motor de arranque, al sistema de control y proteccin y el sistema de emergencia.

Est compuesta por una serie de elementos, cada uno de los cuales proporciona algo ms de 2 voltios, unidos entre si por unas barras metlicas. Las platas de emergencia elctricas pueden requerir dependiendo de su capacidad desde una batera de 12 volts hasta una de 24 volts, o en dado caso 2 baterias de 12 volts.

Cada elemento comprende dos series de placas ( Electrodos ) de

diferente metal, inmerso en un cido.

Cuando un elemento est en funcionamiento, el cido reacciona con las placas i convierte la energa qumica en energa elctrica. En uno de los electrodos se produce carga positiva y en el otro una carga negativa.

La corriente elctrica, que se mide en amperios, pasa de las placas negativas, por el circuito , hasta las placas positivas y retorna al electrolito.

Al pasar el tiempo de reacciones qumicas ambos elctrodos se van desgastando, con el tiempo es necesario recargarlas, para vuelvan a producir suficiente energa elctrica.

Una batera puede quedar inutilizada, entre otra, por las siguientes razones:

-Por la formacin de sulfatos en las placas y terminales con lo que disminuye la corriente de carga producida.

-Por desprendimiento de la materia prima de las placas.

-Por una fuga que comunique un elemento con otro

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lo cual puede originar un corto circuito.

Su capacidad se mide en amperios / hora . As como de una potencia mxima que es la adecuada par el arranque de la mquina.

Arranque y paro. 1. Antes de encender la planta

elctrica revisar: a) Nivel de agua en el radiador. b) Nivel de aceite en el carter. c) Nivel de agua en celdas de

batera d) Nivel de combustible en tanque. e) Verificar limpieza en terminales

de batera. f).- Verificar la temperatura mnima

del sistema de enfriamiento de 69C. S no se mantiene una temperatura adecuada, se tendrn mayores costos de mantenimiento, debido al aumento el desgaste del motor, mal desempeo, formacin excesiva de carbn, barniz y otros depsitos.

2.- Arranque de planta Colocar el interruptor principal del

generador MAIN en OFF, por lo tanto la salida de corriente queda abierta.

3. Mover el botn IDLE Normal en

la posicin de IDLE y colocar los selectores de operacin en el modo manual para arrancar la planta elctrica.

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Mover el botn OFF RUN swich

a la posicin de RUN.

Oprimir el Botn de Push-Botton

start hasta que arranque la maquina.

Nota: Para evitar daar la marcha

en el arranque no la use por ms de 30 segundos, espere 2 minutos entre cada intento de arranque (Esto es para marchas elctricas solamente).

Una vez que la maquina est

trabajando, mantener presionando el Push-Botton start permisivo hasta que la presin de aceite alcance su valor.

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Nota: Si la presin de aceite no aparece en 15 segundos apague el motor inmediatamente para evitar daos y revise el sistema de aceite.

Observe los indicadores de,

temperatura de agua, presin de aceite y batera que estn trabajando y que tengan la indicacin correcta.

Revise el equipo, para localizar

fugas y conexiones flojas. 4. Mantenga funcionando la

maquina por unos 5 minutos y revisar lo siguiente:

a) Frecuencia del generador (60 a 61Hz), ajuste si es necesario.

b) De ser necesario se ajusta el voltaje al valor correcto por

medio del potencimetro de ajuste.

c) Durante todo el tiempo que tarde la planta trabajando se debe estar revisando la temperatura del agua (180F) presin de aceite (70 PSI) y la corriente de carga del acumulador (1.5 amp.)

Si todo est correcto se acciona el switch IDLE Normal a la posicin de Normal. El generador pasa a un estado de autorregulacin.

d) Entonces pase el breaker

principal a la posicin de ON, esto permite la alimentacin al sistema exterior.

Paro de la planta Siga los siguientes: a).- Desconecte la carga del

generador, abriendo la salida con

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el breaker principal pasndolo a la posicin OFF.

B).- Permita que el la planta trabaje sin carga por espacio de5 minutos, con el objetivo que se enfrela misma.

c).- Terminado el periodo de

enfriamiento, pasa el interruptor d dos posiciones RUN OFF a la posicin de OFF que esta colocado en el panel de control manual.

Si el equipo tiene el sistema de operacin automtica debe de dejar esta posicin:

a).- Ponga el switch de control del generador en la posicin de AUTO.

B).- Coloque el breaker principal de salida del generador en la posicin de ON.

Nota: En estas condiciones la planta de

emergencia arranca y para automticamente.

. Control. El funcionamiento optimo, esta

basado principalmente en varios sistemas que son:

Sistema de admisin de aire. Sistema de lubricacin. Sistema de enfriamiento. Sistema elctrico. Sistema de combustible. Bateras. Donde cada uno interviene en el

funcionamiento del motor-generador:

Sistema de combustible.- Este funciona con un controlador electrnico, el cual automticamente regula la

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velocidad del motor y ajusta el consumo de combustible.

Sistema de admisin de aire: Este sistema mantiene el aire a un

flujo constante y limpio para la combustin, mantenindolo limpio y evitando que entre tierra y basura al motor. Si la tubera de admisin de aire est floja o daada entrar aire no filtrado al motor y causar desgaste prematuro.

Sistema de lubricacin: Cualquier maquinaria trabajar con

mayor seguridad si esta correctamente lubricada, La gran exactitud con que se ajustan las partes en las mquinas modernas, ha ayudado a facilitar la lubricacin de las partes mviles pero, por otra parte no importa lo bien pulimentadas que estn dos superficies metlicas sometidas a una friccin continua, las superficies metlicas siempre estn cubiertas de speras rugosidades y grietas, a pesar de su aparente suavidad a la vista y al tacto. Para combatir los efectos de la friccin, se usa el lubricante, que

cubre las rugosidades y grietas y evita el contacto directo de las superficies metlicas. La seleccin del lubricante, de acuerdo a su adaptabilidad y y composicin qumica, es muy importante. Esta seleccin es de vital importancia para cumplir con las caractersticas apropiadas para la satisfaccin de los requisitos que exigen las condiciones de trabajo, como son la velocidad, la carga y la temperatura. Estos productos para lubricacin de la maquina tambin sirven para enfriar el equipo (disipador de calor).

Sistema de enfriamiento: Se basa principalmente en la

circulacin de un fluido lquido que funcione como disipador de calor, este fluido pasa a travs de las partes calientes de la mquina y en un radiador donde se le quita el calor pasndole aire fro, el sistema debe de operar con una temperatura mnima y mxima, este rango de temperatura esta controlada por termostatos o por sensores electrnicos.

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Sistema elctrico: El suministro lo proporciona un

alternador (Generador de corriente alterna) movido por el motor, este suministra la corriente a todo el sistema, para el control y regulacin del equipo, as como para el sistema electrnico.

