Guia virtual de procedimiento para operar un generador by Jonathan Barrios

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Los procedimientos operativos vienen a transformarse en rutinas que al paso del tiempo se van modificando con el desempeño mismo de las tareas cotidianas, se hace necesario el uso de una herramienta que establezca los lineamientos en el desarrollo de cada actividad dentro de una estructura organizacional. Así pues la guía de procedimientos en operaciones de generadores representa una alternativa para este problema, ya que es de gran utilidad en la reducción de errores, facilitando una comprensión rápida, proporcionando una mejor y más rápida inducción para un futuro desempeño laboral. Razón por la cual se hace necesaria esta guía para la consulta de la comunidad educativa “COINSPETROL” y todos los interesados en este tema.

2. JUSTIFICACION

Con base a lo planteado anteriormente la creación de mencionada guía virtual operacional, es de gran importancia puesto que dentro de la biblioteca de COINSPETROL este tema no ha sido propuesto. Es importante señalar que la guía virtual es la base del mejoramiento continuo, que permite integrar una serie de acciones encaminadas a agilizar el trabajo, y mejorar la calidad del servicio, comprometiéndose con la búsqueda de alternativas que mejoren el desarrollo de todas aquellas actividades relacionadas en las operaciones.

3. OBJETIVOS

3.1 OBJETIVO GENERAL  Diseñar una guía virtual de procedimientos correctos y seguros para operar un generador.

3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS  Identificar la importancia del mantenimiento del generador y su utilidad en la industria de petróleo y gas.  Conocer los parámetros que se deben tener en cuenta para el buen funcionamiento del equipo.

4. METODOLOGIA

Se realizara una guía virtual explicando paso a paso cómo se debe operar correctamente un generador en el sitio de trabajo. Proporcionando así la información adecuada para que las personas sepan cómo actuar y garanticen una excelente labor. 1. Selección del tema: se decide este tema luego de haber realizado una revisión en la biblioteca de “COINSPETROL” de los antiguos anteproyectos presentados, puesto que no se encontró información sobre LOS PROCEDIMIENTOS A SEGUIR EN LA OPERACIÓN DE GENERADORES. Así se hablara sobre los pasos que se deben tener en cuenta para su debida operación. 2. Elaborar el anteproyecto: se recopila la información adecuada para la correcta operación de generadores en los lugares de trabajo; así brindar un soporte para llevar a cabo dicha actividad. 3. Revisión del anteproyecto: se presenta un documento al asesor para ver las deficiencias que habían en él para posteriormente corregirlas. 4. Ajustes al anteproyecto: después que el asesor reviso el primer documento nos indico sobre los cambios que debía hacerse para elaborar el segundo documento. Realizar el paso a paso de la realización de la guía virtual, desde el paso 1 en la creación del link http://genelectri.blogspot.com/ al paso final de la pagina terminada, se pueden poner pantallazos de la información que vamos a encontrar en la pagina.

5. ALCANCE Y LIMITACIONES

ALCANCES: La elaboración de una guía virtual de procedimiento para operar un generador y de fácil comprensión para todos los interesados en el tema, puesto que este trata de enfocar todas aquellas acciones adecuadas y oportunas relacionadas con los procedimientos de operación y mantenimiento de un generador.

LIMITACIONES: Nos vimos limitadas por falta de información, la cual no es encontrada en páginas de internet. Al igual es de difícil acceso en campos petroleros debido a que son informaciones confidenciales dentro de las políticas de la empresa. El tiempo de acompañamiento en el proceso de realización del proyecto y el difícil manejo de información debido que es un tema que no fue visto durante la formación académica.

6. MARCO TEORICO

6.1 DEFINICION E IMPORTANCIA Un generador es un equipo capaz de generar o transformar energía mecánica en electricidad, los generadores forman parte de la mecánica y el tipo de combustible que hay que poner en sus depósitos son Gasolina 95 o 98, diesel o gas. Hay varios tipos de generador o generadores están los monofásicos, trifásicos Los generadores Monofásicos Son generadores que proporcionan luz o electricidad a 220 voltios .Los generadores Trifásicos Son generadores que generan luz a 380 voltios. Una de las utilidades más comunes es la de generar electricidad en aquellos lugares donde no hay suministro eléctrico, generalmente son zonas apartadas con pocas infraestructuras y muy poco habitadas. Otro caso sería en locales de pública concurrencia, hospitales, fábricas, etc., que a falta de energía eléctrica de red, necesiten de otra fuente de energía para abastecerse. Los generadores son una herramienta importante y de una gran necesidad para la industria de petróleo y gas, estos proporcionan fuente de energía para ayudar a la perforación y excavación debido a que se necesita una gran cantidad de energía para dar servicio a equipo pesado. Con la ayuda de los generadores se puede lograr de manera eficiente y también ayudar a asegurar que no se sufrirá de pérdidas de energía. Una gran cantidad de tareas diferentes están involucradas en la industria petrolera, tales como la perforación en tierra profunda y mar adentro, bombeo, y la entrega efectiva del producto acabado.

