CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

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FUNDAMENTOS DEL

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

ABB LV DRIVE SERVICE

CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Page 2: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Esquema de Variador de Velocidad CA

Filtro DC Rectificador

V1 V3 V5

V2V6V4

C

L +

-

U1V1W1

M 3 ~Ud

Control Electrónicocontrol, monitoreo y comunicación

L1

L2

L3

InversorMotor

Monitoreo

Control

Fuente

Ulinea UDC Usalida

Page 3: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Formas de onda

Page 4: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Para incrementar la confiabilidad y

extender la vida útil del drive.

Cubren todo el ciclo de vida de los drives.

Elimina las paradas imprevístas, así como el

aumento del presupuesto por reparación.

Mantenimiento Preventivo ACS800 drives

Page 5: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Factores que afectan al Drive

Factores

La probabilidad de falla, de

muchos equipos, con

componentes electrónicos tales

como drives, se ven

incrementadas tras muchos

años de operación.

Las condiciones de operación

tienen un efecto directo en la

probabilidad de falla.

Page 6: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Porque debemos realizar el MP en los Drives?

Las fallas en los drives se incrementan

en el rango de 5 a 10 años de operación,

sin MP.

Razones para reemplazar tarjetas y/o

componentes:

Desajuste en las partes mecánicas

(ventiladores)

Envejecimiento de los componentes.

Corrosión

Falso contacto en las conexiones.

Suciedad.

Cambios en los niveles de señal.

Page 7: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Mantenimiento Preventivo

Ventilación

Ventilación inadecuada acorta rápidamente la vida útil de tarjetas y componentes.

El incremento de la temperatura por un venti-

lador parado, ocasiona que las tarjetas se

sobre - calienten en un tiempo cercano a los 15

minutos.

La vibración, se puede originar por falta de

mantenimiento al ventilador.

El aire “no limpio” lleva más suciedad y

también partículas conductivas dentro del drive.

Page 8: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Mantenimiento Preventivo - Ventilación

Page 9: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Tarjetas (NGDR-XX)

Muchas tarjetas contienen capacitores

electrolíticos, en algunos casos los

capacitores són componentes críticos.

El tiempo de vida estimado de las tarjetas

NGDR´s está alrededor de las 90 000

horas.

Reemplace las tarjetas Gate Driver cada 9

años, para evitar el riesgo de que se

destruyan los IGBT por pulsos débiles.

Mantenimiento Preventivo

Page 10: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Cable Flat, Tarjetas (NXPP, NINT)

Un cable flat tiene por lo menos 2

conectores, cada uno de estos tiene

docenas de conexiones individuales. Si los

conectores se corroen, el riesgo de una

conexión no confiable es alta.

Reemplace las tarjetas NXPP y NINT más

los cables flat, para evitar el riesgo de una

falla aleatoria en el tipo de señal.

Mantenimiento Preventivo

Page 11: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Capacitores Electrolíticos

El tiempo estimado de vida de los capacitores es de aproximadamente 100 000 horas (11.4 años).

El mejor indicador de la falla de un capacitor es el ESR ( Resistencia de Serie Equivalente ) valor que aumenta debido al envejecimiento del condensador.

El efecto más importante del incremento de la temperatura es que la vida del capacitor se reduce. Esto ocurre porque el electrolito se evapora, este vapor pasa através del sello final, el cual es generalmente de goma. La pérdida del electrolito reduce la capacitancia e incrementa el ESR.

Mantenimiento Preventivo

Page 12: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Mantenimiento Preventivo–Capacitores electrolíticos

Page 13: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Mantenimiento Preventivo - Control de compuertas IGBT

La lógica de las tarjetas produce los pulsos de control de las compuertas de los IGBT.

Los elementos que envejecen en el control de las compuertas son: Condensadores electrolíticos, transmisores y receptores ópticos.

Tiempos incorrectos ó pulsos muy largos, producen recalentamiento y daño en sectores de los IGBT. 4 ms de sobrecalentamiento en un IGBT ocasiona la evaporacion de las siliconas (siloxans) interiores y daño de los IGBT

Las condiciones de los IGBT no son medibles en ese momento

Las condiciones de disparo de las compuertas sí son medibles.

El tiempo de cambio de los controladores de las compuestas varía entre 6 y12 años

Page 14: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Mantenimiento Preventivo

Condiciones Ambientales

Temperatura, humedad, condensación,

corrosión, agentes corrosivos afectan el

tiempo de vida de los componentes

electrónicos.

Condiciones ambientales severas

decrementan la vida útil.

Page 15: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Condiciones Ambientales

Page 16: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Solución

Page 17: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Mantenimiento Preventivo – Visita en el sitio.