Proteccin. Es importante indicar que las

protecciones que tiene los equipos dependen del tipo de mquina, adems de cmo se solicite la cantidad de protecciones.

Ejemplo: Generador set CUMMINNS. NFPA 6A (99) Panel de control con

lmparas de falla.

1.- SHITCH OFF Lmpara prende

cuando el generador esta en el modo

OFF-RESET. 2.- OVER-CRANK se activa cuando

indica un periodo de arranques altos.

3.- LOW OIL PRESSURE La lmpara se prende cuando la presin de aceite baja a 15 Libras. Y la maquina se para si llega a 8 Libras.

4.- HOURMETER Mide las horas de operacin de la maquina.

5.- VOLTAJE ADJUST RHEOSTAT Permite ajustes mnimos en la generacin de voltaje.

6. -GENERATOR SET CONTROL Switch

(Con ste selector el equipo se puede poner en modo (Prueba, arranque, paro, operacin

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automtica y el reset de las fallas).

7.- HIGH WATER TEMPERATURE La lmpara se activa cuando la temperatura llega a 96C y la maquina se para cuando la temperatura alcanza 108C.

8.- SYSTEM READY La lmpara prende cuando el control est en modo AUTO o TEST y no se esta censando falla el sistema.

9.- LAMP TEST Se prende cuando el control esta en modo test.

10.- OVERPEED Se prende cuando el equipo se para por sobre-velocidad del equipo.

11.- LOW WATER TEMPERATURE Se activa cuando baja la temperatura 26C.

Existen otros paneles de control

que tienen ms protecciones como es el siguiente.

NFPA 110, Level 1 ( 14 light )Control panel.

GeneradorCumming. El adems de las protecciones

anteriores, trae otras adicionales.

1.- SYSTEM READY. 2. HIGH ENGINE TEMP. 3.- LOW OIL PRESSURE. 4.- OVERSPEED. 5.- OVER-CRANK. 6.- AUXILIARY Esta lmpara de indicacin de falla

se prende si : Inmediatamente si el controlador

sensa que no hay salida de CA (Excepto durante los primeros 10 segundos despus del arranque).

Se activa y la maquina se para despus de 5 segundos de que

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detecta bajo nivel de agua de enfriamiento.

Si el voltaje de la batera cae a 6.0 Volts.

Si la batera es reconectada, cuando el switch del generador esta en la posicin RUN o AUTO:

Y adems se para el equipo si detecta que hay un sobre-voltaje generado.

Si el switch de (EMERGENCY STOP) paro de emergencia es reseteado cuando el switch del generador esta en la posicin de RUN o AUTO:

7.- EMERG STOP indica si la maquina se paro por activar el PARO DE EMERGENCIA LOCAL.

8.- NOT IN AUTO se activa si el switch del generador esta en la posicin de RUN o OFF/RESET.

9.- PRE-HIGH ENGINE TEMP Si el sistema de enfriamiento excede los 96C.

10.- PRE-LOW OIL PRESS Si la presin de aceite disminuye a 15 psi.

11.- LOW WATER TEMP . 12.- LOW FUEL Si el nivel de

combustible en el tanque esta bajo.

13.- BATTERY CHARGER FAULT Si la batera esta fallando.

14.- LOW BATT VOLTS Si el voltaje en la batera est fuera de rango.

Sistema de alimentacin de

combustible. Tanque(s). Es el equipo donde se tiene

almacenado el combustible necesario para funcionamiento de la maquina de combustin.

Dependiendo de la capacidad de la mquina el proveedor indica el consumo de combustible por hora de la misma. Con esto se puede calcular el tanque necesario para tener una cantidad suficiente de combustible para 12, 24 horas de la maquina segn sea necesario.

Tanque de combustible, un mismo nivel.

Tanque a nivel ms alto que la

planta.

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Tanque a nivel ms bajo que la

planta.

Tambin si se requiere el proveedor

puede proporcionar en el mismo paquete de motor generador en tanque de combustible, instalado en el mismo banco.

Tambin el proveedor puede proporciona en tanque y el usuario lo instala en un lugar seguro y alejado de la maquina dentro de las recomendaciones de seguridad y operacin.

Estos tanque estn instalados fijos

no tienen movimiento. El tanque debe de tener un indicador de mirilla para ver el nivel

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de combustible, tener marcas de los niveles mximo y mnimo. Es preciso que el aire pueda entrar en el depsito al tiempo que se consume el combustible, con el objeto de evitar la formacin de presin interna de VACIO, en el espacio anular, si esta se presenta el tanque se colapsa por vaco producido. Tuberas conexiones y accesorios. Dependiendo del tipo y tamao del

tanque a conectar. Son varios los materiales a usar

como son mangueras de neopreno tramadas de 2 y 3 capas.

Para alta temperatura y presin. Tubo de acero inoxidable , ,

etc. Segn se requiera. Como se vera en un diagrama

posterior. Bomba de abastecimiento. La bomba es un elemento

imprescindible en el sistema de alimentacin de combustible, ya que el sistema de inyeccin de combustible requiere de presin constante en el sistema, para el optimo funcionamiento.

Existen 2 tipos de bombas y dependiendo del tipo y uso de los equipos con el que se trabaja.

Algunas instalaciones tienen

bombas auxiliares, la cual enva combustible a la maquina, pueden trabajar con CA o CD.

Bombas mecnicas suelen estar

montadas sobre el motor, ya que son accionadas por este; y las elctricas, que suelen estar situadas en un lugar cercano al depsito y alejado del motor y del calor que ste produce.

Bomba mecnica.- Consiste en una cmara dividida por un diafragma. La parte superior contiene un filtro y un depsito para sedimentos y posee dos vlvulas accionadas por muelles.

Estas vlvulas controlan en flujo de combustible.

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Estas bombas ofrecen una seguridad absoluta, pero solo funcionan con el motor en macha y aunque estn bien aisladas se hallan sometidas a la accin del calor del motor que puede vaporizar el combustible.

Bomba elctrica.- El principio de funcionamiento es el mismo que el de las mecnicas, con la excepcin de que el diafragma es accionado por un solenoide (electroimn). Comienza a funcionar cuando se establece el contacto esto es el solenoide se activa cuando se activa el sistema de arranque de la maquina, esto produce una presin inmediata en el sistema de inyeccin.

El calor de la maquina no afecta este tipo de bombas, ya que por regular estn instaladas cerca del deposito de combustible.

Regulador de combustible. El sistema de combustible tiene un

regulador en lnea para mantener una presin constante del combustible en el inyector, para que trabaje en forma optima el sistema de combustin. Este tambin evitar fluctuaciones de presin y al mismo tiempo de

combustible evitando el mal funcionamiento del motor.

As mismo el sistema tambin cuenta con una vlvula de sobre flujo en paralelo con el regulador para aligerar la sobrecarga del sistema.