6.2 SEGURIDAD Los grupos electrógenos están diseñados de tal modo que son seguros siempre y cuando se dé un uso correcto. La responsabilidad de la seguridad queda en manos de quien la instala y la opera. Antes de efectuar cualquier operación en el equipo, se debe observar las siguientes normas de seguridad:  Leer el manual y familiarizarse con el equipo, sí no se observan las instrucciones aumenta la posibilidad de un accidente.  No use ropa o joyas sueltas cerca de las partes en movimiento mientras trabaja con el equipo.  Utilice lentes de seguridad y protectores de oídos cuando opere el equipo.  Verificar que no haya conexiones flojas o sueltas antes de arrancar el equipo.

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Desconectar la batería en caso de cualquier reparación, comenzando con el cable (-) a tierra. Verificar que el equipo de seguridad esté en buenas condiciones y opere correctamente, como son: extinguidores, paros de emergencia, interruptores, paros de seguridad no obstruidos, etc. Mantener el piso limpio y seco, libre de líquidos y/o aceite

6.3 ADVERTENCIAS - Quite los objetos sueltos del equipo, ya que los puede succionar el ventilador del motor. - Verificar que no haya obstrucciones en el área de salida del aire caliente del radiador ó del escape del motor. - Emplear extinguidores con clasificación ABC, según las normas: NFPA, DIN, ISO, (Pej. Polvo químico). - Verificar los niveles de aceite y refrigerante antes de arrancar el equipo. - No ponga en funcionamiento el genset si este no está en condiciones de uso. El no seguir estas sugerencias de seguridad y advertencias, puede ocasionar lesiones personales o daño al equipo.

6.4 INSTALACION. 6.4.1 Nivelación, anclaje y montaje: El grupo motor generador deberá montarse sobre una base de concreto previamente construida, nivelada y fija con pernos de expansión ó con anclas ahogadas en la base de concreto. Según obra Civil. Las máquinas de 125 KW o de menor capacidad se fabrican con amortiguadores integrados por lo cual no se necesita poner otro tipo de amortiguador. Para máquinas de 150 KW o de mayor capacidad, recomendamos amortiguadores de resorte entre la base de concreto y el chasis. Para la construcción de la base de concreto, se elaboran planos de cimentación para cada uno de los equipos según su capacidad favor de referirse al plano y arreglo general que se proporciona en cada grupo electrógeno para las recomendaciones de cimentación especifica. La cantidad de amortiguadores de resorte, viene especificada en el plano de arreglo general del grupo electrógeno.

6.5 CLASIFICACION DE LOS GRUPOS ELECTROGENOS Los grupos electrógenos con motores de combustión interna se clasifican en: 6.5.1 De acuerdo al tipo de combustible: - Con motor a gas (LP) ó natural. - Con motor a gasolina. - Con motor a diesel. 6.5.2 De acuerdo a su instalación. - Estacionarias. - Móviles. 6.5.3 Por su operación. - Manual. - Semiautomática - Automática (ATS) - Automática (sincronía/peak shaving) 6.5.4 Por su aplicación. - Emergencia. - Continua. Los grupos electrógenos para servicio continuo, se aplican en aquellos lugares en donde no hay energía eléctrica por parte de la compañía suministradora de éste tipo, o bien en donde es indispensable una continuidad estricta, tales como: Plantas petroleras, centro de cómputo, etc. Los grupos electrógenos para servicio de emergencia, se utilizan en los sistemas de distribución modernos que usan frecuentemente dos o más fuentes de alimentación. Su aplicación es por razones de seguridad y/o economía de las instalaciones en donde es esencial la continuidad del servicio eléctrico, por ejemplo: - Plantas de proceso, refinerías, estaciones de bombeo, Baterías productoras de petróleo, Instalación en hospitales, en áreas de cirugía, recuperación, terapia y cuidado intensivo, laboratorios, salas de tratamiento, etc. - Para la operación de servicios de importancia crítica como son los elevadores públicos, bombeo de aguas residenciales, etc. 19

- Instalaciones de alumbrado de locales a los cuales un gran número de personas acuda a ellas como son: estadios, deportivos, aeropuertos, transporte colectivo (metro), hoteles, cines, teatros, centros comerciales, salas de espectáculos, etc. - En instalaciones de computadoras, bancos de memoria, el equipo de procesamiento de datos, radares, etc.

