Constructor Eléctrico

Mantenimiento en instalaciones eléctricas

Mantenimiento en instalaciones eléctricas

Mantenimiento en instalaciones eléctricas
junio 18
00:02 2012

En el sector industrial o comercial, es una pieza fundamental para alcanzar mayor productividad. Sin ello, se pueden provocar situaciones de peligro, accidentes y problemas de salud.

Por Antonia Tapia.

“El 64% de los desastres están relacionados con fuego; el 22% se debe a fallas en las instalaciones eléctricas” Fuente: FM Global Insurance Company.

Realizar periódicamente el mantenimiento de las instalaciones eléctricas salva vidas, mejora el rendimiento de los equipos, ahorra considerables sumas de dinero y disminuye el consumo de energía. Sin embargo, su puesta en práctica no es tan habitual como se esperaría y los accidentes consecuentes de su omisión siguen en aumento.

Falta de mantenimiento. Aeropuerto Internacional de la Ciudad de MéxicoEn septiembre del año pasado, el Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México sufrió un apagón. Las fallas en las instalaciones eléctricas mantuvieron paralizado el espacio aéreo durante seis horas, causando malestar entre los pasajeros y pérdidas millonarias a las aerolíneas.El peritaje realizado por el Instituto de Investigaciones Eléctricas, dependiente de la Secretaría de Energía, determinó que la falta de mantenimiento y reparaciones erróneas en las instalaciones eléctricas, así como el envejecimiento prematuro del cableado, fueron las causas principales del incendio originado en la subestación de energía eléctrica de los Servicios a la Navegación en el Espacio Aéreo Mexicano (Seneam), las cuales causaron el apagón.Hace un par de meses, se oficializó que el Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México (AICM) destinara 26.8 millones de pesos para subsanar la falta de mantenimiento y reparaciones erróneas hechas en sus instalaciones eléctricas para pistas y calles de rodaje.Fuente: Con información de La Jornada

De acuerdo con estudios, a escala mundial, más de 20 por ciento de los incendios registrados, ya sean dentro de viviendas u otro tipo de instalaciones, se deben a la falta de mantenimiento o reparaciones inadecuadas dentro del sistema eléctrico.

En México, las cifras no son para nada alentadoras. Según datos del Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática (INEGI), en 2009 se presentaron 560 muertes por electrocución, de las cuales, 31.4 por ciento ocurrieron en viviendas. Esto significa que cada 48 horas murió una persona a causa de accidentes eléctricos domésticos. No es para sorprenderse: existe un vacío legal al respecto.

En materia de normas, la NOM-001-SEDE-2005 hace referencia al mantenimiento de las instalaciones eléctricas en los centros de trabajo y sus condiciones de seguridad; pero no existe ninguna ley que obligue inspecciones en los hogares.

“Sin mantenimiento, las obras y quienes las habitan corren serio peligro. El problema es que los clientes no suelen comprende su importancia. Como las instalaciones no son visibles, no les hacen caso”, subraya el ingeniero Alberto Ramírez.

El mantenimiento en instalaciones eléctricas comenzó a registrase durante la Revolución Industrial, pero no fue sino hasta la década de 1960 cuando la industria automotriz japonesa comenzó a popularizarlo y a extenderlo hacia otros sectores.

El equipo de JM Morelos subraya que las empresas extranjeras se interesan más por estos procesos, siendo frecuente en el sector salud, hotelero y en diversas industrias, como en la del acero o la del petróleo.

“Con el mantenimiento se pueden detectar fallas que empiezan a gestarse y que pueden producir en el futuro una parada de planta, en el caso de tratarse de una industria o un siniestro que afecta a las personas y a las instalaciones”, aclara el ingeniero Carlos García.

El mantenimiento de instalaciones eléctricas integra diversas acciones que efectivizan el rendimiento de los equipos; entre ellas, se destacan la inspección, el ensayo, la medición, la sustitución  y la limpieza.

