El aumento de temperatura como causa común de cortes de energía
Una de las razones más comunes de cortes de energía y la causa principal de incidentes de arco eléctrico es el aumento de temperatura debido a una conexión defectuosa. A medida que los equipos envejecen, las conexiones eléctricas defectuosas en equipos de baja y media tensión pueden aumentar; los estudios muestran que los equipos mal mantenidos tienen un 62% más de probabilidades de fallar.
Hasta hace poco, la única “mejor práctica” aceptada que aumenta la confiabilidad del equipo ha sido un programa de mantenimiento preventivo en forma de inspecciones periódicas con imágenes térmicas. Generalmente son anuales y suelen utilizar una combinación de una cámara termográfica infrarroja y una ventana térmica.
Sin embargo, aunque este es un paso evolutivo en relación con el Mantenimiento Reactivo, sigue habiendo una “brecha de desempeño” muy significativa entre los niveles percibidos de protección en comparación con el nivel real de mitigación de riesgos obtenido a partir de un enfoque de Mantenimiento Reactivo Preventivo.
Mantenimiento predictivo
El mantenimiento predictivo (PdM) es la aplicación de técnicas de mantenimiento proactivas basadas en datos diseñadas para evaluar el estado del equipo y determinar cuándo se deben realizar las reparaciones.
Para planificar el mantenimiento correctivo antes de que falle un activo eléctrico, el software de mantenimiento predictivo emplea ciencia de datos y análisis predictivo para predecir posibles fallas y defectos. El objetivo es programar el mantenimiento cuando sea más práctico y rentable, maximizando la vida útil del equipo, evitando al mismo tiempo que el equipo se vea comprometido y limitando el contacto del personal con los activos comprometidos.
La estructura básica de una solución de mantenimiento predictivo generalmente consta de varios componentes, un sistema o plataforma de soporte de decisiones (o DSS) con recopilación, almacenamiento y procesamiento de datos, evaluación del estado de los activos, pronósticos y monitoreo de condición.
Manutención preventiva
El mantenimiento preventivo (PM) es una forma de mantenimiento que revisa periódicamente los equipos y otros activos para reducir el riesgo de fallas y optimizar las condiciones de trabajo.
Esta estrategia de mantenimiento proactivo se basa en el tiempo, también conocida como mantenimiento estratégico, e incluye un mantenimiento planificado que puede ser anual, trimestral o mensual para agilizar la planificación y la implementación. Por lo general, esto se organiza con la ayuda de un sistema computarizado de gestión de mantenimiento, también conocido como software CMMS, para evitar el tiempo de inactividad de la máquina y aumentar la vida útil de los activos.
Operar un activo hasta que se estropee puede costarle a una empresa hasta diez veces más en reparaciones y pérdida de productividad de lo que le costaría a una empresa con una política de mantenimiento preventivo planificado.
Diferencia entre mantenimiento preventivo y predictivo
La diferencia entre mantenimiento preventivo y predictivo es que el preventivo es el mantenimiento o inspección de rutina, programado a intervalos regulares, independientemente del estado del equipo. Esto a menudo genera costos innecesarios, mientras que el mantenimiento predictivo solo se programa según sea necesario, en función del estado de los activos en tiempo real. Por lo tanto, el mantenimiento predictivo reduce los costos laborales y el tiempo de inactividad operativa, al tiempo que aumenta la seguridad al retirar a las personas de lugares riesgosos y aumentar la vida útil de los activos.
Aunque son factuales, las cuestiones críticas que crean esta situación de brecha de desempeño a menudo no se explican o comprenden completamente.
Incluyen:
- Los trabajadores siguen estando expuestos a riesgos;
- La termografía anual representa una inspección de menos del 1% del tiempo operativo, dejando el 99% dependiendo de la suerte;
- El momento de la inspección a menudo no refleja las cargas eléctricas operativas más críticas;
- La medición depende de la capacidad del equipo y del operador para correlacionarse con la temperatura interna real (por lo que nunca será de calidad uniforme);
- Los datos siguen siendo independientes y no integrados, en lugar de información dinámicamente integrada;
- Las velocidades de transmisión de infrarrojos a través de una ventana térmica pueden deteriorarse significativamente con el tiempo, afectando la precisión de las lecturas de temperatura.