6.6 COMPONENTES Los principales componentes de un generador eléctrico se pueden clasificar de la siguiente manera: 6.6.1 Motor El motor es la fuente de la energía mecánica de entrada al generador eléctrico puede ser de inyección mecánica o electrónica , el cual ha sido diseñado para operar grupos electrógenos, está dotado de todos los elementos necesarios para una optima operación para un suministro de potencia fiable y está compuesto de varios sistemas que son: 6.6.1.1 Sistema de combustible El sistema de combustible debe ser capaz de entregar un suministro combustible limpio y continuo, y debe estar respaldado por un depósito combustible de acuerdo a la potencia del grupo, además se sugiere tener depósito de uso diario y uno de mayor capacidad para evitar paros por falta combustible.

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6.6.1.2 Sistema de admisión de aire El aire admitido por el motor debe ser aire limpio y frió, este es aspirado de la zona que rodea el grupo a través del filtro de aire del motor. En casos especiales donde el polvo o calor se encuentran cerca de la entrada de aire, se debe instalar una conducción de aire externa la cual viene de afuera con aire limpio y fresco. En caso de que el filtro tenga un indicador de restricción de aire ver la lectura que registra, y basándose en el dato proporcionado por el fabricante determinar cuándo se debe cambiar el filtro de aire. En caso de no tener indicador de restricción cambiar el filtro de acuerdo a las recomendaciones que da el fabricante, lo cual es en horas de operación o un tiempo determinado, lo que ocurra primero.

6.6.1.3 Sistema de enfriamiento. El sistema de enfriamiento del motor consta de un radiador, termostato y un ventilador de acuerdo a la capacidad de enfriamiento requerida, la función del radiador es, intercambiar el calor producido por el motor al hacer pasar aire forzado a través de él. El ventilador es el que forza el aire a través del radiador el cual es movido, por el cigüeñal o por un motor eléctrico en algunos casos, el termostato es el que se encarga de que el motor trabaje en un rango de temperatura optima para un buen desempeño abriendo y cerrando, según rangos de temperatura. Es importante que el llenado del líquido para enfriamiento del motor sea de buena calidad, y este de acuerdo al tipo y cantidad de cada motor. Ya que aparte de ser el vehículo para el enfriamiento, este brinda protección contra la corrosión la erosión evitando la picadura de las camisas además de ofrecer protección contra congelación.

6.6.1.4 Sistema de lubricación Este sistema es el que se encarga de mantener lubricadas todas las partes móviles del motor, a sí mismo sirve como medio refrigerante. La función es crear una película de aceite lubricante, en las partes móviles, evitando el contacto metal con metal. Consta básicamente de bomba de circulación, regulador de presión, filtro de aceite, conductos externos e internos por donde circula el aceite. Algunos motores están equipados con enfriadores de aceite a fin de mantener una regulación mas precisa de la temperatura del aceite. 6.6.1.5 Sistema eléctrico El sistema eléctrico del motor es de 12 ó 24 volts CC. Con el negativo a masa y dependiendo del tamaño o especificación del grupo este puede contener uno o dos motores de arranque, cuenta con un alternador para cargar la batería auto excitado, autorregulado y sin escobillas y en su mayoría los grupos electrógenos van equipados con acumuladores ácido/plomo, sin embargo se pueden instalar otros tipos de baterías si así se especifica (baterías libres de mantenimiento, NiCad, etc.). El alternador es otro elemento del sistema eléctrico, este va montado en el mismo cuerpo del motor de combustión interna y es accionado, por el cigüeñal a través de una transmisión flexible (banda-polea), teniendo como finalidad recargar la/s batería/s cuando el grupo electrógeno se encuentra en operación, sus principales componentes son:  Rotor (piezas polares)  Estator (inducido) 21

