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La labor de este proyecto está dedicada a mi familia y amigos por su interés, y desinteresado apoyo en todo momento, en terminar mi carrera. - PDF
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Luis Duarte Quintana
1 UNIVERSIDAD CARLOS III MADRID ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR DEPARMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA PROYECTO FIN DE CARRERA INGENIERÍA TÉCNICA INDUSTRIAL MANUAL Y CONTRATO ASOCIADO AL MANTENIMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA ELÉCTRICA DE UNA FÁBRICA AUTOR: Fernando J. Cuesta López TUTOR: Esteban P. Domínguez González-Seco MARZO 2010
3 La labor de este proyecto está dedicada a mi familia y amigos por su interés, y desinteresado apoyo en todo momento, en terminar mi carrera. Gracias también a mi tutor de proyecto, por haber sacado de mi una faceta profesional y plasmarla aquí. Y especialmente, con su apoyo moral, se lo dedico a mi querida María Pilar V.D. por estar siempre ahí en los momentos de bajón.
4 INDICE Página 1.- INTRODUCCIÓN OBJETIVOS DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN. 8 CAPÍTULO 1: MANUAL DE MANTENIMIENTO INTRODUCCIÓN AL MANUAL FUNDAMENTOS DEL MANTENIMIENTO El elemento eléctrico Estados operacionales de elemento Estados temporales de elemento Visión general del Mantenimiento Normativa aplicada al manual Contenidos del manual Terminología de Mantenimiento Documentación de Mantenimiento Estructura y finalidad de la Terminología y los Documentos Desarrollo de las actividades de mantenimiento CAPÍTULO 2: MANTENIMIENTO BAJO EL PUNTO DE VISTA NORMATIVO INTRODUCCIÓN A LOS REGLAMENTOS REGLAMENTO ELÉCTRICO DE BAJA TENSIÓN (REBT 2002) Introducción Objeto Ámbito de aplicación Verificación de las instalaciones eléctricas Verificación por examen Verificaciones mediante medidas o ensayos Medida de la continuidad de los conductores de protección y de las uniones equipotenciales principales y suplementarias Medida de la resistencia de puesta a tierra Medida de la resistencia de aislamiento de la instalación Medida de la resistencia de aislamiento de suelos y paredes Ensayo dieléctrico de la instalación Ensayo de corrientes de fuga Medida de la impedancia de bucle Medida de tensión de contacto y comprobación de los interruptores diferenciales Comprobación de la secuencia de fases Inspecciones Inspecciones iniciales.. 38 Página 1
5 Inspecciones periódicas Procedimiento (Favorable, condicionada y negativa) Clasificación de defectos (Muy grave, grave y leve) Cuadro resumen Mantenimiento eléctrico aplicado a la fábrica Tipos de mantenimiento Mantenimiento correctivo Mantenimiento preventivo Mantenimiento predictivo Mantenimiento proactivo Normas básicas Materiales e instrumentos de medida Tareas de mantenimiento Mantenimiento preventivo de verificaciones a examinar Mantenimiento preventivo de verificaciones por medida Mantenimiento preventivo por el Organismo de Control Autorizado (OCA) Planificación Registro REGLAMENTO PARA CENTRALES TRANSFORMADORAS (RCE) Introducción Objeto Ámbito de aplicación Disposiciones generales Clasificación de las instalaciones Frecuencia de la red eléctrica Compatibilidad con otras instalaciones Perturbaciones en los sistemas de comunicaciones y similares Normas Identificación, marcas y homologación Autorización, puesta en servicio, inspección y vigilancia de las instalaciones Proyecto de las instalaciones Aplicación de las nuevas técnicas Puesta en marcha de las instalaciones Mantenimiento de las instalaciones Inspecciones periódicas de las instalaciones Interrupción y alteración del servicio Infracciones y sanciones Disposición transitoria Mantenimiento eléctrico aplicado a la fábrica Tipos de mantenimiento Normas básicas Reglas de Oro Materiales e instrumentos de medida Tareas de mantenimiento Mantenimiento preventivo de verificaciones a examinar Mantenimiento preventivo de verificaciones por medida Mantenimiento preventivo por el Organismo de Control Página 2