Frecuencia de incendios discriminada por equipos eléctricos

  • Interruptores  62%
  • Transformadores 49%
  • Equipos eléctricos varios 45%
  • Distribución eléctrica (cables, barras) 29%
  • Motores eléctricos 15%
  • Computadoras 11%

Fuente: FM Global Insurance Company

“Uno de los objetivos del mantenimiento es llevar una inspección sistemática en todas las instalaciones, con intervalos de control, para detectar oportunamente cualquier desgaste o rotura, conservando los registros adecuados”, explica Ramírez.

Dentro del sistema, algunas de las partes que se inspeccionan rigurosamente son las subestaciones, las acometidas de media tensión, la red de tierras, el cableado, los circuitos de fuerza, las protecciones térmicas en tableros, los equipos, las canalizaciones, la soportería y los accesorios.

El equipo de JM Morelos subraya que la mejor forma de preservar las instalaciones es recibiéndolas con un buen proyecto; es decir, que la obra contenga un análisis claro de lo proyectado y lo ejecutado, que sea de calidad y, por supuesto, que cumpla con las normas vigentes.

Funciones primarias del mantenimiento

  • Partir de un anteproyecto
  • Elaborar un cronograma    de actividades
  • Corroborar la factibilidad de energía eléctrica en la zona

Plan y tipos de mantenimiento
El manteamiento integra un plan de acción integral, en donde acciones primarias y secundarias se combinan para alcanzar mejores resultados. En él se pueden medir los valores de algún equipo, reemplazar alguna pieza o evaluar las instalaciones. También es posible asesorar en la compra de nuevos elementos, realizar historiales de mediciones e inventarios de repuestos y suministros.

“Por lo general, se realiza un recorrido por las diferentes áreas del inmueble y se verifica si las instalaciones se encuentran en conformidad con el proyecto. En caso de que existieran algunos detalles, se pueden ajustar y prevenir defectos”, agrega el equipo de JM Morelos.

Tipos de Mantenimiento

  • Mantenimiento rutinario:    se realiza diariamente y consiste en una serie de tareas elementales, como toma de datos, inspecciones visuales, limpieza, lubricación, entre otras.
  • Mantenimiento correctivo: está orientado hacia la consecución de cero accidentes, cero fallas y cero defectos. El objetivo es alcanzar la calidad total y la mejora continua.
  • Mantenimiento programado: en él se establecen las tareas de arreglo, reparación y sustitución.
  • Mantenimiento preventivo: determina los elementos que serán motivo de inspección. Se evitan fallas a futuro y se ahorra dinero.
  • Mantenimiento predictivo: se anticipa la falla por medio de un seguimiento para predecir el comportamiento de una o más variables de un equipo. Se basa en un proceso de mediciones.

“Lo importante es que el plan sea estratégico y que contenga diversas etapas. Para ello se deben formular objetivos y estrategias claras que no confundan y sean viables. Todo ellas deben ser acordes con el lugar en donde se ejecutarán y a sus necesidades”, indica García.

El mantenimiento puede ser predictivo, programado, preventivo, correctivo o rutinario. Los más utilizados son los preventivos, aquéllos que ya están programados, y los predictivos; en éstos no es necesario cortar el servicio y sirven para mejorar la operatividad de los equipos.

Los profesionales resaltan que esas acciones son efectivas siempre y cuando se realice por mano de obra capacitada, se cuente con recursos y se siga un estricto apego a las normas.

Al respecto, el ingeniero Ramírez resalta la figura del jefe de mantenimiento como pieza esencial dentro del proceso. “Sin su visto bueno, los técnicos no pueden ejecutar el plan. El mercado exige que los encargados sean extremadamente profesionales y que estén al tanto de las últimas tecnologías para mejorar la calidad”.

En el mismo orden, García afirma que en los últimos años ha existido un mayor impulso a las carreras técnicas, lo cual ha significado que gran cantidad de jóvenes se inclinen por el mantenimiento en instalaciones eléctricas. “El impulso de algunos sectores, como el de la construcción, ha obligado a que el oficio cobre relevancia y sea una salida laboral, dentro de todo, algo segura”.

