npt12 localizacion de fallas

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NEWAGE PRODUCT TRAINING

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LOCALIZACION DE FALLAS - MAQUINAS CON AVR.

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Page 1: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Page 2: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Sensado del AVRSensing

Localizacion de Fallas – Prueba en los Aislamientos del Estator

U

V

W

N V6

W2W5

V2

W6U6

W1

V1

U1

V5

U2

U5

6

7

8

FRAME TIERRA

TIERRA

Salida enlas 3 fases

Neutro

Conexion mostrada: Serie estrella

4. Para maquinas de bajo voltage el valor MINIMO aceptable en los aislamientos es de 1.0 Meg-Ohm a tierra (Ground). Los devanados deberan ser secados si este valor cae por debajo de 1.0 Mega-Ohm.

3. El aislamiento en estatores de maquinas de bajo voltaje (y hasta 690V). debera ser revisado con un instrumento capaz de generar de 500 a 1000 volts

1. Desconecte en su totalidad las terminales en el AVR, antes de comenzar.

Test

1KVM

M 500V

MEGGER

M

1000100 10 1 0.1 .01

2. Desconecte cualquier conexion del Neutro a Tierra.

Page 3: Npt12 Localizacion de Fallas

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Balero

Flecha

Rectificador

Rotory estatorExcitador

Estator Principal

Ventilador

Main RotorRotor Principal

A.V.R

METODO DE PRUEBA – Excitacion por Separado del Generador con una bateria de 12V

Localizacion de Fallas – Prueba de los devanados y del rectificador

Page 4: Npt12 Localizacion de Fallas

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A.V.R

1. Detenga el Generador Prepare y desconecte el motor diesel. 2. Desconecte el cableado del AVR.

Bateria de 12v

+-

4. Conecte la bateria al Estator Excitador, (revisar la polaridad).

Salida de laBateria al EstatorExcitador

X+ XX-

3. Reemplace el AVR con una bateria de 12 Volt

NOTA ! En Generadores FRAME 8 se requiere de 17 a 20 VCD. Revisar el Manual del Usuario.

Balero

Flecha

Rectificador

Rotory estatorExcitador

Estator Principal

Ventilador

Main RotorRotor Principal

Localizacion de Fallas – Prueba de los devanados y del rectificador

Page 5: Npt12 Localizacion de Fallas

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A.V.R

1. Revise que que las conexiones esten correctas antes de arrancar el Generador

Bateria de 12v

+-Salida de labateria al EstatorExcitador

X+ XX-

2. Arranque el motor, y revise que la velocidad este correcta (dentro de un 4% de su valor nominal). 3 Revise la salida de voltaje entre las terminales del estator, con el Generador operando sin carga conectada (en vacio).

Arranque el

motor

Balero

Flecha

Rectificador

Rotory estatorExcitador

Estator Principal

Ventilador

Main RotorRotor Principal

Localizacion de Fallas – Prueba de los devanados y del rectificador

Page 6: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

U

V

W

N V6

W2W5

V2

W6U6

W1

V1

U1

V5

U2

U5

Terminales de Sensado de voltaje

3 Fases

Neutro

Conexion Serie estrella

6

7

8

2. El voltaje debera estar balanceado entre fases, dentro de un 1% .

1. Con la ayuda del multimetro, revise las tres FASES.

FLUKE 87

V

V

mV

mA

AA

OFF

Localizacion de Fallas – Prueba de los devanados y del rectificador

Page 7: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

U

V

W

N V6

W2W5

V2

W6U6

W1

V1

U1

V5

U2

U5

Sensado de Voltaje

3 Fases

Neutro

Conexion Serie Estrella

6

7

8

FLUKE 87

V

V

mV

mA

AA

OFF

Localizacion de Fallas – Prueba de los devanados y del rectificador

2. El voltaje debera estar balanceado entre fases, dentro de un 1% .

1. Con la ayuda del multimetro, revise las tres FASES.

Page 8: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

U

V

W

N V6

W2W5

V2

W6U6

W1

V1

U1

V5

U2

U5

Sensado de Voltaje

3 Fases

Neutro

Conexion Serie Estrella

6

7

8

3. Las tres lecturas deberan estar dentro de un +/- 10% del voltaje nominal.

SI LAS PRUEBAS DAN RESULTADOS DENTRO DE LOS LIMITES ESTABLECIDOS, ENTONCES LOS DEVANADOS Y LOS DIODOS ESTAN O.K.