6 Autorizado (OCA) Planificación Registro REGLAMENTO TÉCNICO DE LAS LÍNEAS DE ALTA TENSIÓN (RLAT) Introducción Objeto Ámbito de aplicación Documentación Documentación y puesta en servicio de las líneas propiedad de empresas de transporte y distribución de energía eléctrica Verificación e inspección de las líneas eléctricas Documentación y puesta en servicio de las líneas que no son propiedad de empresas de transporte y distribución de energía eléctrica Verificación e inspección de las líneas eléctricas Documentación y puesta en servicio de las líneas que sean cedidas a empresas de transporte y distribución de energía eléctrica Verificaciones Verificación inicial previa a la puesta en servicio Verificaciones periódicas Inspecciones Inspección inicial Inspección periódica Procedimientos Procedimiento de verificación periódica Procedimiento de inspección inicial ó periódica Calificación de una línea Clasificación de defectos (Muy grave, grave y leve) Mantenimiento eléctrico aplicado a la fábrica Tipos de mantenimiento Normas básicas Reglas de Oro Materiales e instrumentos de medida Tareas de mantenimiento Mantenimiento preventivo de verificaciones a examinar Mantenimiento preventivo de verificaciones por medida Mantenimiento preventivo por el Organismo de Control Autorizado (OCA) Planificación Registro 87 Página 3
7 10.- CÓDIGO TÉCNICO DE EDIFICACIÓN (CTE) Introducción Objeto Ámbito de aplicación SECCIÓN SU 4: Seguridad frente al riesgo causado por la iluminación inadecuada Objeto Ámbito de aplicación Alumbrado normal en zonas de circulación Alumbrado de emergencia Dotación Posición y características de las luminarias Características de la instalación Iluminación de las señales de seguridad SECCIÓN SU 8: Seguridad frente al riesgo causado por la acción del rayo Objeto Ámbito de aplicación Procedimiento de verificación Tipo de instalación exigido Características de las instalaciones de protección al rayo (Sistema externo, interno y red de tierra) SECCIÓN HE 3: Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación Objeto Ámbito de aplicación Procedimiento de verificación Documentación justificativa Caracterización y cuantificación de las exigencias Valor de la eficiencia energética de la instalación Sistemas de control y regulación Cálculo (Datos previos y método de cálculo) Productos de construcción Control de recepción de obra de productos Mantenimiento eléctrico aplicado a la fábrica Tipos de mantenimiento Normas básicas Materiales e instrumentos de medida Tareas de mantenimiento Mantenimiento preventivo de verificaciones a examinar Mantenimiento preventivo de verificaciones por medida Mantenimiento preventivo por el Organismo de Control Autorizado (OCA) Planificación Registro 112 Página 4
8 CAPÍTULO 3: ELABORACIÓN DEL CONTRATO DE MANTENIMIENTO INTRODUCCIÓN AL CONTRATO GUÍA PARA PREPARACIÓN DEL CONTRATO DE MANTENIMIENTO REDACCIÓN DEL CONTRATO DE MANTENIMIENTO DE LA FÁBRICA Objeto Relación de elementos Características de la elección de la empresa de mantenimiento Acreditación técnica Plantilla Representación Servicio de averías Cláusulas Acuerdo económico Contenidos del contrato Periodo de vigencia Servicio de asistencia técnica (SAT) Periodo de servicio de mantenimiento Cargo, facturación y pago Desarrollo de los trabajos Operaciones de mantenimiento normal Reparación todo riesgo Servicios excluidos del mantenimiento Terminación Limitación de responsabilidad Aspectos generales Ejemplo 123 CAPÍTULO 4: CONCLUSIONES CONCLUSIONES FINALES CAPÍTULO 5: DOCUMENTACIÓN ADJUNTA BIBLIOGRAFIA ANEXOS Anexo I: (Terminología del mantenimiento) Anexo II: (Documentos del mantenimiento) Anexo III: (Guía para la preparación del contrato de mantenimiento) Página 5
10 1.-INTRODUCCIÓN. A lo largo de este proyecto, se va a desarrollar todo lo relacionado con el ámbito de aplicación del mantenimiento eléctrico en una infraestructura, como por ejemplo, una fábrica. Para ello buscaremos la mejor definición de mantenimiento, y así poder centrarnos en lo que realmente nos interesa. Definición: El mantenimiento es una actividad que se desempeña dentro de una empresa y que requiere de toda información de entre sus numerosos puntos de la organización, con el resto de unidades funcionales y de organización del negocio, y así poder cubrir sus objetivos. La aplicación del mantenimiento, para los propietarios de los elementos eléctricos, es importante por proteger el valor del capital invertido y asegurar que se logre la disponibilidad absoluta y requerida para el resto del funcionamiento de la fábrica. Este proyecto surge de la necesidad de controlar rigurosamente el buen funcionamiento de la instalación eléctrica como de pasar las inspecciones cuando lo requiere la ley de Industria. Para ello elaboraremos un manual de mantenimiento que nos acerque a todos aquellos términos utilizados, documentos y la normativa a todos los elementos eléctricos de la instalación. Toda la información, tanto para el manual de mantenimiento como para la elaboración del contrato, será seleccionada por los Reales Decretos y Normativas UNE vigentes, que marcan cada elemento eléctrico asociado al mantenimiento, definiendo las características técnicas y de seguridad para su correcto funcionamiento, con sus Instrucciones Técnicas Complementarias (ITC) correspondientes. Aunque se mencionen los Reales Decretos, el proyecto no está enfocado a efectos de cálculo alguno, ni de planos, de los distintos elementos de la instalación eléctrica. 