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METODOLOGÍA PARA LA EVALUACIÓN DE LA CONDICIÓN DE EQUIPOS INDUCTIVOS USANDO ERP SAP PM
Cesar HernandezJuan Carlos MontoyaMiguel Angel Rojas
GRUPO ENERGÍA BOGOTA S.A. E.S.P.
2
OBJETIVO
3
Objetivo1
Presentar la metodología desarrollada por la
Gerencia de Mantenimiento para evaluar la
condición técnica (indicador de salud) de los
equipos inductivos (Reactores y Transformadores
de Potencia) del Grupo Energía Bogotá GEB.
Mantenimiento Basado en Confiabilidad RCM
Módulo de Mantenimiento (PM) del Sistema
Computarizado de Gestión de Mantenimiento
(CMMS - SAP)
Pruebas Eléctricas y Fisicoquímicas.
Históricos de Operación.
Rutinas de Inspección.
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ANTECEDENTES
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Antecedentes2
Numero de Unidades MVAs Instalados
Evolución del Numero de Unidades Inductivas GEB…
1 2 3 4 5 6 7 8
-
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
200
1
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3
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201
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201
7
201
8
201
9
202
0
202
1
202
2
Evolución EI - GEB
Unidades MVAs
Fecha Unidades MVAs
2001 1 10
2007 4 85
2013 8 185
2014 12 505
2018 17 789
2019 32 2,519
2020 70 4,925
2022 91 5,485
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Antecedentes2
Responsabilidad de las Áreas de Mantenimiento
Subestación Viana II – Vitora – ES-BR
500kV – 345kV
(1) Banco de ATR de 3X300MVA
Que pasa si falla el ATR de 900 MVA?......
Perdida Material USD 1.6M/unidad
Demanda No Atendida
Colapso del Sistema
Perdida de Reputación de la Empresa
Penalizaciones
Generación de problemas de Orden
Publico.
Perdidas de gran envergadura para la
Región o la Nación.
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Antecedentes2
http://www.lapatria.com/sucesos/bomberos-controlaron-incendio-en-
subestacion-electrica-en-la-entre-gallinazo-y-lusitania
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MARCO TEÓRICO
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Marco Teórico 3Por donde están fallando los Equipos Inductivos…….
Bobinado27%
Nucleo6%
Bujes y terminales34%
Aceite18%
OLTC4%
Otros11%
CIGRE 23-102Bobinado Nucleo Bujes
Life Management Techniques for Power Transformers - CIGRE A2.18 20 January 2003
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Marco Teórico 3Que hacer.…….
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Marco Teórico 3Que tiene implementado la GM del GEB…….…….
http://esource.alstribology.com/se024_marzo2016/An%C3%A1lisis%20de%20Ac
eite%20Centrado%20en%20Mantenimiento%20de%20Confiabilidad.html
Evaluación Condición del Equipo Inductivo
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PREMISA
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Premisa 4Indicador de Salud (Analogía a la Medicina)
En Mantenimiento al igual que en la Medicina, haciendo la premisa correspondiente de la
prevalecencia de la vida sobre las maquinas, los mantenedores deben garantizar que el
estado de salud de sus activos por los cuales responde ante una organización gocen de ese
buen estado de salud y representen valor agregado a sus accionistas….. …
Sobre esa premisa, como en la medicina se detecta la diabetes a través de múltiples
exámenes con los cuales se llega a la conclusión de si tiene o no mencionada
enfermedad……
https://www.niddk.nih.gov/health-information/informacion-de-
la-salud/diabetes/informacion-general/pruebas-diagnostico
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METODOLOGÍA
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Metodología 5Indicador de Salud (Evaluación Condición Activo)
La evaluación de la condición de los
equipos inductivos de la compañía se
realizará por medio del cálculo del
índice de salud, el cual utiliza la
información registrada en el módulo
PM. Esta información (ejemplo:
Contenido de Humedad en el Aceite),
es ingresada por el grupo de
mantenimiento periódicamente bajo la
visión del RCM (Mantenimiento
Basado en Confiabilidad)
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Metodología 5Como se definió el Indicador de Salud
La metodología inicia definiendolos criterios de evaluación queserán usados para el cálculo delindicador de salud. Para el casodel GEB, estos criterioscorresponden a cuatro gruposde evaluación de acuerdo consu origen y disponibilidad.