FLUKE 87

V

V

mV

mA

AA

OFF

Localizacion de Fallas – Prueba de los devanados y del rectificador

2. El voltaje debera estar balanceado entre fases, dentro de un 1% .

1. Con la ayuda del multimetro, revise las tres FASES.

Page 9: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

U

V

W

N V6

W2W5

V2

W6U6

W1

V1

U1

V5

U2

U5

Sensado de Voltaje

3 Fases

Neutro

Conexion Serie Estrella

6

7

8

Si el voltaje esta desbalanceado entre fases, esto es una indicacion de una falla en los devanados del estator principal.

FLUKE 87

V

V

mV

mA

AA

OFF

Localizacion de Fallas – Prueba de los devanados y del rectificador

Page 10: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

U

V

W

N V6

W2W5

V2

W6U6

W1

V1

U1

V5

U2

U5

Sensado de Voltaje

3 Fases

Neutro

Conexion Serie Estrella

6

7

8

FLUKE 87

V

V

mV

mA

AA

OFF

Localizacion de Fallas – Prueba de los devanados y del rectificador

Si el voltaje esta desbalanceado entre fases, esto es una indicacion de una falla en los devanados del estator principal.

Page 11: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

U

V

W

N V6

W2W5

V2

W6U6

W1

V1

U1

V5

U2

U5

Sensado de Voltaje

3 Fases

Neutro

Conexion Serie Estrella

6

7

8

FLUKE 87

V

V

mV

mA

AA

OFF

Desconecte todas las terminales del estator y repita la prueba.

SI LOS VOLTAJES ESTAN DESBALANCEADOS, EL ESTATOR PRINCIPAL ESTA DAÑADO

Localizacion de Fallas – Prueba de los devanados y del rectificador

Si el voltaje esta desbalanceado entre fases, esto es una indicacion de una falla en los devanados del estator principal.

Page 12: Npt12 Localizacion de Fallas

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1. La salida de voltaje estara desbalanceada entre fases o entre fases y neutro. En una

conexion monofasica, el desbalanceo se revisa entre las terminales de linea al centro de

los taps.

2. Cuando se realiza la prueba de excitacion por separado con una Bateria, el motor

parecera estar trabajando ‘con carga’. Esto como resultado de corrientes de corto circuito

en el devanado con falla.

3. Si el generador trabaja por un lapso de tiempo corto, el area de falla en los

devanados se calentara.

Esto puede detectarse tocando con la mano, o al percibir el quemado del aislamiento a

traves del olfato.

Cuales son los sintomas de una falla en el estator principal ?

LOS DEVANADOS DEL ESTATOR REQUERIRAN DE UNA REPARACION O

REEMPLAZO DE LA UNIDAD COMPLETA.

Localizacion de Fallas – Prueba de los devanados y del rectificador

Page 13: Npt12 Localizacion de Fallas

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Balero

Flecha

Rectificador

Rotory estatorExcitador

Estator Principal

Ventilador

Main RotorRotor Principal

Localizacion de Fallas – Prueba de los Diodos Rectificadores

A.V.R

1. Detenga el Set del Generador y deshabilite el arranque del motor.

2. Retire las cubiertas de entrada del aire al generador.

BATERIA 12v

+-

3. Localice el Rectificador sobre la flecha del rotor.

Salida de laBateria alEstatorExcitador

X+ XX-

Page 14: Npt12 Localizacion de Fallas

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El voltaje de salida sera menor cuando se realiza una prueba con la bateria de 12V

Un sistema autoexcitado no podra arrancar en voltage

Un sistema con PMG producira fallas repetidas de proteccion por SOBRE –

EXCITACION al aplicar la carga, (dependiendo de cuantos diodos han fallado).

Los Diodos usualmente se corto circuitan cuando se produce una falla.

Dos o mas diodos cortocircuitados pueden sobre calentar el ROTOR EXCITADOR.

Un diodo corto circuitado puede algunas veces fundir la soldadura en su terminal

Cuales son los sintomas de una falla en los Diodos ?

SIEMPRE DESHABILITE EL MOTOR ANTES DE TRABAJAR DENTRO DEL GENERADOR !PELIGRO !

!