2.- OBJETIVOS. El proyecto se va a dividir en cinco capítulos: dos de ellos se centrarán en el desarrollo del manual de mantenimiento, otro capítulo para la elaboración del contrato de mantenimiento, otro para las conclusiones del proyecto y uno último para toda aquella documentación y bibliografía aplicada. Para el desarrollo del manual de mantenimiento, describiremos la idea genérica del mantenimiento aplicado a la empresa, de la cual se irá centrando en las funciones de los elementos eléctricos, al que hay que aplicar el mantenimiento y de la normativa a seguir. También se desarrollará la terminología y la documentación asociada al mantenimiento de una instalación eléctrica, como complemento. Para ello se desarrollará las normativas UNE- EN13306 y UNE-EN Como último contenido en el manual, se aplicará los Reglamentos vigentes de Baja Tensión, de Edificación, de Líneas Aéreas y de Centros de Transformación (REBT, CTE, RLAT Y RCE, respectivamente) para cada uno de los elementos eléctricos de la fábrica que precisen de Página 7
11 una vital importancia de funcionamiento, con sus correspondientes tipos de mantenimiento y acciones asociadas. Para la elaboración del contrato de mantenimiento se desarrollará qué objetivo se quiere alcanzar con una empresa externa dedicada al mantenimiento y que a su vez, debe estar homologada como Organismo de Control Autorizado (OCA), para la realización de las inspecciones en las instalaciones eléctricas, que marca la Ley. Para desarrollar la elaboración se hará uso de la Norma UNE-EN Para las conclusiones del proyecto, el objetivo es crear un modelo de contrato que se ajuste a las exigencias de la fábrica y sin eliminar el mantenimiento propio. Para ello, anteriormente se ha de establecer unas labores de mantenimiento correspondientes a cada elemento de la fábrica. Como finalidad, se dispone de un capítulo que incluye toda la documentación adjunta a las referencias expuestas en los anteriores capítulos, y su bibliografía. 3.- DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN. El Mantenimiento eléctrico a desarrollar, va orientado a una fábrica dedicada a los preformados de hormigón, en la que la instalación eléctrica es fundamental para su funcionamiento. Los elementos eléctricos, que más adelante se describen, son de características diferentes en cuanto a su función. Por ello, aplicaremos la Normativa vigente para realizar las verificaciones e inspecciones correspondientes a cada uno de ellos y así poder realizar las acciones asociadas a ellos. Entre los elementos eléctricos de la fábrica podemos nombrar: Dos transformadores trifásicos, con refrigeración natural de aceite: a) Transformador 1: Trifásico 750 kva 13,5/ 0,4 kv frecuencia 50 Hz. b) Transformador 2: Trifásico 250 kva 400/230 V frecuencia 50 Hz. Para ello, utilizaremos la normativa vigente correspondiente al Real Decreto RD 3275/1982, Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías en centrales eléctricas y Centros de Transformación (RCE). También se hará uso de las reglamentaciones relativas a Instrucciones Técnicas Complementarias (ITC), denominadas ITC-MIE-RAT (01-20). Una Línea aérea de alta tensión, con cable de acero galvanizado de 22mm 2 unipolar, 7500m de distancia de la subestación al edificio de transformación, mediante postes. Para ello, utilizaremos la normativa vigente correspondiente al Real Decreto RD 223/2008 sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en Líneas eléctricas de Alta Tensión (RLAT). También se hará uso de las reglamentaciones relativas a Instrucciones Técnicas Complementarias (ITC), denominadas ITC-LAT (01-09). Dos cuadros eléctricos de distribución: a) Un cuadro eléctrico de distribución de baja tensión, con salidas de 380 y 220 V para iluminación a las naves de 4000m 2, y salida 380V para fuerza (equipos de soldadura, radiales, compresores de aire comprimido, etc.) b) Un cuadro eléctrico de distribución de baja tensión, con salidas de 380 y 220 V para iluminación a las naves de 1800m 2 y 750m 2, y salida 380V para fuerza (equipos de soldadura, radiales, compresores de aire comprimido, etc.) Página 8