 Carcasa  Puente rectificador (puente de diodos) 6.6.1.6 Sistema de arranque Puesto que el motor combustión interna no es capaz de arrancar por sí solo, debido a que se requiere vencer el estado de reposo en que se encuentra el motor de combustión interna, se requiere de un motor de arranque el cual puede ser cualquiera de los siguientes dos tipos o ambos si el motor es de doble marcha.  Motor de arranque eléctrico: es un motor de corriente continua que se alimenta de los acumuladores del grupo electrógeno, y puede ser de 12 o 24 Volts, el par del motor se origina cuando es activado el solenoide de arranque.  Motor de arranque neumático: Estos motores tienen un rotor montado excéntricamente en un cilindro, con paletas longitudinales alojadas en ranuras a lo largo del rotor. El par se origina cuando el aire a presión actúa sobre las paletas. Esta aplicación es utilizada cuando se requiere un sistema de arranque redundante o en lugares donde se requieren evitar las chispas debido a un ambiente inflamable. Como no hay ninguna parte eléctrica en el motor, la posibilidad de que se produzca una explosión en presencia de gases inflamables es reducida. 6.6.1.7 Sistema de protección. El grupo electrógeno cuenta con las siguientes protecciones:  Protección por baja presión de aceite. Los grupos electrógenos cuentan con sistema de protección de baja presión de aceité el cual es un elemento que registra la caída de presión en caso de que esto ocurra y opera de la siguiente manera existiendo dos maneras de realizar la protecciones. • Manómetro con contactos • Sensor de presión de aceite Manómetro con contactos: es un manómetro de presión de aceite conectado al motor el cual tiene un contacto que es accionado mecánicamente y esta calibrado para cuando se presente una caída de presión este cambie de estado su contacto las terminales internas del instrumento son la aguja indicadora y un tope ajustable el cual esta tarado para que cierre cuando la presión disminuya a valores no 22

aptos para su operación. Se utiliza en grupos electrógenos manuales y es opcional en grupos electrógenos automáticos. Sensor de presión de aceite: es un sensor con un elemento piezoeléctrico que registra el cambio de presión, modificando la resistencia en las terminales del sensor, este tipo de sensores requiere que se programe su curva de presión/resistencia en el control del motor/generador, y que se programe que presión se considera baja, para que el control mande una alarma o paro. Se utiliza en grupos electrógenos con control automático que cuentan con dicha entrada. Pej. MEC 310, MEC 320, GENCON II, etc.

Fig. 1 Sensor de presión de aceite  Protección por alta temperatura de refrigerante. Medidor de temperatura: es un instrumento análogo el cual tiene un contacto que es accionado mecánicamente y esta calibrado para que cuando se incrementa la temperatura del refrigerante del motor el contacto cambie de estado, y mande paro por alta temperatura, las terminales internas del instrumento son la aguja indicadora y un tope ajustable el cual esta tarado para que cuando se incremente la temperatura a valores no aptos para la operación del motor mande paro del motor. Sensor de temperatura: Es un sensor del tipo termistor que registra el cambio de temperatura, modificando la resistencia en las terminales del sensor, este tipo de sensores requiere que se programe su curva de temperatura/resistencia en el control del motor/generador, y que se programe que temperatura se considera alta, para que el control mande una alarma o paro.  Protección por sobre velocidad. 23

Para el caso de los genset manuales esta protección es a través de bomba de combustible la cual se ajusta de fabrica (protección mecánica en la bomba de combustible) para evitar que sobre pase las revoluciones permitidas. Para el caso de los genset manuales con control basado en microprocesador, como es el caso de las semiautomáticas y automáticas, el control integra un circuito de protección por sobrevelocidad y dependiendo del tipo de control este puede ser del siguiente tipo: A través de una entrada análoga de medición de velocidad del control, el cual recibe la señal a través de un sensor magnético instalado en el motor. Y compara la velocidad actual del motor con la velocidad de referencia en este caso las 1800 rpm y en caso de sobre pasar el valor del porcentaje de sobre velocidad programado en el control, el control manda a parar el motor. Otra manera en que el control puede sensar la velocidad es a través de la frecuencia, es decir, mide la frecuencia de una de las entradas de medición de voltaje del control y compara la velocidad actual del motor con la velocidad de referencia en este caso los 60Hz y en caso de sobre pasar el valor del porcentaje de sobrevelocidad programado en el control, manda a parar el motor. A través de este mismo circuito de protección este tipo de controles proveen la medición de velocidad y adicionalmente se realizan las siguientes funciones. • Paro por sobrévelocidad • Control de falla de arranque • Control contra acción de motor de arranque cuando el motor esta operando. • Lectura de revoluciones del motor RPM.

6.6.2 GENERADOR Es un dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial eléctrico entre dos de sus puntos, con el fin de generar energía eléctrica por medio de un motor. El generador síncrono de corriente alterna está compuesto de:  Inductor principal.  Inducido principal.  Inductor de la excitatriz  Inducido de la excitatriz.  Puente rectificador trifásico rotativo.  Regulador de voltaje estático.  Caja de conexiones. 6.6.3 TRANSFERENCIA 24

La unidad de transferencia puede ser cualquiera de las que se mencionan, según la capacidad del genset:  Contactores electromagnéticos ó  Interruptores termo magnéticos ó  Interruptores electromagnéticos.