Si bien la profesionalización del sector se encuentra en constante aumento y existen varias propuestas al respecto, aún la realidad no se condice con la importancia que se le debe dar al giro. “A los clientes les cuesta entender que las instalaciones son fundamentales; por eso se resisten a invertirle”, indica Ramírez.

De igual forma, el equipo de JM Morelos sostiene que el cliente se entera de la importancia del mantenimiento cuando las fallas son recurrentes.

Actividades por realizar durante un mantenimiento preventivo programado a subestaciones
1. Mantenimiento a gabinete    de subestación eléctrica. El servicio de mantenimiento preventivo consiste en la revisión física, limpieza, lubricación, apriete de conexiones, así como pruebas mecánicas, eléctricas y dieléctricas. Lo anterior se realiza utilizando el equipo de seguridad y herramientas adecuadas, así como equipos de prueba, como medidor de resistencia de aislamiento (megóhmetro), medidor de resistencia de contacto (ducter) y medidor de resistencia a tierra (terrómetro o telurómetro). Durante la ejecución del servicio, se deben de cumplir las condiciones de seguridad establecidas en la norma NOM-029-STPS-Mantenimiento de Instalaciones Eléctricas en los Centros de Trabajo.

2. Mantenimiento a transformador. El servicio consiste en la inspección física del transformador, así como pruebas de resistencia de aislamiento, relación de transformación, resistencia óhmica, factor de potencia y resistencia a tierra. Lo anterior se efectúa con equipos de medición y prueba diseñados para tal fin, siguiendo los lineamientos que establece la norma NMX-J-169 (inherente a métodos de prueba para transformadores de distribución y potencia).

3. Análisis del aceite del transformador. Con el fin de verificar la condición del aceite y programar las medidas preventivas (regeneración) o correctivas (cambio), se realiza el análisis de las características físicas, eléctricas y químicas del aceite. El servicio consiste en la obtención de una muestra de aceite aislante del transformador y envío para su análisis correspondiente en un laboratorio acreditado.

En el muestreo de aceite, se mide la concentración de gases disueltos en el líquido aislante. El análisis de gases disueltos en el líquido aislante se realiza con un cromatógrafo de gases y tomando en consideración el método de prueba ASTM-D-3612; en cuanto a la evaluación de resultados, se realizan conforme a la norma NMX-J-308 (Gráfica Döernenburg, Método Rogers, Triangulo Duval y/o CSUS).

4. Mantenimiento a tablero de distribución. Con el fin de conservar en buen estado funcional los interruptores, contactos y, en general, todos los elementos que integran un tablero, se realiza el servicio de mantenimiento preventivo, el cual consiste en la revisión física, limpieza general, reapriete de conexiones, así como pruebas mecánicas y eléctricas (resistencia de aislamiento y resistencia de contacto). Lo anterior se efectúa utilizando el equipo de seguridad y herramienta adecuada, así como equipo de medición correspondiente. Durante la ejecución del servicio, se deben de cumplir las condiciones de seguridad establecidas en la norma NOM-029-STPS-Mantenimiento de Instalaciones Eléctricas en los Centros de Trabajo.

5. Medición de resistencia del sistema de tierra. Para dar cumplimiento a la NOM-022-STPS, se midela resistencia de los electrodos de puesta a tierra y la continuidad de conexiones. Esto se realiza con un terrómetro, conforme a los requerimientos de la STPS.

La importancia de la frecuencia: mayores ahorros, menos riesgos
Los costos de mantenimiento no son elevados si se les compara con sus numerosas ventajas. Se puede ahorrar dinero, evitar prejuicios a la salud y aumentar la productividad. “Una empresa que realiza planes de mantenimiento periódicos puede ahorrar más de 40 por ciento evitando fallas en las instalaciones y en los equipos,  y hasta 30 por ciento ahorrando energía”, señala García. “Estos procesos ayudan a prolongar la vida de las instalaciones y  aumenta su operatividad”, comenta el equipo de JM Morelos.

Un plan estratégico brinda numerosos valores agregados. Por un lado, se dispone de gran cantidad de información y se garantiza que se trabaja con todas las normas de seguridad e higiene; por el otro, se identifican las oportunidades de mejora implementando nuevas tecnologías.