Instalacin de un check para evitar

el retroceso del combustible.

Sistema de combustin. Extraccin de gases. Este sistema tiene 2 misiones

fundamentales: - En primer lugar, conduce

los gases residuales de la combustin calientes, producidos en el motor, hasta un lugar desde el que puedan ser eliminados a la atmsfera.

- En segundo lugar reduce el ruido que producen estos gases al salir del equipo.

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Los gases producidos en el motor se expanden con gran fuerza y pasan con enorme presin al sistema de escape. Cada vez que pasan gases al colector de escape

(miles de veces por minuto) forman una onda expansiva, esta serie de ondas debe ser amortiguada, ya que en caso contrario el ruido del motor sera inaceptable. Despus de una corta trayectoria en el tubo de escape, las ondas de expansin, que al principio eran supersnicas, se frenan hasta una velocidad inferior a la del sonido.

Entonces estos gases que se han expandido tanto que su presin ha disminuido hasta alcanzar los valores del medio ambiente y la mayor parte del ruido se ha absorbido.

Si los gases de escape no se eliminan con facilidad se obstruir la entrada de la mezcla de combustible y aire en las cmaras de combustin y estoa resultar contaminada por los gases residuales quemados, que disminuir el rendimiento del motor. En el sistema de escape no se puede evitar la presencia

de una cierta sobre presin, debido al da al efecto obstaculizante del colector, tubo y silenciador. El sistema de escape no olvida

Su misin consiste en silenciar el ruido del escape con la mnima obstaculizacin del flujo de los gases.

El sistema consiste de: - El colector de escape

conduce los gases quemados desde la culata al tubo de escape.

- Turbina (Ventilador

extractor de alta velocidad) con su caseta de proteccin.

- Un tubo de escape que conduce los gases a un rea retirada.

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En el panel de control al mover el switch en la posicin de RUN la mquina trabaja y los gases producto de la combustin es enviada a la atmsfera.

Instalacin de tubo, envo de gases de combustin al exterior.

Proteccin del tubo para evitar la

entrada de agua y se retorne a la mquina.

Es recomendable como gua de

mantenimiento checar fugas, cambiar juntas y apretar conexiones por los cambios de temperatura del sistema.

Sistema de enfriamiento. Radiador. La funcin del radiador es disipar el

calor del (Lquido de enfriamiento) que circula por el sistema de refrigeracin.

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El aire debe fluir libre a travs del

rea para enfriar el sistema.

Esta compuesto de 2 cmaras de

lquido, superior e inferior y de un haz de tubos de pequea seccin que unen ambas cmaras.

El lquido caliente procedente del motor penetra en la cmara superior del radiador despus de haber pasado el termostato y fluye hacia abajo, atravezando el haz de tubos, en el que pierde calor.

Los tubos llevan aletas acopladas para aumentar la superficie de contacto con el aire. El agua refrigerada pasa a la cmara inferior del radiador y vuelve despus al motor a travs de la bomba de agua.

En la mayora de los radiadores queda un espacio libre entre la superficie del agua y la parte ms alta de la cmara superior, con el objeto de permitir la expansin del agua. El agua sobrante (o el vapor) escapa a travs del rebosadero.

En diseos ms modernos, el

lquido sobrante pasa a un deposito de expansin separado del radiador. Al enfriarse el agua, sta se vuelve al radiador. Este sistema se llama

Circuito sellado .

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Como no existen perdidas de agua,

el sistema se suele llenar en fbrica con una mezcla adecuada de agua y anticongelante. Mientras no se produzcan grietas o roturas que ocasionen prdidas en el circuito de refrigeracin, no ser necesario dedicar al sistema ninguna atencin salvo las inspecciones programadas.

Anticongelante Durante el invierno, la congelacin

del agua puede provocar la rotura del radiador, adems el agua de enfriamiento no pasa a la sistema debido a que el termostato no abre mientras no se alcance la temperatura calibrada.

Tambin en lugares o reas muy calientes el sistema de enfriamiento se calienta excesivamente provocando ebullicin el lquido y teniendo perdidas por vaporizacin.

Se puede evitar la congelacin y ebullicin del agua que dae el funcionamiento de la maquina, aadiendo un compuesto qumico, generalmente etilenoglicol, con el objeto de hacer descender su punto de congelacin y aumentar su punto de ebullicin.

Los anticogelantes de buena calidad llevan incorporados aditivos inhibidores de la corrosin.

Bomba de agua. La mayora de los motores tienen la

bomba de agua instalada en la parte delantera del bloque del motor y es accionada por la correa del ventilador. Toma el agua de la cmara inferior del radiador y la impulsa al bloque del motor. Primero refrigera las camisas, pasando a continuacin ala culata, desde donde, a travs del termostato, vuelve a la cmara superior del radiador.

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Un pequeo volumen agua va a parar al sistema de calefaccin y en algunas marcas otro pequeo volumen se dirige al colector de admisin.

El mecanismo impulsor de la bomba es un disco giratorio con aletas, que centrfuga el agua contra la carcasa de la bomba. Esta tiene una forma apropiada para canalizarla hacia el bloque. Existe un reten que impide que el agua emigre a los rodamientos.

Cuando el termostato cierra el paso del lquido de refrigeracin hacia el radiador, el rodete sigue girando y el agua solo circula por el motor a travs de un conducto en derivacin.

Termostato. La misin del termostato es cerrar

el paso del agua hacia el radiador mientras el motor est fro.

Este termostato est colocado en la salida de agua del motor, y reduce la circulacin del agua de refrigeracin hasta que el motor adquiere su temperatura normal de funcionamiento. Si la temperatura de las paredes de los cilindro es muy baja se producirn condensacin y corrosiones. Al interrumpirse el paso de agua al radiador, el motor adquiere temperatura rpidamente.

Existen 2 tipos de termostatos: El primero de ellos consiste en un

fuelle circular de latn que contiene un fluido voltil. Cuando este fluido recibe el calor del agua, aumenta de volumen y provoca la expansin del fuelle, lo que produce la apertura de la vlvula del termostato.

El segundo, el de cera posee un diafragma de goma rodeado de cera y una varilla alargada. La cera est encerrada en una cpsula de latn en contacto con el agua. Cuando la cera est fra, la vlvula est cerrada e impide el

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paso del agua, entre el radiador y el motor. Al calentarse la cera se funde y se dilata, obligando a la cpsula a descender, lo que produce la apertura de la vlvula. El cierre de est se asegura mediante un muelle, al enfriarse la cera.

Sistema de lubricacin. La misin del aceite en el motor no

consiste nicamente en disminuir la friccin y el desgaste, sino tambin en lubricar los pistones, cojinetes y dems partes mviles. Contribuye asimismo a evitar fugas de gases a presin elevada; Elimina el calor de zonas calientes y lo transmite al aire a travs del crter; reduce la corrosin y absorbe algunos productos nocivos de la combustin.