Localizacion de Fallas – Prueba de los Diodos Rectificadores

Page 15: Npt12 Localizacion de Fallas

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Desconecte las 6 puntas del Rotor Excitador con los diodos Rectificadores

Rotor Excitador y conexiones en el Rectificador

W

WU

V

U

V

SHAFTSHAFTSHAFTSHAFT

Page 16: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

SHAFT

Revisando los Diodos Rectificadores

Seleccione el Multi-metro en la posicion de prueba de ‘diodo’.

FLUKE 87

V

.--

V

mV

mA

AA

OFF

Con la terminal de prueba Positiva en el Anodo, el instrumento debera de dar una lectura, lo que indica un flujo de electrones.

Placa de Diodos Positiva (Terminal del Catodo)

Placa de Diodos Negativa (Terminal del Anodo)

Page 17: Npt12 Localizacion de Fallas

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SHAFT

Invierta las terminales en el Multimetro, de manera que la terminal Positiva este en el Anodo, el Multimetro debera leer: OL (sin flujo de electrones).

Un diodo con falla dara una lectura ya sea de corto circuito o de circuito abierto en ambas direcciones, (usualmente porque la soldadura ha fundido).

Placa de Diodos Positiva (Terminal del Catodo)

Placa de Diodos Negativa (Terminal del Anodo)

FLUKE 87

V

V

mV

mA

AA

OFF

.--

Revisando los Diodos Rectificadores

Page 18: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Localizacion de Fallas – Prueba del Varistor (Surge Suppressor)

Una falla en el Varistor usualmente provoca que el elemento se corto circuite.

El Varistor normalmente se destruye y EXPLOTA.

En un sistema con AVR auto - excitado, el corto circuito en el Varistor prevendra el arranque de voltaje.

En un sistema de AVR con PMG, el PMG puede provocar un circuito abierto en

el varistor despues de la falla.

El Generador funcionara normalmente sin el varistor.

Cuales son los sintomas de una falla en el Varistor?

SI EL VARISTOR FALLA, TODOS LOS DIODOS DEBERAN SER REEMPLAZADOS

Page 19: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

SHAFT

Revisando el Varistor (Surge Suppresser)

Un Varistor con falla estara corto circuitado, o quemado (destruido) debido a las corrientes de falla.

Seleccione el Multimetro en la posicion de prueba de resistencia ‘’

El Varistor debera leer un valor Infinito en ambas direcciones, y no debera tener polaridad.

FLUKE 87

V

. --

V

mV

mA

AA

OFF

Modelos: HC/F8 Modelos: UC & BC

Page 20: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

A.V.R

Localizacion de Fallas – Prueba de los Devanados y del rectificador

1. Despues de cambiar los DIODOS o el VARISTOR, se reconecta la bateria 2. Se arranca el Generador a velocidad nominal, y se revisa la salida de voltaje

BATERIA 12v

+-Salida de la Bateria al estatorExcitador

X+ XX-

SI EL VOLTAJE ESTA DENTRO DE UN 10% DEL VALOR NOMINAL,LA FALLA SE HA CORREGIDO

Balero

Flecha

Rectificador

Rotory estatorExcitador

Estator principal

Ventilador

Main RotorRotor Principal

Page 21: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Hasta este punto, cualquier falla encontrada con el estator principal, los diodos, o el varistor ha sido indentificada y corregida. La salida de voltaje del estator principal debera estar balanceada entre fases, y dentro de un 10 % del voltaje nominal.

Si la salida de Voltaje aun es baja, (por mas del 10% de su valor nominal), esto indica una falla en alguno de los devanados del sistema de excitacion.

El Estator y Rotor Excitador, los devanados del Rotor principal deberan ser revisados en busca de fallas (bobinas cortocircuitadas o fallas a tierra).

Los valores de Resistencia pueden ser revisados contra los valores de especificacion dados en los manuales de Operacion y Mantenimiento del Generador.

SI LO ANTERIOR ES CORRECTO, LOS DEVANADOS Y LOSDIODOS ESTAN O.K

Localizacion de Fallas – Prueba de los Devanados y del rectificador

Page 22: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Balero

Flecha

Rectificador

Rotory estatorExcitador

Main Stator

Ventilador

Main RotorRotor Principal

Localizacion de Fallas – Prueba del Estator Excitador

A.V.R

1. Detenga el Generador y desconecte la bateria de las terminales X+ (F1), y XX- (F2). 2. Revise la resistencia en los devanados del Estator Excitador entre las terminales X+ (F1), y XX- (F2). Los valores correctos estan el el Manual O y M del Generador.