Fig. 2 Interruptor termomagnético

6.6.4 CIRCUITO DE CONTROL DE TRANSFERENCIA. En el caso de los grupos electrógenos automáticos incluyendo (Sincronía) el control tiene integrado un circuito de control de transferencia control Por medio de programación se implementan las funciones de transferencia (tiempos, configuración de operación) y ajustes como sean necesarios para cada caso, en particular. El circuito consta de:  Sensor de voltaje trifásico del lado normal, y monofásico del lado de emergencia.  Ajuste para el tiempo de: - Transferencia. - Retransferencia. - Enfriamiento de máquina. -En caso de ser sincronía (tiempo de sincronía y configuración de operación.)

 Relevadores auxiliares.  Relevadores de sobrecarga.  Tres modos de operación (manual, fuera del sistema y automático).

6.6.5 PROTECCION Y CONTROL DE MOTOR El circuito del motor de arranque y protección de máquina consta de las siguientes funciones:  Retardo al inicio del arranque (entrada de marcha): - Retardo programable (3 y 5 intentos). - Periodo de estabilización del genset.  El control monitorea las siguientes fallas: - Largo arranque, baja presión de aceite, alta temperatura, sobre y baja velocidad, no-generación, sobrecarga, bajo nivel de combustible, nivel de refrigerante (opcional), paro de emergencia y cuenta con algunos casos de entradas y salidas programables dependiendo del control que se use.  Solenoides de la máquina: - Solenoide auxiliar de arranque (4x). - Válvula de combustible. O contacto para alimentar ECU en caso de ser electrónica  Fusibles (para la protección del control y medición).  Cuenta con indicador de fallas el cual puede ser: • Alarma audible • Mensaje desplegado en el display • Indicador luminoso (tipo incandescente o led) 6.6.6 INSTRUMENTOS DEL TABLERO. A fin de monitorear la tensión, la frecuencia, la corriente, el número de horas de operación del grupo electrógeno y la energía suministrada, se han incorporado varios instrumentos que nos miden dichos parámetros de la máquina. Los instrumentos nos informan del funcionamiento del genset y nos determinan si es normal ó no. Estos instrumentos se pueden localizar al frente del tablero de control del grupo electrógeno. Los instrumentos de medición que se instalan normalmente en los genset son:

6.6.6.1 Voltímetro de C.A. Este instrumento mide el voltaje de salida entre fases del generador y por medio del conmutador, es posible obtener las lecturas del voltaje entre dos de cualquiera de las tres fases.

6.6.6.2 Amperímetro de C.A. Este instrumento mide la corriente que proporciona el generador a la carga en cada fase. Está conectado al conmutador del amperímetro, por medio de éste es posible medir la corriente en cada fase con un mismo instrumento. El rango del amperímetro se selecciona de acuerdo a la potencia del genset.

6.6.6.3 Frecuencímetro digital integrado en el controlador. Este instrumento mide la frecuencia eléctrica que produce el generador, tanto la frecuencia como las R.P.M. del motor son importantes, pues existen algunos equipos eléctricos que no trabajan adecuadamente cuando no existe la frecuencia nominal del equipo.

Fig. 3 Frecuencímetro. 6.6.6.4 Horómetro digital integrado en el controlador. En éste instrumento se registra el número de horas que el genset ha operado, pudiendo aplicar de esta forma el programa de mantenimiento preventivo a la máquina en el tiempo adecuado, así como, diagnosticar si necesita revisiones mayores.

6.7 UBICACIÓN TIPICA DE LOS COMPONENTES

Fig. 2 Ubicación de los componentes en el Generador 1. Panel de control 2 .Placa de datos montada en generador (situado en la parte posterior de la figura) 3 .Filtros de aire 4 .Soporte de baterías y baterías (situado en la parte posterior de la figura) 5 .Motor/es de arranque (situado en la parte posterior de la figura) 6 .Alternador (situado en la parte posterior de la figura) 7 .Bomba de combustible (situada en la parte posterior de la figura) 8 .Turbo 9 .Radiador 10. Guarda del ventilador 11 .Motor de combustión interna 12 .Carter 13 .Bomba para drenar el aceite del cárter 14 .Base estructural 15 .Amortiguador 16 .Generador 17 .Interruptor 18 .Regulador de voltaje automático (situado en la parte posterior de la figura)