Tiempo de vida estimado

Basado en la experiencia en la fabricación

de componentes para los drives, se puede

definir un promedio de tiempo de vida.

Una visita en el sitio ( campo ) siempre es

recomendada.

Esto es llevado a cabo por un especialista en

drives el cual inspeccionará el drive, sus

tarjetas, condiciones ambientales de

operación, registro de fallas, etc.

Basado en el resultado de esta visita, se

implementará un plan de mantenimiento, a

corto o largo plazo.

Page 18: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Mantenimiento Preventivo – Plan Mantenimiento

Proporcionar medios

sistemáticos y funcionales para

el mantenimiento de un drive

específico.

Cada familia de Drives AC ABB,

tiene su propio Plan de

Mantenimiento, el cual esta

basado en años de experiencia

y conocimiento en la fabricación

de cada drive.

Leyenda:

Reemplazo de partes de componentes R

Inspección (inspección visual, reemplazo si es necesario) I

Performance del trabajo en sitio (comisionamiento, tests, mediciones, etc.) P

Reemplazo si la temperatura en el ambiente es alta o condiciones extremas. (R)

Page 19: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Mantenimiento Preventivo

KITS de Mantenimiento Preventivo

Los kits de Mantenimiento Preventivo están

diseñados para proporcionar todo lo necesario

para el reemplazo de partes, durante el Plan de

Mantenimiento.

Fácil de ordenar.

Precio Razonable por set de partes

comparándolo con el precio por partes

individuales.

Incrementa la eficiencia en el desarrollo del

mantenimiento.

Page 20: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

ACS800-01

Tarjetas – Electrónica de Potencia

Ventilador (R5)

Heat sinkChoke

Condensadores.

Transformadores de

corriente.

Tarjeta Principal,

RINT (R5)

Puente

Rectificador.

IGBTs.

EMC Filtro

Partes

Mecánicas

incl. busbars.

Page 21: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

The ACS 800-01 Conexionado de Tarjetas

Page 22: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

ACS800-02 Construcción

Reactancia CATrafo alimentación

auxiliar + fusibles

Panel de Control

Tarjeta de Control de motor y E/S

+ extensión E/S (opcionales)

Puente entrada +

tarjeta varistores

Chopper frenado (opción)

Entrada aire

Condensadores

Transductores

de intensidad

Fuente de alimentación

Ventilador + tapa plástico

Disipador

Tarjeta de circuito

principal

IGBTs + tarjeta

de drivers de

puerta

Tarjeta RFI

(opción)

Page 23: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

The ACS 800-02 Conexionado de Tarjetas

Page 24: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Parts OnLine (Repuestos en Línea)

Page 25: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Efectos ESD ( Descarga Electrostática )

Page 26: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Procesadores y Chips dañados

Page 27: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Muñequera y guantes ESD

Page 28: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Mantenimiento Preventivo

Page 29: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Tiempo preciso, para el Mantenimiento Preventivo.

Mantenimiento Preventivo

EL Tiempo para el reemplazo de componentes es definido por El Plan de

Mantenimiento de ABB.

- Deacuerdo con la información estadística de los fabricantes.

- Deacuerdo a la experiencia de ABB de cientos de miles de instalaciones.

Page 30: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Be

efi

cio

sServicios de Valor Agregado

Reemplazo de

componentes por

desgaste tales como:

capacitores, tarjetas,

etc.

Modernización de un

drive, instalando

nuevos módulos

inversores en la cabina

existente.

Reemplazo del drive

existente por otro con

la última tecnología.Reemplazo de Partes

Modificación del Producto

Reemplazo del Producto

La última tecnología y

funcionalidad en Drives.

Las cabinas existentes y el

cableado se pueden seguir

usando.

Se extiende el tiempo de vida.

Larga disponibilidad de partes

y soporte técnico.

Pre

cio

Se restauran las condiciones

originales.

Se extiende el tiempo de vida.

Page 31: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Control de Nivel

Page 32: CAPACITACIÓN MINERA SAN SIMÓN

Control de Temperatura

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ABB, globally local – general service network

Argentina

Brazil

Canada

Chile

Mexico

Peru

United States

Venezuela

Americas:

Austria Belgium Czech Republic Denmark

Finland France Germany Greece

Hungary Ireland Italy Latvia

Morocco Netherlands Nigeria Norway

Poland

Peru

Portugal Russia Slovakia

South Africa Spain Sweden Switzerland

Turkey United Kingdom

Europe & MEA:

Australia China

India Indonesia

Japan Korea, Republic

Malaysia New Zealand

Pakistan Philippines

Singapore Taiwan

Thailand

Asia Pacific:

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