El aceite se encuentra en el crter, que es la parte ms baja del motor. Una bomba lo hace ascender y atravesar un filtro hasta llegar a los cojinetes de bancada del cigeal. En condiciones normales, la bomba impulsa varios litros de aceite por minuto, a una presin

controlada por la vlvula de regulacin.

Desde los cojinetes de la bancada, el aceite llega hasta los cojinetes de biela a travs de unos conductos de practicados en el cigeal y de unas ranuras que poseen los cojinetes de bancada.

Las paredes de los cilindros y los cojinetes de los bulones del pistn se lubrican con el aceite que se escapan por los extremos de los cojinetes y se dispersa por la accin giratoria del cigeal.

El aceite lubrica adems los balancines, los ejes, vlvulas etc. Y todo este retorna al carter.

Tambin en el circuito esta lubricar los cartuchos de turbinas de aire y la del Exahust (Salida de gases de combustin).

En la mayor parte de los motores, el

aceite penetra en la bomba a travs de un tamiz que retiene las partculas ms gruesas.

En la parte exterior del bloque se suele montar un filtro en serie por el cual pasa todo el flujo de aceite. Como se puede obstruir con el polvo y dems partculas retenidas, este filtro posee una vlvula en paralelo que se abre

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cuando la diferencia de presin debida al filtro sobrepasa in lmite establecido. Esta vlvula tambin se abre cuando el aceite esta fro y por lo tanto es demasiado viscoso para pasar con facilidad por el filtro.

Si el flujo de aceite es insuficiente, se producir un desgaste rpido de las partes mviles del motor al presentarse el roce de metal con metal. Tambin se producirn fallos por desgaste de las superficies de los segmentos del pistn, con lo que los gases, a elevadas temperaturas pasarn hacia el crter.

Sistemas de medicin y proteccin

del grupo motor-generador. Nivel de aceite Nunca se debe de operar la

maquina con el nivel de aceite debajo de la marca L ( Low-Bajo ) o arriba de la marca H ( High- Alto ) esperar al menos 5 minutos despus de apagar el motor para revisar el aceite. Esto da tiempo para que todo el aceite baje al carter.

El nivel de Low- Hagh es de 3.6 litros, pero varia con el tipo y tamao de maquina.

Presin de aceite. Tipo de aceite 15W40 a 10 6C. Mxima RPM de trabajo 65 psi. Minimo RPM de trabajo 35 psi. Velocidad relenti a 10 psi. Es importante saber que cambian

las condiciones del lubricante con la temperatura.

Para mantener la temperatura en los rangos adecuados de operacin debe darle mantenimiento adecuado a la mquina.

Temperatura del refrigerante. Temperatura del refrigerante: Mnimo en el tanque superior 71 C Mxima en salida de motor 100 C Rango de termostato 77 90 C. Tensin de la batera.

Dependiendo de la capacidad de la planta y tipo, se selecciona el tipo y tamao de batera. Capacidad de batera recomendada. Voltaje del sistema 24 VCD

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Amperes de marcha en fro 1800 Horas de amperes 400 Capacidad de reserva 640 Rango de temperatura -18 a 0 C. El nmero de placas dentro de un tamao dado de batera determina la capacidad de reserva. La capacidad de reserva es el tiempo en el que se puede dar la marcha sostenida.

Horas de operacin. Este aparato indica las horas de operacin de la planta. La planta en el arranque, manda una seal elctrica a un relevador y este a el marcador de horas. Cuando la planta se para el relevador se abre y contador detiene su operacin, este equipo es muy importante ya que en base a este se programan los mantenimientos a realizar. Por ejemplo el fabricante recomienda las siguientes frecuencias de mantto.

- Mantenimiento diario. - Mantto. semanal. - Mantto. Mensual. - Mantto. a las 250 horas o 6

meses.

- Mantto. a las 2000 horas o 1 ao.

- Mantto. a las 6000 horas o 2 aos.

Sensor de overspeed. Es un equipo mecnico o electrnico que indica la velocidad a la que gira el eje del cigeal, en revoluciones por minuto RPM. Este sensor detecta la velocidad de motor, y la seal la enva a un controlador para hacer una comparacin con las variables de operacin, tomando una decisin de aumentar o disminuir la velocidad para modificar el voltaje generado , la potencia, la frecuencia , as como ajuste de velocidad para el consumo de combustible y los gases de combustin.

Voltmetros de AC y DC. Son utilizados en la mayora de instalaciones industriales para fines de medicin, prcticamente en todos los casos el dispositivo de medicin bsico es el imn permanente con la bobina movible. Voltmetro de AC.-Indica el voltaje en la salida del generador,

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en corriente alterna ejemplo 127, 220-240 y 440 etc. Volmetro DC.- Indica el voltaje de la batera en corriente directa. Nos muestra las condiciones de operacin de la batera.

Amprmetros de AC y DC. Este aparato indica la corriente que fluye hacia o desde la batera. La corriente atraviesa una bobina, con lo que se establece un campo magntico que segn el sentido de la corriente, atrae o repele un imn al que va fijada la aguja del ampermetro. La lectura de este ampermetro nos indica como esta operando el generador, si esta proporcionando la corriente adecuada para mantener cargada la batera y alimentacin a todo el sistema elctrico.

Distribucin de la energa elctrica generada.

Tableros.

Diagrama de bloques del sistema elctrico con dos fuentes de alimentacin. En este diagrama indica que el suministro normal a la carga elctrica siempre es de la subestacin, pero cuando esta falla entonces la carga se alimenta con la planta de emergencia. Para que alimentar la carga con la planta de emergencia es necesario mover el interruptor principal en el panel de transferencia, esta operacin puede ser manual o automtica. Si es manual la tiene que realizar un operador, si es automtica, elctricamente.

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Diagramas elctricos de del suministro de una planta de

emergencia

G.-Generador elctrico de emergencia.

Cargas: Como son el alumbrado, oficinas, salas de computo, aire acondicionado, sistemas de emergencia, etc.

Interruptor de transferencia tipo manual, en este caso el operador realiza el cambio manualmente. Consta de solo un interruptor de doble tiro.

Interruptor de transferencia.

Objetivo: Mantener alimentada siempre de energa elctrica a la carga. Transfiere automticamente el suministro de energa elctrica a la carga (LOAD). LOAD Carga (Salas de cmputo, alumbrado, elevadores elctricos, equipos de emergencia etc. Donde NO puede haber falta de energa. Cuando detecta falla en el suministro por el lado de la compaa externa, cambia un interruptor de posicin y pasa a la alimentacin de la salida de la planta de emergencia.

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En interruptor de transferencia siempre debe estar en la posicin de AUTO (Automtico) , con esto el interruptor siempre le debe de enviar suministro elctrico a la carga ( LOAD. Alumbrado, salas de computo, equipo de seguridad, reas medicas etc. donde es imprescindible que NO FALLE la energa elctrica).