6.8 TIPOS DE GRUPOS ELECTROGENOS 6.8.1 Los grupos electrógenos manuales: Son aquellos que requieren para su funcionamiento que se operen manualmente con un interruptor para arrancar o parar dicho grupo. Es decir que no cuenta con la unidad de transferencia de carga sino a través de un interruptor de operación manual (Switch o botón pulsador). 6.8.2 Los grupos electrógenos semiautomáticos: Son aquellos que cuentan con un control automático, basado en un microprocesador, el cual les proporciona todas las ventajas de un grupo electrógeno automático como: protecciones, mediciones, y operación pero que no cuenta con un sistema de transferencia. 6.8.3 Los grupos electrógenos Automáticos (ATS): Automatic Transfer Switch Este tipo de grupos electrógenos cuenta con un control basado en un microprocesador, el cual provee al grupo electrógeno un completo grupo de funciones para: • Operación • Protección • Supervisión Contienen funciones estándar y opcionales en su mayoría programables por estar basada la operación en un microprocesador provee un alto nivel de certeza en sus funciones como: mediciones, protecciones, funciones de tiempo, y una alta eficiencia, en su sistema de transferencia. 6.8.4 Los grupos electrógenos Automáticos para (Sincronía / Peak shaving): Este tipo de grupos cuenta con un control para un grupo electrógeno automático, el cual es capaz de manejar funciones de sincronía (Abierta o cerrada) que se requieren para realizar un proceso emparalelamiento de grupo y red ó grupo con grupo. Su operación es la siguiente: Sincronía Abierta: Cuando ocurre una falla de la red normal, ocasiona dos interrupciones de energía en la carga (transferencia y retransferencia) si contamos con un sistema de sincronía abierta se elimina la interrupción de energía en el momento de la retransferencia ya que la misma se realiza en una forma controlada, sincronizando ambas fuentes y cerrando ambos interruptores simultáneamente por un tiempo predeterminado (paralelo). 29

Sincronía Cerrada o Peak Shaving: Actualmente, la energía eléctrica ha alcanzado niveles de precios altos. Por lo cual se tiene la alternativa de un sistema de Peak shaving con el cual se reducen sus costos por consumos de energía en horario punta, es decir, sincronizamos el grupo con la red, ya que están en paralelo tomamos la carga suave, de forma controlada kW/s. de la red dejando la misma sin carga y abriendo el interruptor de la red. Transcurrido el tiempo programado para horario punta, se realiza el mismo procedimiento en sentido inverso, es decir, se sincroniza el grupo electrógeno con la red, y cuando se encuentran en paralelo se realiza una transferencia suave de carga del grupo electrógeno a la red, y el grupo electrógeno entra en periodo de enfriamiento. Durante todo el proceso (Peak shaving) no hay corte de energía, lo cual evita la interrupción en su proceso.

6.9 MANTENIMIENTO DEL GRUPO ELECTROGENO Para poder alargar el tiempo de vida del grupo electrógeno se requiere de un buen programa de mantenimiento, el cual debe efectuarse, solo por técnicos calificados, se recomienda realizar una bitácora, con el propósito de acumular datos, para poder desarrollar el programa de mantenimiento. En general el grupo electrógeno debe mantenerse limpio. Evitar que se acumule suciedad, líquidos, capas de aceite sobre cualquier superficie.

6.9.1 Mantenimiento preventivo Dependiendo de la operación del grupo electrógeno varían los requisitos de mantenimiento preventivo, relativo al motor. Los intervalos de mantenimiento para el motor se detallan en el manual propio del motor provisto por el fabricante. Diariamente verificar.  Nivel de refrigerante en el radiador.  Nivel de aceite en el cárter y/o en el gobernador hidráulico si lo tiene.  Nivel de combustible en el tanque.  Nivel de electrolito en las baterías, así como remover el sulfato en sus terminales. Ver mantenimiento a baterías  Limpieza y buen estado del filtro de aire. El uso de un indicador de restricción de aire es un buen electo para saber cuando esta sucio nuestro filtro.  Que el precalentador eléctrico del agua de enfriamiento opere correctamente para mantener una temperatura de 140°F.  Que no haya fugas de agua caliente aceite y/o combustible.

Semanalmente.  Operar el grupo electrógeno con carga, comprobar que todos sus elementos operen satisfactoriamente, durante unos 15 minutos.  Limpiar el polvo que se haya Acumulado sobre la misma o en los Pasos de aire de enfriamiento. Mensualmente. Comprobar la tensión correcta y el buen estado de las bandas de transmisión.  Cambiar los filtros de combustible de acuerdo al tiempo de operación según recomendación del fabricante del motor.  Cambiar el filtro de aire o limpiarlo.  Hacer operar el grupo con carga al menos 1hora. Cada 6 meses o 250 horas.  Verificar todo lo anterior, inspeccionar el acumulador y verificar que soporte la carga.  Verificar todos los sistemas de seguridad, simulando falla de la Red.  Darle mantenimiento a la batería, ver  Apretar la tortillería de soporte del silenciador.  Verificar los aprietes de las conexiones eléctricas.  Efectuar los trabajos de mantenimiento especificados en el manual del motor  Observar que el genset opere siempre con carga.