12 Para ello, utilizaremos la normativa vigente correspondiente al Real Decreto RD 842/2002 sobre el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT). También se hará uso de las reglamentaciones relativas a Instrucciones Técnicas Complementarias (ITC), denominadas ITC-BT (01-51). Seis naves para la fabricación con su correspondiente iluminación: a) Dos naves de 4000 m 2 destinadas para la fabricación de vigas, compuesta con 90 focos campana por nave, de lámpara vapor de mercurio de 400 W. b) Tres naves de 750 m 2 destinadas para la fabricación de placas prefabricadas, compuesta de 150 fluorescente doble de 21W por nave. c) Una nave de 1800 m 2 destinadas para el corte y doblado de la ferralla, compuesta de 70 focos campana por nave, de lámpara vapor de mercurio de 400 W. Para ello, utilizaremos la normativa vigente correspondiente a la Ley 38/1999 sobre Código Técnico de Edificación (CTE). También se hará uso de las reglamentaciones relativas a los documentos básicos (DB), denominadas para este caso DB-SU-4 y DB-HE-3. Un pararrayos tipo Franklin de una punta. Para ello, utilizaremos la normativa vigente correspondiente a la Ley 38/1999 sobre Código Técnico de Edificación (CTE). También se hará uso de la reglamentación relativa al documento básico (DB), denominada para este caso DB-SU-8. Aplicando la Normativa en cada uno de estos elementos eléctricos y centrándonos en el mantenimiento a desarrollar, desarrollaremos los documentos y apartados del Reglamento que hacen mención a la verificación e inspección de los elementos. Con ello se concretará sobre el tipo de mantenimiento a aplicar con sus correspondientes acciones. Página 9
13 CAPÍTULO 1 MANUAL DE MANTENIMIENTO Página 10
14 4.- INTRODUCCIÓN AL MANUAL. Para la elaboración de esta memoria, se desarrollará el mantenimiento como la parte principal de conservar todos los elementos y equipos eléctricos en perfecto estado de funcionamiento. El objetivo del manual es de poder intervenir en toda avería sobre los diferentes elementos y subsanarlo lo antes posible, mediante una información que no conlleve a errores. Para ello se empezará describiendo, como parte principal, el elemento eléctrico con sus estados operacionales y temporales, dentro de la aplicación del mantenimiento en rasgos generales. Se necesitará documentarse de todo aquello relativo al elemento, para que nos resulte cómodo de entender frente a su funcionamiento, su comportamiento ante el tiempo y por los estados por los que pasa, una vez que se ha instalado en un equipo. Como contenido en el manual, se va a hacer uso de la normativa vigente, aplicando la Terminología y la Documentación que se rige en el mantenimiento. Se citará la normativa UNE- EN y UNE EN13460 para la Terminología y Documentación del mantenimiento respectivamente y así hacer un buen uso de todo ello sin equivocarse de contexto, en lo referente al mantenimiento de un equipo. Y como última parte, se va a desarrollar las actividades que se desempeñan dentro del mantenimiento, definiendo las operaciones de mantenimiento adecuadas a la avería, con su planificación, etc., y todo lo correspondiente para hacer un buen trabajo de mantenimiento sobre el equipo. La finalidad de este apartado es de analizar mediante informes la avería que ha existido y hacer un balance de número de horas, operarios y piezas que han sido necesarias para el funcionamiento de nuevo. 5.- FUNDAMENTOS DEL MANTENIMIENTO. Es necesario conocer en todo momento como intervenir en una avería, y también, como funciona un elemento eléctrico dentro de una fábrica. El más pequeño elemento eléctrico que de un fallo en una instalación, puede desembocar en una avería grave. Y una vez originado el problema, es cuantiosa la pérdida en producción y en poner en marcha de nuevo la instalación. El mantenimiento va a perseguir el funcionamiento de todo elemento, desde que se compró hasta el último día de funcionamiento. Para ello, el equipo tiene que venir con unas normas de uso y funcionamiento para su instalación, y por otro lado, un manual de uso y mantenimiento. Para