Control. Por relevadores. Se utilizan relevadores elctricos para la operacin del interruptor, su operacin es limitada pero contiene lo indispensable para su operacin. Tiene paros y alarmas con LEDs. Indicadores.

Electrnico. Con microprocesador Operan con controladores electrnicos los cuales monitorean, supervisan y controlan la operacin. Tienen pantallas ( Displays ) Indicadoras.

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Estos controladores son programables, permiten programar valores de voltaje, corriente, frecuencia, etc. Permite instalar set.point para paros y alarmas, tiempos de transferencia etc. Permite conexiones para control y monitoreo remoto. Mantienen una memoria, la cual sirve para analizar los histricos de su operacin, fallas, etc. Permite imprimir los histricos de los eventos. La transferencia es automtica en un rea cerrada, lo cual el operador ya NO esta expuesto a los arcos elctricos. Permite controlar cualquier perturbacin de las variables de proceso, como ejemplo, un cambio de frecuencia que pueda daar los equipos. Tablero con interruptor de transferencia Con controlador electrnico.

1.2.2. Funcionamiento. Manual. Las plantas manuales, son aqullas que requieren que se opere manualmente un interruptor para arrancar o parar dicha planta. Normalmente estas plantas se utilizan en aquellos lugares en donde no se cuenta con energa elctrica comercial, tales como: Construccin, aserraderos, poblados

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pequeos, etc. por lo que su servicio es continuo. Tambin, se utilizan en lugares donde la falta de energa puede permanecer durante algunos minutos, mientras una persona acude al lugar donde est instalada la planta para arrancarla y hacer manualmente la transferencia. Por ejemplo; casas, algunos comercios pequeos e industrias que no manejan procesos delicados. En esta modalidad, se verifica el buen funcionamiento de la planta sin interrumpir la alimentacin normal de la energa elctrica.

El selector de control maestro debe colocarse en la posicin de Manual.

Como medida de seguridad para que la planta elctrica trabaje sin carga (en vaco), se debe colocar el interruptor principal Main del generador en posicin de apagado off.

Automtico.

Son aquellas que arrancan, paran y se protegen en forma totalmente automtica, supervisando la corriente elctrica de la red comercial. Dichas plantas son utilizadas slo en servicio de emergencia.

a) Los selectores del control

maestro deben estar ubicados en la posicin de automtico. El control maestro es una tarjeta electrnica que se encarga de controlar y proteger el motor de la planta elctrica.

b) En caso de fallar la energa normal suministrada por la compaa de servicios elctricos, la planta arrancar con un retardo de 3 a 5 segundos despus del corte del fluido elctrico. Luego la energa elctrica generada por la planta es conducida a los diferentes circuitos del sistema de emergencia a travs del panel de transferencia, a esta operacin se le conoce como transferencia de energa.

c) Despus de 25 segundos de normalizado el servicio de energa elctrica de la compaa suministradora, automticamente

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se realiza la retransferencia (la carga es alimentada nuevamente por la energa elctrica del servicio normal) quedando aproximadamente 5 minutos encendida la planta para el enfriamiento del motor. El apagado del equipo es automtico.

1.2.3. Materiales de consumo. Aceite.

Como se estudio anteriormente el aceite en el motor no consiste nicamente en disminuir la friccin y desgaste, sino tambin en lubricar los pistones cojinetes y dems partes mviles. Contribuye asimismo a evitar fugas de gases a presin elevada; elimina el calor en zonas calientes y lo transmite al ire a travs del crter; reduce la corrosin y absorbe algunos productos nocivos de la combustin. El aceite recomendado es 15W40 a 10 7 C. Temperatura de aceite, mxima de 120 C. Nota : La capacidad total del sistema de aceite lubricante es la

suma de la capacidad del crter de aceite en la marca HIHG en la bayoneta, la capacidad del filtro de aceite de flujo pleno y la capacidad de cualquier filtro de derivacin que se use. Es importante tambin que depende del tipo y tamao de la maquina.

Combustible. En el motor diesel el encendido se produce por compresin que eleva la temperatura por arriba de l punto de inflamacin del combustible. Los fabricantes de motores de combustin recomiendan el uso de combustible ASTM No. 2 D (DIESEL). La viscosidad del combustible debe mantenerse arriba 1.3 cst a 40C para proporcionar lubricacin adecuada al sistema de combustible. Nota: Combustibles ms ligeros pueden reducir la economa de combustible.

Precaucin. Debido a las tolerancias precisas de los sistemas de inyeccin de diesel, es extremadamente importante que el combustible se mantenga limpio y libre de

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suciedad o agua, La suciedad o agua dentro del sistema puede causar severo dao a la bomba de combustible y a los inyectores.

Advertencia No mezcle gasolina o alcohol con el combustible diesel. Estas mezclas pueden causar explosiones.

Refrigerante

La mayora de los proveedores recomiendan el uso de anticongelante o refrigerante totalmente balanceado que contenga una precarga de aditivo complementario de refrigerante (SCA). El anticongelante totalmente formulado contiene cantidades balanceadas de anticongelante SCA, pro este debe mezclarse con agua al 50 % / 50 % . El refrigerante totalmente formulado contiene cantidades balanceadas de anticongelante SCA y compuestos de regulacin ya premezclados al 50 % / 50 % . con agua desionizada. Nota : El agua de buena calidad es importante para el desempeo

del sistema de enfriamiento, Niveles excesivos de calcio y magnesio contribuyen a problemas de formacin de escamas y niveles excesivos de cloruros y sulfatos causa corrosin en el sistema de enfriamiento. Se pueden usar cualquiera de los dos elementos anteriores y tiene un rango de temperatura de 36C a 110 C.

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Procedimiento Medidas de seguridad e higiene:

Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la prctica. De espacio: Identificar los sealamientos y medidas de seguridad establecidos en el taller. El taller o laboratorio deber estar limpio antes de iniciar la prctica. En el taller o laboratorio se deber contar siempre con un extintor ABC cuya carga este

debidamente verificada. Revisar que no se localice objeto alguno tirado en el suelo, que pueda ocasionar un accidente. Revisar que todas las conexiones elctricas del taller se encuentren en buen estado y que no

existan cables o conductores expuestos. Los materiales y equipos antes y despus de su uso, debern estar guardados en casilleros, o su

equivalente. Manejar los instrumentos de acuerdo con las recomendaciones del PSP. No se permitir el acceso al taller a personas ajenas a la prctica.

Personales: Lavarse las manos perfectamente, antes de iniciar la prctica. Evitar el uso de relojes, hebillas, botones protuberantes, corbatas, ropa holgada. Evitar traer suelto el cabello largo. Utilizar la ropa y equipo de trabajo (Overol, bata o la ropa adecuada, zapatos de seguridad).