En sintonía, Ramírez subraya: “Si el mantenimiento rutinario fuera más habitual, se reducirían los accidentes. No es exclusivo de las  grandes empresas: los hogares no están exentos”.

Un estudio realizado por la empresa ICA-Procobre reveló que más de 90 por ciento de las edificaciones con más de 20 años de antigüedad tienen instalaciones eléctricas inadecuadas e inseguras.

“El mantenimiento también significa diagnóstico. Esos datos pueden evitar tragedias”, afirma García.  En México, al igual que en otros países, como Argentina, Perú, Colombia y Chile, programas como Casa Segura, en colaboración con diferentes ayuntamientos, realizan un plan de monitoreo que ayuda a disminuir los riesgos eléctricos en los hogares y en los comercios. Estados como Zacatecas, Guadalajara, Distrito Federal, Monterrey y Puebla ya los están ejecutando.

Aplicaciones termográficas en sistemas eléctricos

  • La termografía en instalaciones eléctricas es fundamental para la localización de puntos calientes en cualquier parte de la instalación, ya sea en cuadros eléctricos, cables, conexiones, bandejas portacables, como en los equipos, tales como disyuntores, contactores, motores, entre otros.
  • Con la temografía infrarroja se puede localizar:
  • Sobrecalentamientos en los conductores
  • Desequilibrios de las fases
  • Sobrecalentamiento por conexiones defectuosas (flojas, oxidadas)
  • Realización de históricos de equipos y transformadores
  • Inspecciones en líneas AR y transformadores
  • Creación de una base de datos para disponer de un histórico de la instalación

Medición, acción fundamental
En todo mantenimiento predictivo y correctivo, la medición es una tarea imprescindible. Con ella se disminuye el sobrecalentamiento de los equipos, reduciendo el riesgo de siniestros.

“El ensayo y la medición son muy importantes”, señala Ramírez. “A través de ellos se pueden obtener valores de magnitudes eléctricas o características eléctricas de los circuitos. Esos datos son necesarios para mejorar y efectivizar las instalaciones”.

¿Cómo funciona una cámara termográfica?Sirven para encontrar anomalías dentro de las instalaciones. Por medio de ellas, se pueden visibilizar las ondas infrarrojas. Ventajas: Mantiene al usuario fuera de peligro y no es intrusiva ni afecta de alguna manera al cuerpo observado.

La toma de imágenes se realiza en tiempo real.

La inspección termográfica infrarroja utiliza un equipo detector que provee información térmica sobre las instalaciones. “En ese tipo de supervisiones se verifican las fugas, la calidad de soldaduras en estructuras, el calentamiento de los cables, la temperatura de las protecciones”, explica el equipo de JM Morelos.

Por otro lado, un elemento que también se debe medir con frecuencia es la puesta a tierra. De esa forma se asegura su correcto desempeño y la protección de personas y máquinas. Existen diversos métodos. El más tradicional es el de cuatro electrodos: se utiliza un telurímetro, y el espacio mínimo alrededor del electrodo es de seis metros. También se encuentra el método de las dos pinzas amperimétricas, cuyo espacio requerido no supera los 50 centímetros alrededor del electrodo.

La importancia de las unidades de verificación
La Entidad Mexicana de Acreditación (EMA) autoriza a personas físicas y morales como unidades de verificación (organismos de inspección) que pueden constatar las condiciones de seguridad en el mantenimiento de las instalaciones eléctricas y la protección de los sistemas a tierra de los equipos que contienen sustancias químicas peligrosas.

“Las unidades de verificación sirven para comprobar las condiciones de seguridad con base en una Norma Oficial Mexicana, que es aplicable a una casa habitación, una fábrica, una oficina, hotel, centro comercial, cine y en todos aquellos lugares donde exista concentración pública”, explica Maribel López,  directora Ejecutiva de la Entidad.

Los requisitos que debe cumplir una unidad de verificación son los criterios indicados en la Norma Mexicana NMX-EC-17020-IMNC-2000, entre los que destacan contar con un sistema de calidad, procedimientos técnicos, personal capacitado y con experiencia, entre otros.