la realización de un buen mantenimiento, hay que analizar los elementos eléctricos de los que compone el equipo, para que cuando se produzca una avería, se pueda localizar el elemento en un corto plazo. Todo elemento tiene que tener su funcionamiento descrito en el equipo que se adquirió, para ver como realiza su función. Suele venir en un esquema en la última página del libro de instrucciones. Esto es fundamental para elaborar un procedimiento de mantenimiento, ya que sin ello sería muy difícil atender al equipo cuando tenga fallo. El fabricante del equipo suele incluir en el libro de instrucciones los mantenimientos que precisa la máquina, y sino un breve resumen de los componentes eléctricos que entran en funcionamiento, mientras que el equipo se encuentra en marcha. Página 11
15 5.1.- EL ELEMENTO ELÉCTRICO. [8] En las industrias existen distintos dispositivos eléctricos que permiten el paso de electricidad, aviso mediante luz, etc., sobre el funcionamiento de máquinas ó equipos. Estos elementos tienen una vida útil que necesitan su sustitución. Otros, sin embargo, son por sustitución de piezas de desgaste, reparación, limpieza, por rotura, etc., y que necesitan de un mantenimiento que lo controle. Para cualquier empresa, es necesario conocer a fondo el tipo de elementos que tienen implantados en las máquinas, para así hacer más efectiva una intervención de mantenimiento. El elemento eléctrico se va a convertir en el principal objetivo del mantenimiento, ya que dependiendo de su composición y función en el equipo, tendrán una distinta importancia ante una avería. Los elementos más utilizados en los equipos son: interruptores, pulsadores, automáticos, interruptor diferencial, fusibles, cables, conectores, lámparas, etc. Para ello vamos a desglosar (Fig.1) por que estados puede atravesar un elemento y así verificar su importancia ante la indisposición del equipo. DIFERENTES ESTADOS DE UN ELEMENTO ESTADO DE INDISPONIBILIDAD ESTADO DE DISPONIBILIDAD ESTADO DE INACTIVIDAD ESTADO DE ESPERA ESTADO DE FUNCIONAMIENTO INCAPACIDAD EXTERNA TIEMPO REQUERIDO TIEMPO NO REQUERIDO TIEMPO REQUERIDO TIEMPO NO REQUERIDO Fig.1 Estados de un elemento Página 12
16 En este diagrama podemos observar los diferentes estados de un elemento ante el tiempo necesario para ponerlo de nuevo en funcionamiento. En el estado de indisponibilidad, en el que no se puede disponer del material, puede deberse a diversos factores (pe. falta pieza, no existe pieza similar, etc.), con lo que es difícil establecer un tiempo para hacerlo disponible. Sin embargo, también existe un tiempo no requerido en el que no solo falta el elemento, sino hay otros factores que no funcionan. Luego está el estado de disponibilidad, en el que físicamente se tiene el elemento pero depende de cuatro estados: Estado de inactividad: donde se tiene la pieza pero no está conectado al resto del equipo y no depende de un tiempo requerido. Estado de espera: donde la pieza está a la espera de la orden para su funcionamiento. Estado de funcionamiento: donde el elemento cumple su función en un tiempo determinado. Estado de incapacidad externa: donde la pieza necesita una instalación por parte del fabricante, en el que el tiempo puede ser o no acordado para que desarrolle su función. Página 13
17 ESTADOS OPERACIONALES DEL ELEMENTO. La gran importancia del funcionamiento de una máquina ó equipo reside en los estados de funcionamiento o no funcionamiento. Para ello es necesario saber cuando un elemento deja de funcionar y así hacer un seguimiento de la avería de cuando dio fallo. En la siguiente figura (Fig.2), vemos los diferentes estados del elemento con respecto a su función operativa. ESTADOS DE UN ELEMENTO ESTADOS OPERACIONALES FUNCIONAMIENTO ESTADOS REQUERIDOS ESTADOS ACTUALES NO FUNCIONAMIENTO ESTADO DE INACTIVIDAD ESTADO DE INCAPACIDAD EXTERNA ESTADO DE INCAPACIDAD INTERNA ESTADO DE ESPERA ESTADOS DE UN ELEMENTO ESTADO DE DISPONIBILIDAD ESTADOS ACTUALES ESTADO DE INDISPONIBILIDAD Fig.2 Estados actuales y requeridos El estado requerido de un elemento es aquel que nos da un continuo desempeño de sus funciones, con un estado de operación de funcionamiento, a excepción del estado de inactividad. Este estado de inactividad no implica que no esté disponible, tal como aparece en la figura. Dentro de los estados actuales nos encontramos con el estado de no funcionamiento como: el estado de incapacidad externa e interna y el estado de espera. Por otro lado, podemos distinguir del estado de disponibilidad y del de indisponibilidad, justo cuando se solapa al estado de incapacidad interna. Ello es producido cuando no pueden realizar su función requerida, ya sea por mantenimiento o por otro motivo. Página 14