Aplicar las medidas ecolgicas durante el desarrollo de la prctica. Se deber evitar daos a materiales, equipos, mobiliario y aulas. No se permitir introducir al taller, alimentos y bebidas.

Aplicar estrategias de construccin del aprendizaje.

El PSP realizar de manera adicional a la conduccin y supervisin de las actividades de la prctica: La explicacin de las actividades a realizar. La retroalimentacin a los resultados que se vayan obteniendo en cada actividad desarrollada. La correccin de errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecucin. Supervisin durante la correccin de los errores o malas interpretaciones en el procedimiento

Los alumnos participaran activamente a lo largo de la prctica: Contestando las preguntas que haga el PSP, sobre el procedimiento desarrollado, los aspectos

importantes que deben cuidar, los errores ms frecuentes que se suelen cometer, las recomendaciones del fabricante, etc.

Planteando sus dudas, as como las posibles soluciones a los problemas que se presenten durante la prctica, incluyendo las relacionadas con situaciones y casos especficos.

Explicando el procedimiento a sus compaeros y tratando de ayudarse mutuamente en la comprensin de los conocimientos implcitos.

Ejecutando el procedimiento, tantas veces como sean necesarias, hasta hacerlo con precisin. Pasando en forma rotatoria por el aprendizaje de ensear. Elaborando el informe de la prctica en el que plasmarn sus experiencias, as como las

sugerencias para el desarrollo de futuras prcticas.

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Procedimiento

Desarrollo de la Prctica

Colocar el diagrama en la mesa de trabajo. Identificar los elementos del sistema de combustin , indicarlos en el diagrama y hacer una lista

de los mismos.

Identificar los elementos del sistema de enfriamiento , indicarlos en el diagrama y hacer una lista de los mismos.

Identificar los elementos del sistema de lubricacin , indicarlos en el diagrama y hacer una lista

de los mismos.

Identificar los elementos del sistema de aire y gases residuales de la combustin , indicarlos en el diagrama y hacer una lista de los mismos.

Elabore una lista y registre los elementos encontrados.

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Procedimiento

Diagrama del ensamble de una planta elctrica de emergencia

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Procedimiento

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Procedimiento

Diagrama del ensamble motor-generador.

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Procedimiento Medidas de seguridad e higiene:

Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la prctica. De espacio: Identificar los sealamientos y medidas de seguridad establecidos en el taller. El taller o laboratorio deber estar limpio antes de iniciar la prctica. En el taller o laboratorio se deber contar siempre con un extintor ABC cuya carga este

debidamente verificada. Revisar que no se localice objeto alguno tirado en el suelo, que pueda ocasionar un accidente. Revisar que todas las conexiones elctricas del taller se encuentren en buen estado y que no

existan cables o conductores expuestos. Los materiales y equipos antes y despus de su uso, debern estar guardados en casilleros, o su

equivalente. Manejar los instrumentos de acuerdo con las recomendaciones del PSP. No se permitir el acceso al taller a personas ajenas a la prctica.

Personales: Lavarse las manos perfectamente, antes de iniciar la prctica. Evitar el uso de relojes, hebillas, botones protuberantes, corbatas, ropa holgada. Evitar traer suelto el cabello largo. Utilizar la ropa y equipo de trabajo (Overol, bata o la ropa adecuada, zapatos de seguridad).

Aplicar las medidas ecolgicas durante el desarrollo de la prctica. Se deber evitar daos a materiales, equipos, mobiliario y aulas. No se permitir introducir al taller, alimentos y bebidas.

Aplicar estrategias de construccin del aprendizaje.

El PSP realizar de manera adicional a la conduccin y supervisin de las actividades de la prctica: La explicacin de las actividades a realizar. La retroalimentacin a los resultados que se vayan obteniendo en cada actividad desarrollada. La correccin de errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecucin. Supervisin durante la correccin de los errores o malas interpretaciones en el procedimiento

Los alumnos participaran activamente a lo largo de la prctica: Contestando las preguntas que haga el PSP, sobre el procedimiento desarrollado, los aspectos

importantes que deben cuidar, los errores ms frecuentes que se suelen cometer, las recomendaciones del fabricante, etc.

Planteando sus dudas, as como las posibles soluciones a los problemas que se presenten durante la prctica, incluyendo las relacionadas con situaciones y casos especficos.

Explicando el procedimiento a sus compaeros y tratando de ayudarse mutuamente en la comprensin de los conocimientos implcitos.

Ejecutando el procedimiento, tantas veces como sean necesarias, hasta hacerlo con precisin. Pasando en forma rotatoria por el aprendizaje de ensear. Elaborando el informe de la prctica en el que plasmarn sus experiencias, as como las

sugerencias para el desarrollo de futuras prcticas.

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RESUMEN

En el presente captulo se ha visto la importancia de tener una planta elctrica de emergencia en lugares comerciales e industriales, donde es imprescindible la energa elctrica como son hospitales, salas de cmputo, reas de emergencia etc.

Definimos que es una planta de elctrica de emergencia y cuales son sus partes principales, motor de combustin, generador-alternador elctrico, tablero de control y un interruptor de transferencia, la importancia de cada uno de ellos, Tambin se reviso los elementos secundarios como son, tanque de combustible, bomba de agua de enfriamiento, radiador y cual es su importancia en los sistemas. Las condiciones de operacin de la planta y la forma de medirlos, el tipo de aceite de lubricacin, sistema de refrigeracin etc.

Las 2 formas de operacin de las plantas como son en forma manual y automtica, cual es la diferencia entre estas, cuales son las protecciones ms importantes, y los rangos de operacin de las mismas. Por ltimo cuando la planta este operando y en condiciones normales, cual es el equipo de transferencia a la carga, los tipos que son y cual es su funcionamiento.

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AUTOEVALUACIN DE CONOCIMIENTOS DEL CAPTULO 1 Cuestionario 1.- Defina que es una planta elctrica emergencia. 2.- Mencione las partes principales que componen una planta de emergencia. 3.- Con que otro nombre se denomina a plantas elctricas de emergencia. 4.- Cuantos tipos de operacin tienen las plantas de emergencia y explquelos.

5.- Indique al menos 6 localidades donde se utilizan las plantas elctricas de emergencia.

6.- Indique y explique 4 sistemas, que contienen las plantas elctricas de emergencia.

7.- Explique 5 protecciones que tiene las plantas elctricas de emergencia. 8.- Para que sirve el sistema de enfriamiento de una planta elctrica de emergencia.

9.- Que tipo de lquido lleva el sistema de enfriamiento. 10.- Cual es el objetivo de tener un equipo contador de horas.

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Unidad No. 1 Respuestas del cuestionario.