BATERIA 12v

+-

X+ XX-

Salida de la Bateria al estatorExcitador

Page 23: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Cuando el Generador produce solo voltage residual, al realizar la prueba de

excitacion por separado con la bateria de 12 volt. Esto se debe a un circuito abierto

en los devanados.

Fallas a Tierra en el Estator Excitador pueden provocar inestabilidad en el AVR,

provocando sobrecalentamiento en el estator del PMG.

Una falla severa puede causar que los diodos de potencia en AVR fallen, debido a

una excesiva fuga de corriente. Esto tambien puede provocar que los devanados del

estator del PMG se quemen.

Cuales son los sintomas de una falla en el Estator Excitador ?

Localizacion de Fallas – Prueba del Estator Excitador

Page 24: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Ensamble del BC/UC

XX- (F2)

X+ F1)

Ensamble del HC

XX- (F2)

X+ (F1)

Los valores de resistencia especificados estan dados en el Manual de Operacion y Mantenimiento del Generador.

FLUKE 87

V

. --

V

mV

mA

AA

OFF

Revise la Resistencia del Estator Excitador entre las terminales X+ y XX- con un multi-metro en la opcion de medida de resistecia .

Localizacion de Fallas – Prueba del Estator Excitador

Page 25: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Ensamble del BC/UC

XX- (F2)

X+ F1)

Ensamble del HC

XX- (F2)

X+ (F1)

2. El valor del aislamiento debera ser de al menos 1.0 Mega - Ohm a tierra.

1. Tambien revise el aislamiento en los devanados del Estator Excitador con un Instrumento de 500V o 1000V,

EARTH

Test

1KVM

M 500V

MEGGER

M

1000100 10 1 0.1 .01

3. Si el valor es de menos de 1 Mega - Ohm, los devanados deberan ser limpiados con agua, secados y recubiertos con varniz o reemplazados si el valor no sube.

Localizacion de Fallas – Prueba del Estator Excitador

Page 26: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Cuando es excitado con una bateria de 12 volt, el Generador aparentemente entrega su voltaje

NORMAL, (balanceado y dentro de un 10% de su valor nominal).

La perdida del magnetismo residual afecta a los sistemas de control auto excitados solamente.

La perdida de magnetismo residual evitara que el generador incremente su voltage durante el

arranque, al estar conectado el AVR en el circuito.

Los sistemas de AVR alimentados con PMG no requieren de magnetismo residual para el

arranque, ya que no son afectados.

El magnetismo Residual se almacena en el core de laminaciones del Estator Excitador

solamente.

La disminucion del magnetismo residual puede ser ocasionada por largos periodos de

almacenamiento del generador.

El magnetismo Residual puede ser destruido por una inversion en la polaridad del Estator

Excitador (cuando se conecta una bateria de 12 volts – “flashing the field”).

Cuales son los Sintomas de Perdidas en el Magnetismo Residual?

Localizacion de Fallas – Perdida de Magnetismo Residual

Page 27: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

X+ XX-XX- X+

A.V.R

2. Para revisar el voltaje RESIDUAL, Detenga el Generador, y desconecte la bateria.

1. Revise la polaridad de la bateria en las terminales del estator Excitador Terminales X+ (L1) y XX- (L2). SI LA POLARIDAD ESTA INVERTIDA, RECONECTAR la bateria e intente nuevamente con el A.V.R

12v

+-

XBalero

Flecha

Rectificador

Rotory estatorExcitador

Estator Principal

Ventilador

Main RotorRotor Principal

Localizacion de Fallas – Perdida de Magnetismo Residual

Page 28: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Como probar el Magnetismo Residual

Revisar en el AVR.Fuente de voltajeTerminales 7 & 8 , (o P2 – P3 ) del estator. U

V

W

N V6

W2W5

V2

W6U6

W1

V1

U1

V5

U2

U5

3 Fases

Neutro

6

7

8

3. Revise la salida de voltaje entre las terminales de alimentacion del AVR.

4. El AVR require un voltaje MINIMO de 3.5 volts para comezar la excitation incial.

1. DESCONECTE las terminales del estator excitador X+ y XX- del AVR.

FLUKE 87

V

V

mV

mA

AA

OFF

5. Si el Voltage Residual es menor a 3.5 Volts, el magnetismo Residual debera ser reestablecido. NOTA: El magnetismo residual puede ser de hasta un 10 o 15% de su valor nominal !!.