18 ESTADOS TEMPORALES DEL ELEMENTO. Para determinar causas de fallo en las máquinas o equipos, también se analizan los tiempos en los que los elementos dejan de funcionar. Estos tiempos pueden deberse a factores intrínsecos de elementos, como por ejemplo, la indisponibilidad del material eléctrico; como por factores extrínsecos, como por ejemplo, la realización de un mantenimiento. En la siguiente figura (Fig.3) nos marca los distintos intervalos de tiempo que existen en un elemento cuando no se ha llegado al fallo. INTERVALOS RELACIONADOS CON EL TIEMPO FALLO A FALLO B C D E F G H I K J K J J K L Abreviatura A B C D E F G H I J K L Término Tiempo entre fallos Tiempo de indisponibilidad Tiempo de disponibilidad Tiempo de mantenimiento correctivo Tiempo de mantenimiento preventivo Tiempo de inactividad Tiempo de espera Tiempo de funcionamiento entre fallos Tiempo de incapacidad externa Tiempo requerido Tiempo no requerido Calendario Fig.3 Términos relativos al tiempo. Página 15
19 En este diagrama podemos observar los distintos intervalos de tiempo que suceden entre los fallos de un elemento/equipo. Para el tiempo dedicado al mantenimiento, ya sea preventivo o correctivo, se utiliza un tiempo requerido para desempeñar la labor y otra parte del tiempo que no es requerido debido a causas ajenas al elemento. También que el tiempo para el mantenimiento preventivo contempla tiempos como el de inactividad, el de espera, el de funcionamiento entre fallos y el de incapacidad externa. El calendario va a ser una unidad de tiempo con la que el equipo necesita un mantenimiento entre los fallos que se produzcan. Este intervalo de tiempo lo determina el fabricante del elemento/equipo VISIÓN GENERAL DEL MANTENIMIENTO. [8] La finalidad del mantenimiento, es de eliminar los fallos que se producen en los elementos dentro de los equipos y funcionen bajo unas condiciones determinadas. Cuando se produce un fallo, las actuaciones para determinar su causa se corresponden con la siguiente figura (Fig.4), y nos marca los pasos a seguir para realizar el correcto mantenimiento en cuanto el elemento deja de funcionar. MANTENIMIENTO Antes de la detección de una avería Después de la detección de una avería MANTENIMIENTO PREVENTIVO MANTENIMIENTO CORRECTIVO MANTENIMIENTO BASADO EN LA CONDICIÓN MANTENIMIENTO SISTEMÁTICO PROGRAMADO, CONTINÚO O BAJO DEMANDA PROGRAMADO DIFERIDO INMEDIATO Fig. 4 Visión general del mantenimiento Página 16
20 El mantenimiento siempre va a estar presente entre los tiempos de fallo, es decir, mientras el fallo no sea síntoma de una avería. En ese momento se programan actuaciones futuras, se compra material, se hace recuento de material, etc. Sin embargo, el tipo de mantenimiento vendrá dado en cuanto se detecte una avería del elemento, ya sea antes o después de que exista. Por un lado, si la detección del fallo ha sido después de una avería, se aplica un mantenimiento correctivo por parte del equipo de mantenimiento con los documentos y repuestos en ese mismo instante. Hay que diferenciar dos tipos de mantenimiento correctivo y son: El inmediato: que se realiza la reparación en ese mismo instante que se produjo la avería. El diferido: que va a estar sometido a un retraso por parte de repuestos o del propio elemento que origino la avería. Y por otro lado, tenemos el mantenimiento preventivo que se da antes de la detección de una avería. Es cuando en condiciones de funcionamiento, le toca ciertas revisiones de forma sistemática, sometida a especificaciones del fabricante. El mantenimiento no es flexible ante la producción, ya que hay que programarlo con arreglo a los parámetros de mantenimiento del elemento/equipo. Y como último, el mantenimiento preventivo basado en condiciones intrínsecas al funcionamiento o especificaciones del elemento/equipo, como por ejemplo, el desgaste. Esta última es más flexible a la producción ya que se puede programar para que no afecte a la producción, aunque las especificaciones del mantenimiento las ponga el fabricante de la máquina NORMATIVA APLICADA AL MANUAL. [7] y [21] Para el contenido de este manual de mantenimiento es necesario utilizar la normativa vigente para que no se equivoquen los términos y documentos en otros contextos. Por ello, va a ser indispensable que para la aplicación de este proyecto, se usen las siguientes normas: EN 13306:2002 Terminología del mantenimiento. EN13460:2003 Documentos para el mantenimiento. EN ISO 9000:2005 Sistemas de gestión de calidad, Fundamentos y vocabulario Página 17