1) Es un equipo mecnico-elctrico que genera energa elctrica en sitio para alimentar una carga, cuando falle la alimentacin comercial externa, por esto se llama planta elctrica de emergencia. Suministra corriente elctrica a reas y equipos donde no pueden parar su funcionamiento, es critico por esto es de emergencia, por ejemplo un Hospital.

2) - Motor de corriente combustin interna. - Generador o alternador de corriente alterna. - Tablero de control. - Interruptor de transferencia. -

3) Como equipo electrgeno de generacin elctrica. 4) Operacin manual: en el cual el operador pone en funcionamiento la planta, el

breaker principal lo abre y cierra segn lo requiera, prueba la maquina con carga, revisa las condiciones de operacin y realiza una inspeccin de su funcionamiento.

5) Hospitales.

Corporativos con salas de cmputo. Hospitales. Equipos de seguridad. Centros comerciales. Plantas industriales. Bancos. Etc.

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6) Sistema de enfriamiento : Para mantener en una temperatura adecuada de La maquina de combustin interna, que es la fuerza motriz del generador. Sistema de lubricacin: Mantiene lubricacin con aceite a todas las partes de la maquina que tiene friccin, para aumentar su vida til.

Sistema de combustin; Sistema de combustible desde el tanque, hasta los gases de combustin, bomba de combustible, filtros, inyectores etc. Sistema elctrico: Equipos elctricos desde el arranque de la mquina hasta el tablero de control.

7) Alta temperatura de agua de enfriamiento. Baja presin de aceite. Sobre velocidad. Voltaje de batera baja. Baja temperatura de agua de enfriamiento.

8) El sistema de agua de enfriamiento sirve para mantener una temperatura adecuada en la maquina de combustin, la combustin de gases sea el optimo y la emisin de contaminantes sea el mnimo. Reduce el desgaste por friccin y la vida til sea mayor.

9) Es una mezcla de agua etilenglicol al 50% - 50%, y sirve para aumentar el

punto de ebullicin del lquido y disminuir el punto de congelacin del mismo, con hay menos perdidas por evaporacin, ayuda a trabajar con temperaturas adecuadas en la maquina, evitando daos las mismas.

10) La medicin es las horas es de vital importancia, porque con esta

informacin se realiza la programacin del mantenimiento a la unidad. El mantenimiento programado es importante para mantener la confiabilidad del equipo.

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2Instalacin de las Plantas Elctricas de Emergencia

Al finalizar el captulo, el alumno analizar los procedimientos tcnicos necesarios en el montaje e instalacin de una planta elctrica de emergencia observando las especificaciones de seguridad, operacin, herramental y dispositivos necesarios conforme a la normatividad general y especfica de la

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Sumario Montaje del grupo motor-generador. Instalacin de los componentes mecnicos. Verificacin del funcionamiento del grupo motor-generador ensamblado e instalado. Instalacin de los componentes elctricos. Verificacin de la instalacin del sistema elctrico.

RESULTADO DE APRENDIZAJE 2.1. Aplicar el procedimiento de montaje e instalacin mecnica de las plantas elctricas de emergencia, verificando su funcionamiento mediante la aplicacin de pruebas. 2.1.1. Montaje del grupo motor-

generador. Aplicacin de medidas de

seguridad. Normatividad vigente.

Equipo de seguridad personal. 1) Casco de proteccin. 2) Guantes de carnaza, cortos y

largos. 3) Lentes de proteccin. 4) Zapatos de seguridad con

casquillo de acero. 5) Faja de seguridad. 6) Tapete aislante.

7) Guantes dielctricos. Determinacin de herramientas

de montaje. - Relacin de equipos y

herramientas a emplear En los trabajos ordinarios solo se requiere de pocas herramientas para su desarrollo, pero para todas aquella operaciones especializadas ser requerido un nmero considerable de herramientas que incluso pueden ser muy particulares. Las herramientas especializadas dependen de la naturaleza y diseo del trabajo a realizar. Con respecto a la aplicacin particular que nos ocupa, estas pueden ser clasificadas como: 1.- Herramientas de gua o de prueba.

a) De comparacin (calibradores, gauges, etc.)

b) Escuadras, reglas, flexmetros, etc.

c) Niveles d) Plomadas

2.- Herramientas para marcar

a) Reglas de trazo b) Lpices, gises, etc.

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c) Compases d) Marcadores (manuales o

automticos) 3.- Herramientas de sujecin

a) Tornillos, Tornillo de banco, etc.

b) Prensas c) Cadenas d) Etc.

4.- Herramientas de corte

a) Cinceles b) Tarrajas c) Machuelos d) Fresas e) Tijeras f) Cuchillas g) Cerrotes, cierras, etc. h) Taladros i) Cizallas j) Etc.

5.- Herramientas para soldadura

a) Caretas b) Manerales c) Cautines d) Sopletes

6.- Herramientas de moldeo

a) Avellanadores b) Etc.

7.- Herramientas para trabajo rpido

a) Matracas b) Dados c) Extensiones, brazos,

manerales, etc. 8.- Herramientas de calentamiento

a) Tanques b) Antorchas c) Cautines d) Sopletes

9.- Herramientas para limpieza

a) Brochas b) Recipientes y copas c) Tanques de aire comprimido d) Cucharas

10.- Herramientas de mano de uso comn

a) Desarmadores b) Laves allen c) Laves mixtas (espaolas y de

astras) d) Pericos e) Llaves stilsn f) Pinzas

11.- Herramientas especiales

a) Extractores b) Calibradores

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c) Torquimetros d) Instrumentos de medicin e) Llaves f) Palancas

12.- Herramientas de seguridad (equipo(s) de seguridad personal)

a) Gafas b) Botas (dielctricas o

casquillo) c) Tapones d) Cascos e) Etc.

13.- Otras

a) De carga b) De acarreo c) Etc., etc.

En esta lista faltan otras muchas, que la haran interminable, cuyo uso depender, como ya se a dicho, de la naturaleza del trabajo, del tipo de equipo a reparar, de la marca, del pas de origen, de su edad, etc., etc. Todas estas se pueden clasificar en una lnea estndar o milimtrica, y pueden estar fabricadas por materiales muy diversos desde madera, acero, hierro, plsticos, hules, etc., etc., sin embargo,

existen marcas y estndares preferidos para nuestra aplicacin.

Herramienta a usar en la instalacin de una planta de emergencia. Llaves mixtas milimtricas de 8 hasta 24 mm. Llaves espaolas estndar 3/8, 1/2, 7/16, 9/16, 3/4, 7/8. Juego de desarmadores tipo sockets milimtricos de 10 mm hasta 2 mm. Y tamao standar de 5/16, 1/4, 1 Juego de llaves Allen milimtricas. Juego de desarmadores planos desde 1/4, 1/2. Juego de brocas estndar desde 1/8 hasta 1/2. Torquimetro. Martillo de plastico. Juego de llaves de strias estndar. Juego de llaves de strias milimtricas. Juego de llaves ajustables desde 1/2, 2 plgs. Pinzas tipo chofer. Pinzas de presin. Juego de limas varios tipos. Pinzar ponchadoras varios calibres. Jugo de cinceles. Juego de cinceles de ponto. Martillo de acero golpe de 2 lbs.