6.9.1.1 Mantenimiento del motor. Aunque cada motor incluye un manual de operación para su correcto mantenimiento, destacaremos los aspectos principales para un buen mantenimiento del motor.  Controlar el nivel de aceite. El motor debe estar nivelado horizontalmente, se debe asegurar que el nivel está entre las marcas MIN y MAX de la varilla. Si el motor está caliente se habrá de esperar entre 3 y 5 minutos después de parar el motor.  Aceite y filtros de aceite. Respete siempre el intervalo de cambio de aceite recomendado y sustituya el filtro de aceite al mismo tiempo. En motores parados no quite el tapón inferior. Utilice una bomba de drenado de aceite para absorber el aceite.

-Limpie las fijaciones del filtro para que no caiga dentro suciedad al instalar el filtro nuevo. -Quite el tapón inferior con una junta nueva. -Quite el/los filtro/s. Compruebe que no quedan las juntas en el motor. - Llene los nuevos filtros con aceite del motor y pulverice las juntas. Atornille el filtro a mano hasta que la junta toque la superficie de contacto. Después gire otra media vuelta. Pero no más. -La selección del aceite para motor debe hacerse según rango de temperaturas, Añada aceite hasta el nivel correcto. No sobrepasar el nivel de la marca MAX.

Fig.5 Rango de temperaturas -Arranque el motor. Compruebe que no hay fugas de aceite alrededor del filtro. Añada más si es necesario. -Haga funcionar el motor a temperatura normal de funcionamiento.  Filtro del aire. Compruebe/sustituya. El filtro del aire debe sustituirse cuando el indicador del filtro así lo indique. El grado de suciedad del filtro del aire de admisión depende de la concentración del polvo en el aire y del tamaño elegido del filtro. Por lo tanto los intervalos de limpieza no se

pueden generalizar, sino que es preciso definirlos para cada caso individual.

Fig. 4 Indicador filtro de aire  Correas de elementos auxiliares. Comprobación y ajuste. La inspección y ajuste deben realizarse después de haber funcionado el motor, cuando las correas están calientes. Afloje los tornillos antes de tensar las correas del alternador. Las correas deberán ceder 10 mm entre las poleas. Las correas gastadas que funcionan por pares deben cambiarse al mismo tiempo. Las correas del ventilador tienen un tensor automático y no necesitan ajuste. Sin embargo, el estado de las correas debe ser comprobado.  Sistema de refrigeración. El sistema de refrigeración debe llenarse con un refrigerante que proteja el motor contra la corrosión interna y contra la congelación si el clima lo exige. Nunca utilice agua sola. Los aditivos anticorrosión se hacen menos eficaces con el tiempo. Por tanto, el refrigerante debe sustituirse. El sistema de refrigeración debe lavarse al sustituir el refrigerante. Consulte en el manual del motor el lavado del sistema de refrigeración.  Filtro de combustible. Sustitución. Limpieza: no deben entrar suciedad o contaminantes al sistema de inyección de combustible. La sustitución del combustible debe llevarse a cabo con el motor frío para evitar el riesgo de incendio causado al derramarse combustible sobre superficies calientes. Quite los filtros. Lubrique la junta del filtro con un poco de aceite. Enrosque el filtro a mano hasta que la junta toque la superficie de contacto. Después apriete otra media vuelta, pero no más. Purgue el sistema de combustible. Deshágase del filtro antiguo de forma apropiada para su eliminación.

6.9.1.2 Mantenimiento del alternador. Es un componente del sistema eléctrico de carga. Al decir que nuestro grupo electrógeno cuenta con una/s batería/s sabemos que existe la necesidad de cargarlo, existiendo dos formas, a través de un cargador externo, o a través del alternador. Aunque no existe una razón exacta para darle mantenimiento al alternador como tal, sin embargo se puede verificar el estado de este, a través de una inspección periódica de los devanados del alternador y la limpieza de los mismos. Durante el mantenimiento rutinario, se recomienda la atención periódica al estado de los devanados (en especial cuando los generadores han estado inactivos durante un largo tiempo)y de los cojinetes. Para los generadores con escobillas se habrá de revisar el desgaste de las escobillas y la limpieza de los anillos rozantes. Cuando los generadores están provistos de filtros de aire, se requiere una inspección y mantenimiento periódico de los mismos.

6.9.1.3 Mantenimiento de baterías: General: La batería es un conjunto de “celdas” que contienen cierto número de placas sumergidas en un electrolito. La energía eléctrica de la batería proviene de las reacciones químicas que se producen en las celdas, estas reacciones son de tipo reversibles, lo que significa que la batería puede cargarse o descargarse repetidamente. Antes de trabajar en las baterías desconectar la alimentación A.C. para evitar dañar los componentes del control.