21 5.4.-CONTENIDOS DEL MANUAL. Con la necesidad de aplicar la norma a los términos y documentos relacionados con el mantenimiento, se cita la norma UNE-EN que específica los términos genéricos y las definiciones para las áreas técnicas, gestión y administrativas del mantenimiento. En esta norma, los términos no están aplicados a programas informáticos de mantenimiento. Por otro lado, se cita la norma UNE-EN que específica unas directrices generales para todos los documentos relacionados con el mantenimiento en: Documentación técnica de un elemento/equipo, antes de estar puesto en servicio y que sirva de ayuda y apoyo al mantenimiento del mismo. La documentación aportada debe establecer en la fase operativa del elemento/equipo para tareas de mantenimiento TERMINOLOGÍA DEL MANTENIMIENTO. [8] Los términos genéricos, en todos los tipos y en las gestiones de mantenimiento, se recogen en la norma UNE-EN 13306, sin considerar los aplicados a programas informáticos. Existen tres criterios principales que hacen del mantenimiento una estrategia a seguir y son: Disponibilidad del elemento para su función requerida. Todo elemento debe reunir requisitos de seguridad y salud sobre el personal usuario. Proteger la durabilidad del elemento o servicio suministrado cuando sea un elevado coste. Para más detalles, ver el anexo I DOCUMENTACIÓN DEL MANTENIMIENTO. [9] En este capítulo trataremos de desarrollar todo documento referente al mantenimiento de un elemento, que se aplica en la norma UNE-EN 13460, y que contiene una parte normativa y otra parte informativa. La parte normativa se refiere del mantenimiento de un activo durante ciclo de vida del mismo. Cuando se adquiere un activo, tiene que venir con cierta documentación para operar y mantener el equipo correctamente. Esta documentación la suministra el proveedor del elemento. En la parte normativa se va a describir una lista de los documentos que se requieren en el mantenimiento y que proporciona información acerca de los contenidos de cada documento de los citados (ver anexo II). Para poderse adaptar a todas las necesidades específicas del usuario y proveedor, la norma es flexible frente a la lista de elementos de información dada para cada documento. En dicha norma también se tiene en consideración los acuerdos entre las partes que afecten a la documentación, de tal forma que pueda ser eliminado o sustituido, total o parcialmente, según se acuerde en el contrato conforme a la norma UNE-EN La parte informativa se refiere a los documentos desglosados en la fase operativa, a los elementos de información de la orden de trabajo (OT.), y a la visión general de la estructura y finalidad del documento; que recogen la información del ciclo de vida del activo Página 18
22 (elemento/equipo). Definición: Es el soporte físico de la información en una forma específica. Puede mostrarse con una hoja de papel, en la pantalla de un ordenador, una pizarra, etc., y los tipos de caracteres en cuanto a tamaño y distribución, sin afectar a la finalidad de la información. Es importante que toda esta información esté recogida en un punto correcto, para que en un momento oportuno, el personal cualificado sepa donde localizar este material. El conjunto de todas estos elementos de información se agrupan en estructuras de información, que constituirán el contenido de un documento específico. Se va a tratar de los tipos de documentos y sus contenidos específicos en detalle, sin embargo no se normaliza el aspecto físico del documento ni sus contenidos. Para más detalles, ver el anexo II ESTRUCTURA Y FINALIDAD DE LA TERMINOLOGÍA Y LOS DOCUMENTOS. En esta norma europea EN se proporciona una lista de información sobre todos los documentos necesarios para llevar a cabo las diferentes tareas de mantenimiento y su relación con las diferentes áreas de la organización de la empresa. También incluye aquellos documentos que son requeridos por el sistema de calidad, referidos a calibraciones, verificaciones, etc. de equipos o máquinas, que forman parte del mantenimiento. Toda