Indicador de Salud Equipo
Inductivo
Pruebas de Devanados y
Bujes
Histórico de Operación
Inspección Visual
Pruebas Aislamiento
Líquido
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Metodología 5A. Pruebas de Devanados y Bujes
Comprenden los resultados de las pruebas de mantenimiento tales como; medición de la resistencia dedevanados, relación de transformación, factor de potencia y capacitancia, así como el índice de polarización.
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Metodología 5B. Pruebas Aislamiento Líquido (1)
Comprenden los resultados de las pruebas de mantenimiento,
(1) I. S. C57.106-2006, IEEE Guide for Acceptance and Maintenance of
Insulating Mineral Oil in Electrical Equipment, vol. 2015, no. June. 2015.
ii) Contenido 2-furfuraldehido (2-FAL):i) Gases disueltos en el aceite:
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Metodología 5B. Pruebas Aislamiento Líquido (2)
Comprenden los resultados de las pruebas de mantenimiento,
(2) I. S. C57.104-2008, IEEE Guide for the Interpretation of Gases Generated
in Oil-Immersed Transformers, vol. 2008, no. February. 2006.
iii) Calidad del aceite (FCA):
La condición del aceite puede ser
determinada a partir de la evaluación de las
siguientes características del aceite: Rigidez
Dieléctrica, Tensión Interfacial, Acidez,
Humedad, Color y Factor de potencia [3].
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Metodología 5C. Históricos de Operación
Los criterios definidos para este grupo de
evaluación fueron número de operaciones del
interruptor, numero de fallas externas por
baja tensión, OT de mantenimiento correctivo
y la temperatura máxima del punto caliente
(devanados) alcanzada.
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Metodología 5D. Inspección Visual
Consiste en la revisión de la presencia de fugas, elementos sueltos, pérdida de hermeticidad o estanqueidad,oxidación, corrosión, sulfatación, condensación, puntos calientes, así como evidencia de fallas u operacióninadecuada del equipo o algún elemento [3]. Esta inspección es realizada por el operador de la subestación deforma mensual.
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Metodología 5
Para la estimación del indicador de salud de cada uno de los equipos inductivos se utilizó la información
registrada en SAP en la cual se encuentra los resultados de los cuatro (4) criterios de evaluación revisados
anteriormente. A partir de esta información se asignan los pesos a los veintinueve criterios para definir su
condición y su equivalente cuantitativo, a través de la siguiente expresión matemática:
%𝐼𝑆 =
𝑖=1
29 𝐶𝑖 + 𝑃𝑖
𝑖=1
29𝐶𝑚𝑎𝑥,𝑖 × 𝑃𝑖
𝑋 100
Estimación indicadores de salud equipos inductivos
i CriterioRango
Condición, CPeso, P
1 Resistencia Devanados 0, 1, 2, 3, 4 2
2 Relación Transformación 0, 1, 2, 3, 4 2
3 FP Equipo Inductivo 0, 1, 2, 3, 4 5
4 FP Buje Alta Tensión 0, 1, 2, 3, 4 5
5 FP Buje Baja Tensión 0, 1, 2, 3, 4 3
6 Capacitancia Equipo Inductivo 0, 1, 2, 3, 4 5
7 Capacitancia Buje Alta Tensión 0, 1, 2, 3, 4 5
8 Capacitancia Buje Baja Tensión 0, 1, 2, 3, 4 3
9 Índice de polaridad 0, 1, 2, 3, 4 2
10 Gases Disueltos Aceite 0, 1, 2, 3, 4 5
11 Contenido 2-FAL Aceite 0, 1, 2, 3, 4 6
12 Calidad Aceite 0, 1, 2, 3, 4 6
13 Historial Mantenimiento 0, 1, 2, 3, 4 6
14 Temperatura Punto Caliente 0, 1, 2, 3, 4 2
15 Número Operaciones Equipo 0, 1, 2, 3, 4 2
16 Número Operaciones OLTC 0, 1, 2, 3, 4 2
17 Fallas Externas Baja Tensión 0, 1, 2, 3, 4 5
18 Condición General Equipo 0, 1, 2, 3, 4 5
19 Condición Bujes 0, 1, 2, 3, 4 2
20 Condición Cuba 0, 1, 2, 3, 4 2
21 Condición Conservador 0, 1, 2, 3, 4 2
22 Condición Gabinete Control 0, 1, 2, 3, 4 2
23 Termografía 0, 1, 2, 3, 4 2
24 Descargadores Sobretensión 0, 1, 2, 3, 4 4
25 Radiador y S. Enfriamiento 0, 1, 2, 3, 4 2
26 Equipos de Protección 0, 1, 2, 3, 4 5
27 Condición General OLTC 0, 1, 2, 3, 4 5
28 Comp. Meca. Y C. Control OLTC 0, 1, 2, 3, 4 2
29 Sistema Puesta Tierra 0, 1, 2, 3, 4 1
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Metodología 5
El modelo se ejecutó sobre las 17 unidades inductivas (aplicado a siete reactores Fig. 3
y cinco transformadores Fig. 4) que actualmente tiene bajo responsabilidad la GM.