Fluke. Garrucha de 2 ton. Acoplamiento mecnico entre

motor y generador.

En el lado del motor esta el plato de inercia que esta unido a la flecha del cigeal del motor.

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Del lado del generador tambin tiene un disco que est unido a la flecha del rotor del generador.

La conexin entre ellos es con tornillos, apretados a un cierto torque segn lo recomiende el fabricante.

Montaje. Cimentacin.

Base de concreto :

Debe estar sobre una rea a mismo nivel y aplanada de preferencia alguna arena o tierra, compactarla. Si es una base de concreto es mejor.

Fabricacin de la base (Plancha). Debe ser de concreto de una

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densidad de 68.4 Kg/0.03 m3. La preparacin es un porcentaje de cemento, arena y algn agregado para la resistencia. Siguiendo las indicaciones del proveedor.

La plancha de concreto es reforzada con varilla de acero.

Colocacin de la base de concreto. - Fijacin.

Instalacin de las anclas de la base, para la fijacin de la maquina.

Las medidas de las anclas en la base depende del tipo de maquina a instalar, referirse al manual del fabricante.

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Se instalan materiales para absorber la vibracin.

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2.1.2. Instalacin de los componentes mecnicos.

Normas y reglamentos de seguridad, higiene y proteccin ambiental.

I. La planta deber estar en un

rea cerrada y protegida. II. Deber estar cerca de las

acometidas principales de energa.

III. Deber tener un circulacin de aire limpio .

IV. Instalar extinguidores en el rea.

V. Extinguidores para fuegos elctricos.

VI. El venteo de gases residuales

de la combustin hacia un reas externas y seguras.

VII. El tanque de combustible retirado de la maquina, sin afectar el suministro del combustible a la maquina.

VIII. Colocar un dique alrededor del tanque de combustible, para detener derrames.

IX. Colocar una cuneta a alrededor del la planta de emergencia para detener un derrame de aceite de lubricacin.

X. La planta debe estar retirada de gases explosivos y peligrosos.

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Interpretacin de informacin tcnica y planos de instalacin.

Planta elctrica de emergencia. Las capacidades estn disponibles desde 5 kilowatts hasta 2

megawatts. Componentes principales son: Motor de combustin interna. Generador de corriente alterna.

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105 KW PLANTA

Gas LP Gas Natural Modelo SP-1250

Capacidad Servicio Continuo 96120KWKVA

100125

KW KVA

Capacidad Servicio de Emergencia 105131KWKVA

112140

KW KVA

Especificaciones en F.P. 0.8

Voltaje 220/127440/254 Volts Temperatura de operacin 30 C Control 12 VCD Frecuencia 60 Hz Nmero de fases 1 y 3 Nmero de hilos 2, 3 y 4 Arranque AutomticoSemiautomtico Tiempo para posicionar plena carga en unidades automticas 10 Seg. Regulacin de frecuencia +- 0.5 %

MOTOR Gas LP Gas Natural Marca General Motors Modelo Vortec, 8.1L, 4 ciclos Potencia mxima efectiva 210 HpPotencia continua efectiva 190 HpNmero de cilindros 8Colocacin de los cilindros V-8Aspiracin Turbocargada Consumo de combustible a plena carga

Emergencia 42 m3/h 47 m3/h Continuo 39 m3/h 44 m3/h

Gobernador ElectrnicoGENERADOR

Nmero de polos (1,800 R.P.M.) 4ACCESORIOS

Silenciador tipo hospital 1Bateras 1Cables de bateras 2Base de bateras 1Silenciador 1Tubo flexible 1

DIMENSIONES

Abierta Caseta Standard Caseta Sper

Silenciosa Largo 203 cm. 264 cm. 330 cm.

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Ancho 112 cm. 122 cm. 122 cm. Alto 107 cm. 156 cm. 156 cm. Peso aproximado 1127 Kg. 1399 Kg. 1513 Kg.

Descripcin de componentes:

1) iltro de aire / succin. 2) Turbocargador de aire. 3) Colector dren de agua. 4) Filtro de agua. 5) Salida de agua y termostato. 6) Proteccin del ventilador. 7) Alternador. 8) Conexin entrada de agua. 9) Material absorbedor de vibraciones. 10) Enfriador de aceite. 11) Switch magntico auxiliar. 12) Solenoide de combustible.

13) Conexin a tierra. 14) Filtro de aceite. 15) Dren de aceite del turbocargador. 16) Marcha ( Maquina de arranque ). 17) Eliminador de vibraciones. 18) Areas para levantamiento del skid. 19) Caja de conexiones del generador. 20) Caja de medicin de operacin. 21) Switch de alta temperatura de agua. 22) Switch de alarma de alta Temp.. 23) agua

.

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Planos de instalacin: Planta de emergencia Marca: Kohler Co. 1750 KW. - Cuantificacin de materiales y accesorios. Caractersticas:

I. Datos de diseo, escalas y dimensiones (Milmetros).

II. Medidas exactas del

equipo a instalar. III. Los detalles mecnicos

para su instalacin. IV. Listado de materiales. V. Observaciones especiales. VI. Fecha de diseo y

responsable del mismo. VII. Fechas de las revisiones y

los responsables de estas

VIII. .

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Herramientas e Instalacin. Sistema de alimentacin de combustible.

1.- Conector para manguera de 5/16 inch. 2.- Abrazadera. 3.- Manguera de combustible de 5/16 inch. 4.- Soporte. 5.- Tornillo de sujecin de 1/4 inch. 6.- Tanque de combustible. 7.- Codo de 90 de 1/4inch. 8.- Adaptador de 1/4 a 1/8 inch. 9.- Conector macho. 10.- Tubing de 3/16inch. 1.5 inch. 11.- manguera de combustible de 3/16 inch. 12.- Conector de 90 lnea de succin. 13.- Tornillo. 14.- Arandela de 1/4 inch.

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15.- Arandela de seguridad de 1/4 inch. 16 & 17 tuercas.

1) Tanque de combustible. 2) Prefiltro. 3) Block de conexiones. 4) Bomba de levante de combustible. 5) Filtro de combustible. 6) Control EHAB. 7) Bomba de infeccin de combustible. 8) Boquilla de inyeccin de combustible. 9) Gobernador electrnico.

A. Suministro de combustible del tanque. B. Vlvula de sobre flujo de combustible. C. Salida de la galera de combustible. D. Entrada de la galera de combustible.
MANTENIMIENTO.pdfPLANTAS.pdf

109580544 plantas de emergencia

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