2. Corra el Generador a velocidad nominal, (sin carga conectada).

Localizacion de Fallas – Perdida de Magnetismo Residual

Page 29: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Como Reestablecer el Magnetismo Residual

Corra el generador sin carga conectada, a velocidad normal. Conecte voltage entre las terminales del AVR X+ (F1) y XX- (f2), por un segundo hasta que el AVR arranque, y el voltaje comience a incrementarse. Apague el Set, y revise si el AVR sube el voltaje de manera normal.

12v

+ -

DIODO de Bloqueo

X+

XX-

ADVERTENCIA: NUNCA CONECTE LA BATERIA DIRECTAMENTE AL AVR SIN UN DIODO DE BLOQUE EN LA TERMINAL POSITIVA !

Encienda el Motor

Localizacion de Fallas – Perdida de Magnetismo Residual

Page 30: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Localizacion de Fallas – Prueba de los circuitos en el AVR

Corra el Generador, con una bateria de 12 Volt conectada en el estator Excitador, y revise las terminales de alimentacion del AVR.

ALTO VOLTAJE – Esto puede ser originado por una perdida de señal de voltage

(¨sensing¨), del estator principal

SIN VOLTAJE – ocasionada por una falla de voltage de entrada al AVR.

VOLTAJE INESTABLE – Esto puede ser originado por un conductor suelto, con

corrosion (oxidacion) en las terminales del AVR al Generador.

Cuales son los sintomas de una falla en el AVR?

ASEGURESE DE QUE EL CABLEADO ES SEGURO Y ESTA BIEN CONECTADO ANTES DE COMENZAR LA PRUEBA

Page 31: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

X+ (F1)

XX- (F2)

Fuente devoltaje del

PMG al A.V.R(segun aplique)

Sensado de C.A. y potencia

Del estatorprincipal

(2 o 3 fases)

P2 -P3 -P4 6-7-8

12v

+-

Revise que el AVR recive la POTENCIA Y VOLTAJE DE ENTRADA CORRECTOS

Prueba

Localizacion de Fallas – Prueba de los circuitos del AVR

Balero

Flecha

Rectificador

Rotory estatorExciter

Estator

Ventilador

Main RotorRotor

Page 32: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

U

V

W

N V6

W2W5

V2

W6U6

W1

V1

U1

V5

U2

U5

El Sensing en el AVR y suministro de potencia

Del estator principal

3 Fases

Neutro

NOTA: La Fuente de Potencia es paraAVR’S AUTO-EXCITADOS solamente

6

7

8

2. El voltage de sensado y la potencia debera ser de la mitad de voltaje de Lina a Linea para una conexion Serie Estrella.

3. Para un generador conectado en monofasico o para maquinas trifasicas de 240 Volt, el voltage sera identico al de Linea a Linea. Tambien revise que el suministro de potencia llegue tambien a las terminales del A.V.R para asegurar continuidad en las conexiones.

1. Revise el voltage de sensado en las tres terminales de entrada al AVR (terminales 6, 7 y 8), con el uso de un Multi-metro en Volts de C.A.

FLUKE 87

V

V

mV

mA

AA

OFF

Localizacion de Fallas – Prueba de los circuitos del AVR

Page 33: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Localizacion de Fallas – Prueba en el AVR

ALTO VOLTAJE

SIN VOLTAJE

BAJO VOLTAJE.

VOLTAJE INESTABLE

Cuales son sintomas de fallas en el AVR

Page 34: Npt12 Localizacion de Fallas

NEWAGE PRODUCT TRAINING

Revise que el AVR sea afectado por condiciones ambientales adversas tales

como :-

Pruebas en el AVR

Temperatura Excesiva (en el AVR), ( Limites - 40º to +70º C.)

Vibracion Excesiva ( Limites 50 mm/sec Velocidad @ 20 - 100 Hz)

Humedad Excesiva (en el AVR), ( Limites 0 - 60 º C, 95% )

Si todas las condiciones de operacion son normales, el AVR debera ser

reeplazado.

Debido a que el AVR es una unidad encapsulada, no puede ser reparada.

ESTO COMPLETA LA SECCION DE LOCALIZACION

DE FALLAS

ALGUNA PREGUNTA?

Localizacion de Fallas – Prueba en el AVR