Llenado. Se tendrá que añadir electrolito, previamente mezclado, el cual se suministra junto con el Grupo Electrógeno. Quitar los tapones y llenar cada celda con el electrolito hasta que el nivel del mismo esté a 8 mm por encima del borde de los separadores. Dejar reposar la batería durante 15 minutos. Comprobar y ajustar el nivel si fuese necesario. Transcurridos 30 minutos después de haber introducido el líquido electrolítico en la batería está se encuentra preparada para su puesta en funcionamiento.

Rellenado. El uso normal y la carga de baterías tendrán como efecto una evaporación del agua. Por lo tanto, tendrá que rellenar la batería de vez en cuando. Primero, limpiar la batería para evitar que entre suciedad y después quitar los tapones. Añadir agua destilada hasta que el nivel esté a 8 mm por encima de los separadores. Volver a colocar los separadores.

Comprobación de la carga. Para comprobar la carga de una batería se emplea un densímetro el cual comprueba la densidad del electrolito; esté deberá medir de 1,24 a 1,28 cuando está totalmente cargada; de 1,17 a 1,22 cuando está medianamente cargada, y de 1,12 a 1,14 cuando está descargada.

Fig. 7 Densímetro

6.10 REGLAS PARA EL BUEN FUNCIONAMIENTO DEL EQUIPO 1. - Procurar que no entre tierra y polvo al motor, al generador y al interior de los tableros de control y transferencia. 2. – Conservar perfectamente lubricado el motor y la chumacera o chumaceras del generador y excitatriz. 3. - Cerciorarse que está bien dosificado el combustible para el motor. 4. - Comprobar que al operar el genset se conserve dentro de los rangos de operación:  Temperatura del agua 160 a 200°F.  Presión de aceite 40 a 60 Lbs.  Voltaje 208, 220, 440, 480V.  Frecuencia 58 a 62 Hz.  Corriente del cargador de batería 0.8 a 3Amps 5.- Los motores nuevos traen un aditivo que los protege de la corrosión el cual dura 12 meses, después de éste período deberá cambiarse el agua y ponerle nuevamente aditivo, además evitar fugas y goteras sobre partes metálicas. Es necesario utilizar anticorrosivo, anticongelante en la mezcla recomendada por el fabricante del motor dependiendo de la zona donde se ubicará y trabajará el grupo electrógeno. En general hay que prevenir y evitar la corrosión a toda costa de los componentes del grupo electrógeno.

6. - Hay que procurar que se cuente siempre con los medios de suministro de aire adecuados por ejemplo:  Aire limpio para la operación del motor.  Aire fresco para el enfriamiento del motor y generador.  Medios para desalojar el aire caliente. 7. -. Comprobar siempre que el grupo electrógeno gira a la velocidad correcta por medio de su frecuencímetro o tacómetro. 8. - Entérese del buen estado de su equipo, para que cuando se presente una falla por insignificante que ésta sea, se corrija a tiempo y adecuadamente, para tener su equipo en condiciones óptimas de funcionamiento. 9. – Implantar un programa para controlar el mantenimiento del grupo electrógeno. Elaborar una bitácora para anotar todos los datos de la vida del grupo, y por medio de ella compruebe la correcta aplicación del mantenimiento

7. CONCLUSIONES

La guía virtual es diseñada como un instrumento de orientación que proporciona información necesaria que se deben tener en cuenta para la realización de un procedimiento correcto y seguro a un generador. Con un buen programa de mantenimiento al generador ayudara a mantener su vida útil así como también mejorar su eficiencia y prevenir futuras fallas ya que es una herramienta de gran necesidad para la industria de petróleo y gas, son los que proporcionan la fuente de energía para llevar a cabo las diferentes tareas tales como la perforación en tierra profunda y mar adentro, bombeo, operaciones de workover y otras. Para una correcta operación del generador se deben cumplir parámetros de frecuencia, presión, temperaturas, voltajes, seguir sugerencias y advertencias de seguridad que conlleven a una eficiencia y un rendimiento máximo del equipo.

8. BIBLIOGRAFIA ROJAS, German, supervisor campo Camoa 1, DRILLING AND WORKOVER SERVICES LTDA. ROJAS, Flor, Ingeniera ambiental campo Camoa 1, DRILLING AND WORKOVER SERVICES LTDA. CARACARA, sur C15, rig 40, INDEPENDENCE DRILLING S.A.

8.1 CIBERGRAFIA www.igsa.com.mx/manualpla/Manual.pdf www.alinesl.net/pdf/informaciongeneradores.pdf