“En el país, existen más de 300 unidades de verificación acreditadas. Algunas de ellas pueden ser canceladas porque no pasan los controles de calidad”, comenta el ingeniero López.

De acuerdo con NOM-029-STPS-2005, en los lugares de trabajo la vigencia del dictamen de verificación, cuando sea favorable, será de dos años, siempre y cuando no sean modificadas las condiciones que sirvieron para su emisión.

En materia de capacitación, en EMA se imparte el curso de la NMX-EC-17020- IMNC-2000, que es aplicable directamente a la acreditación de unidades de verificación en diversas materias, como auditoría ambiental, instrumentos de medición, aeronáutica y en instalaciones eléctricas.

López, afirma que uno de los mayores retos es que en la práctica se cumpla la Norma Oficial Mexicana NOM 001-SEDE-2005, en cualquier instalación, sin importar si es industrial, habitacional u otro, con el objetivo de proporcionar seguridad y bienestar a la sociedad.

De igual forma, García problematiza: “Los usuarios deberían tener mayor interés por el mantenimiento de las instalaciones. Las normas no sólo tendrían que abarcar los lugares de trabajo, se deberían también aplicar en los hogares”.

Ramírez resalta que tendrían que existir campañas de concientización: “Comprendiendo los peligros de la electricidad, podremos entender por qué es importante el mantenimiento en las instalaciones”.

Normas específicas antes de realizar un mantenimiento

  • A nivel del suelo, ubicarse sobre los elementos aislantes correspondientes (alfombra o manta aislante o banqueta aislante).
  • Utilizar casco (el cabello debe estar contenido dentro de él y asegurado si fuese necesario), calzado de seguridad dieléctrico, guantes aislantes para BT y anteojos de seguridad.
  • Utilizar herramientas o equipos aislantes. Revisar antes de su uso el perfecto estado de conservación y aislamiento, de sus tomas de corriente y de los conductores de conección.
  • Desprenderse de todo objeto metálico de uso personal que pudiera proyectarse o hacer contacto con la instalación. Quitarse anillos, relojes o cualquier elemento que pudiera dañar los guantes.
  • Utilizar máscaras de protección facial y protectores de brazos para salvaguardar las partes del cuerpo.
  • Aislar los conductores o partes desnudas que estén con tensión, próximos al lugar de trabajo.
  • La ropa no debe tener partes conductoras y cubrirá totalmente los brazos, las piernas y pecho.
  • Utilizar ropas secas; en caso de lluvia, usar indumentaria impermeable
  • En caso de lluvia extremar las precauciones.

Mantenimiento
Para aplicar un programa de mantenimiento se requiere conocer a detalle la instalación, incluyendo antigüedad, origen, inversión y aplicación, para optar por uno o varios tipos de mantenimiento. Los tipos de mantenimiento comúnmente utilizados se presentan a continuación.

Rutinario. Es elemental. Pueden realizarse diariamente inspecciones visuales, y así tener registrados datos sobre el funcionamiento de las instalaciones

Programado. Con esta modalidad, se tiene la oportunidad de programar reparaciones cuando hay disponibilidad de personal, refacciones, conocimiento técnico y tiempo para efectuarlas. Así, se detectarán posibles desperfectos, y en caso de requerirse, cambiar las anomalías en la instalación sin necesidad de afectar las actividades de los ocupantes de un complejo.

Preventivo. Permite llevar a cabo inspecciones para sustituir o no componentes. Para realizarlo, el encargado del mantenimiento debe tomar en cuenta toda la información de los fabricantes de los productos empleados en la instalación. Partiendo de este punto se diseña un programa de frecuencias del calendario para realizar reparaciones, ajustes y cambios de partes, entre otros.

Predictivo. Este tipo de mantenimiento logra disminuir costos económicos y reduce la cantidad de irregularidades. Aunado a ello, es posible generar programas donde no sea necesario esperar el fallo de una parte en particular, sino que los cambios en la instalación se hagan con anticipación.