Los fabricantes de cámaras térmicas afirman que dos requisitos son esenciales para obtener datos de temperatura precisos al realizar una inspección térmica de equipos eléctricos.
La primera es que la cámara debe tener una línea de visión directa con el conductor que se está inspeccionando (las ventanas térmicas tienen niveles variables y de deterioro de transmisión de infrarrojos, por lo que no cumplen con este requisito).
El segundo requisito es que el conductor del que se obtienen imágenes térmicas funcione con una carga mínima del 40 % de la carga de diseño. Por ejemplo, un circuito diseñado para 3 kA debería funcionar a un mínimo de 1,5 kA durante una inspección. Esto rara vez lo observan quienes realizan inspecciones térmicas de equipos eléctricos y la mayoría de los propietarios/operadores de equipos no lo saben.
La brecha en el desempeño del mantenimiento
Afortunadamente, ahora existe una manera de reducir esta “brecha de rendimiento” y mejorar la protección monitoreando y analizando continuamente los datos de temperatura, no solo identificando sino prediciendo proactivamente los problemas que surgen de conexiones defectuosas. El software innovador con inteligencia, como Bridgemeter ®, ha evolucionado para proporcionar el “siguiente paso tecnológico” del Mantenimiento Predictivo.
Con monitoreo en tiempo real 24 horas al día, 7 días a la semana, el análisis predictivo puede detectar aproximadamente un 70 % más de síntomas de falla antes de que realmente ocurran que las inspecciones periódicas.
Esto se logra mediante sensores de temperatura instalados permanentemente diseñados específicamente para el monitoreo térmico de paneles eléctricos, MCC y transformadores.
La tecnología predictiva que utiliza sensores térmicos resuelve muchos de los problemas críticos identificados anteriormente y cierra la brecha de rendimiento, brindando mayor seguridad, tiempo de actividad operativa más confiable y mejor integridad de los activos.
La creciente demanda mundial de dispositivos IoT y productos relacionados también está impulsando el crecimiento del IoT industrial, o IIoT, como se le conoce. Esto requiere que los equipos y máquinas industriales tengan sensores de monitoreo de condición integrados, que adquieren datos de condición las 24 horas del día, los 7 días de la semana, con una conexión a Internet para el análisis posterior y la identificación en tiempo real de las condiciones de falla. Esto permite adoptar prácticas de mantenimiento más eficientes, lo que genera beneficios considerables durante la vida útil del equipo, que pueden entregarse como parte del IIoT/digitalización de la infraestructura eléctrica crítica. Estos beneficios de IIoT incluyen:
- Eliminación de inspecciones innecesarias y sus costos asociados;
- Reducción del mantenimiento preventivo para cumplir con el manual del equipo “según sea necesario”;
- Reducción de los costos de tiempo de inactividad asociados con la inspección/mantenimiento periódico;
- Reducción de los costos de reparación/repuestos y del tiempo de inactividad asociado mediante una mayor detección temprana de los síntomas de falla;
- Mayor seguridad al retirar personas de lugares de riesgo;
- Identificación de equipos con mejor desempeño para futuras decisiones de adquisición;
- Ahorros en OPEX debido a la reducción de los costos de inspección/mantenimiento periódicos continuos.
Este cambio acelerado de la inspección al monitoreo continuo de activos es necesario a medida que un mayor número de empresas globales adoptan estrategias de digitalización en la búsqueda de una mayor competitividad en este nuevo mundo digital.
Modernizar la infraestructura eléctrica para incluir tecnologías innovadoras como el monitoreo inteligente en tiempo real 24 horas al día, 7 días a la semana, aumentará la seguridad, el rendimiento y la vida útil de la infraestructura eléctrica a través de análisis predictivos. No importa qué tipo de instalación eléctrica mantenga, un enfoque digital continuo de monitoreo proporcionará la forma más rentable y eficiente de garantizar que su equipo eléctrico esté protegido y funcionando en todo momento.
Finalmente, el momento más oportuno para instalar sensores de monitoreo predictivo es durante las paradas de mantenimiento programadas, actualizando así los equipos y permitiendo obtener todos los beneficios del mantenimiento predictivo a través del IIoT Inteligente, cerrando efectivamente la “brecha de desempeño” que existe con el mantenimiento preventivo.
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Con información: Exertherm