Resultados del modelo (1)
98%85% 91%
66%
100%
58%
96%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
SE
Alta
mira
RB
SE
Sa
nB
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ard
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RB
SE
Tesa
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L
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oR
L
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Mo
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RB
1
SE
Mo
coa
RB
2
98% 100% 100% 100% 100%
0%
25%
50%
75%
100%
SE
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Tu
nal -
SV
CA
T 1
SE
Tu
nal -
SV
CA
T 2
SE
Tu
nal -
SV
CA
T 3
SE
Tu
nal -
SV
CA
T 4
A partir de los resultados se puede evidenciar como en su mayoría los equipos presentan una
condición buena a excepción de dos reactores cuya condición es aceptable y por lo cual se deben
incrementar las pruebas de diagnóstico para estos equipos.
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Metodología 5
Los resultados del modelo de Indicador de Salud procedimentalmente desencadenan en una
serie de actividades de mantenimiento con el fin de garantizar una buena condición del activo:
Resultados del modelo (2)
% IS Condición Descripción Acción a tomar Expectativa de Vida
85 – 100 Muy Bueno
Algún deterioro o deterioro
menor de un número limitado de
componentes
Mantenimiento NormalMás de 15 años
70 - 85 BuenoDeterioro significativo de alguno
de los componentes
Mantenimiento NormalMás de 10 años
50 - 70 AceptableDeterioro avanzado de alguno de
los componentes
Incrementar las pruebas de
DiagnosticoEntre 3 y 10 años
30 - 50 Pobre Deterioro avanzado del equipo
Iniciar proceso de remplazo o
reacondicionamiento; Riesgo
considerable
Menos de 3 años
0 - 30 Muy Pobre Deterioro general del equipo Equipo con riesgo inmediato Fin de su vida útil
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Metodología 5
En el caso particular de los reactores de la SE Betania y la SE Mocoa, la indicación sobre la condición
actual de los equipos ha resultado en la programación de actividades de desgasificación de los equipos
con lo cual se pueda mejorar su condición.
Resultados del modelo (3)
Finalmente, los indicadores de salud fueron ingresados como puntos de medida en SAP, con el objetivo
de hacerle un seguimiento trimestral a este parámetro.
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CONCLUSIONES
27
Conclusiones6 El cálculo del índice de salud de un equipo es un proceso sencillo pero que requiere la
disponibilidad de la información y del conocimiento y experiencia en el mantenimiento
del equipo inductivo. Razón por la cual, uno de los puntos claves es la recopilación
oportuna y adecuada de la información sobre los parámetros del equipo a lo largo de su
vida útil, con el fin de realizar la evaluación periódica de este índice y hacer seguimiento
de la evolución en la condición del equipo.
La asignación del peso para cada uno de los criterios en el cálculo del índice se salud
debe ser realizado cuidadosamente, debido a que una mala interpretación de los
mismos se reflejaría en un diagnostico incorrecto de la condición del equipo, lo que
llevaría a no tomar las acciones adecuadas y oportunas sobre el mantenimiento del
equipo.
El uso de indicadores de salud permite priorizar las actividades de mantenimiento para
aquellos equipos que presentan cambios más significativos con respecto a los demás
equipos. Mejorando así las actividades de planificación y programación de
mantenimiento o la revisión del RCM.
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Conclusiones6
La entrada de nuevos proyectos a la compañía en el caso particular de equipo inductivo
requiere para el grupo de mantenimiento el uso de diferentes herramientas las cuales
no solo permitan optimizar su labor sino que brinden el respaldo para atender a las
exigencias de la demanda del sistema eléctrico nacional.
La implementación de sistemas de monitoreo en línea permiten un mejor seguimiento
de los diferentes parámetros del equipo. Con lo cual se podría mejorar el nivel de
valoración de los criterios obteniendo así una mejor evaluación de la condición del
equipo.
La metodología para la evaluación de la condición del equipo a partir del indicador de
salud debe ser retroalimentada a partir de los resultados obtenidos y en contraste con
las acciones ejecutadas sobre los equipos, esto con el fin de tener un diagnostico cada
vez más efectivo y preciso.
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