Correctivo. Esta modalidad tiene ciertas desventajas, ya que impide el diagnóstico fiable de las causas que provocan la falla, y así, no se puede saber si el daño es derivado del mal manejo o desgaste natural. Para realizar la corrección es obligatorio realizar un paro en la instalación, lo que puede producir mermas, sobre todo, si es en un complejo industrial.

Técnicas
Las técnicas de mantenimiento eléctrico deben realizarse con la finalidad de prolongar la vida útil del sistema y evitar gastos económicos, de ahí la importancia de llevar un registro de parámetros de operación.

El mantenimiento en instalaciones eléctricas, y en la mayoría de otro tipo de instalaciones, se reduce en seis palabras: mantener, reparar, revisar, modificar, instalar y remover equipos e instalaciones. De acuerdo con los expertos, para lograr tales objetivos es indispensable:

  • Realizar una inspección metódica de toda la instalación eléctrica del complejo para detectar oportunamente alguna anomalía que se esté generando
  • Mantener el cableado y los equipos en óptimo estado para evitar tiempos de paro que pueden repercutir en costos
  • Cuando se presente alguna emergencia, se debe  atiender a la brevedad
  • Crear un plan de mantenimiento y clasificar equipos y cableado conforme a su importancia para definir el mantenimiento que requerirán

Inspecciones
Éstas deben incluir inspección visual y mediciones diversas, como:

Medición de puesta a tierra. Es indispensable para asegurar su óptimo desempeño y la protección de personas y máquinas.

Medición de resistencia. Así, se tendrá certeza de que los conductores eléctricos están aislados y en buen estado.

Medición de continuidad eléctrica. De esta amanera, cada conductor llega al destino para el cual fue proyectado.

Medición de tensión, corriente y potencia. Se realiza con la finalidad de verificar la línea de alimentación, el consumo de los circuitos, así como el correcto dimensionamiento y el cálculo de tableros eléctricos.

Medición de temperatura de tableros. Ésta se lleva a cabo con termómetros digitales de precisión para percatarse de que su dimensionamiento térmico funciona correctamente.

Iniciar un programa
Al momento de realizar un plan de mantenimiento, se debe tener presente la necesidad de utilizar recursos humanos, administrativos y productos para lograr mejores resultados.

Planeación. En esta parte del proceso se tienen que ordenar datos y hacer manuales de mantenimiento.

Herramientas. El manejo de los repuestos está relacionado con el adecuado conocimiento de proveedores, tiempos de entrega y costos. De  esta manera se pueden determinar los artículos que se usarán durante el mantenimiento preventivo.

Capacitación. La persona encargada de proveer mantenimiento al equipo debe tener los suficientes conocimientos

En el programa, se deben contemplar los siguientes puntos:

•           En caso de tener que sustituir un artefacto ¿con qué productos eléctricos se cuenta?

•           Cambio de artefactos eléctricos de acuerdo con el programa de renovación

•           Evaluación del consumo eléctrico y artefactos dañados

•           Programación para cambio de productos eléctricos

——————————————————————————————————————————————————-

Artículos Relacionados

3 Comentarios

  1. jose landeros
    jose landeros diciembre 06, 16:42

    buen programa de mantenimiento podrían poner los conceptos a seguir en mediciones de tierra y resistencia eléctrica que fallas existen y soluciones gracias

    Reply to this comment
  2. Damián Vargas
    Damián Vargas enero 22, 01:24

    Muchas felicidades Antonio! Muy buen trabajo y bastante útil!

    Reply to this comment
  3. david
    david septiembre 30, 16:18

    muy bueno esta este material. me sirvio mucho para mi articulo grasias…

    Reply to this comment

Escriba un comentario

Su E-mail no será publicado.
Campos obligatiros marcados *

Búsqueda

Ejemplar Noviembre 2014

Comentarios

Estoy por poner la instalacion electrica en una casa nueva en el Estado de Mexico, [...]

Le envio información para cotización de luminarias PART. CANTIDAD UNIDAD D E S C R I P C I [...]

Muy buena publicacion... me parece se suma importancia... pero tengo una duda como menciona usted [...]