actividad de mantenimiento debe estudiarse en detalle antes para así saber que tipo de información/documentación es necesaria para ello. Esto será generado por el departamento de Mantenimiento utilizando elementos de información, los cuales son las cantidades más pequeñas de información entendibles para sus colaboradores. Dicha información es absolutamente necesaria para todas aquellas personas que van a participar en una tarea. En otros casos, esta información se proporciona para coordinar tareas de mantenimiento, funciones de gestión, planificación estratégica y medios para medir, controlar y mejorar la función de un equipo. Con el objetivo de definir los requerimientos mínimos de información, las actividades de mantenimiento se han analizado desde los puntos de vista de ciclos de vida del equipo y de sus operaciones a realizar. Para ello es consultado dichas labores en muchas compañías europeas e inclusive de normas procedentes de áreas de producción. Es esta norma en particular, se considera la función de mantenimiento como una parte de la calidad de la compañía. Para que se cumplan los requisitos del sistema de calidad, como se especifica en la Norma UNE-EN ISO 9001, esta contiene todo lo relativo a los documentos, registros y procedimientos apropiados que deben seguirse y conservarse dentro de la organización del mantenimiento. [10] El punto de partida para llevar a cabo la recopilación de la información necesaria para el mantenimiento es el flujo de trabajo (Fig.5) que se muestra en el siguiente apartado. Para su correcta complementación en cada una de las etapas del flujo de trabajo, se requiere el aporte de cierta información contenida en los documentos entrantes. En cada etapa del flujo se generara una información que estará contenida en los documentos salientes, y que será necesaria para llevar a cabo otras etapas. Después en cada etapa se detalla la información que ha sido requerida y la que se ha generado en ella, a partir de la labor de mantenimiento establecida en el flujograma. Página 19
23 5.5.- DESARROLLO DE ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO. [8] DEFINIR LAS OPERACIONES DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO/CORRECTIVO (1) PLANIFICACIÓN DEL TRABAJO (2) PROGRAMACIÓN DEL TRABAJO (3) LANZAMIENTO ASIGNACIÓN DE LA ORDEN DE TRABAJO (4) EJECUCIÓN DEL TRABAJO (5) CIERRE DE ORDEN DE TRABAJO (6) PRODUCCIÓN DE INFORMES (7) ANÁLISIS DE INFORMES (8) Fig. 5 Flujo de las actividades de mantenimiento Página 20
24 (1) Para la actividad de estudiar o definir las actividades de mantenimiento, nos encontramos con el mantenimiento preventivo que tratará de repuestos y recursos estimados o con el mantenimiento correctivo como acción inmediata ante la avería. Los documentos entrantes en esta actividad son: Los documentos requeridos de la fase preparatoria. Los documentos de realimentación de información. Los procedimientos Otra información específica de planta. Y como documentos salientes son: El plan preventivo. Los procedimientos. La lista de repuestos. Los recursos requeridos. (2) Para la actividad de planificación del trabajo, en la que nos encontraremos una lista ordenada de trabajos según su prioridad, para un periodo dado. Los documentos entrantes en esta actividad son: La petición de una OT. Los planes de producción. Los procedimientos. Los documentos de realimentación de información. Y como documentos salientes son: La hoja de planificación (3) Para la actividad de programación del trabajo, en la que nos encontraremos las fechas de comienzo y fin de cada trabajo de mantenimiento y también la asignación de recursos. Los documentos entrantes en esta actividad son: La hoja de planificación. Los repuestos de almacén. Las herramientas. Los procedimientos. Los recursos humanos disponibles. Y como documentos salientes son: La hoja de programación. (4) Para la actividad de lanzamiento y asignación de la orden de trabajo, en la que nos encontraremos el momento adecuado a la programación de fabricación y el personal cualificado para la asignación de las labores. Los documentos entrantes en esta actividad son: Hoja de programación. Repuestos de almacén Las herramientas. Los procedimientos. Los recursos humanos disponibles Y como documentos salientes son: La orden de trabajo. Página 21
25 (5) Para la actividad de ejecución de trabajo en la que nos encontraremos la labor de mantenimiento a llevar a cabo. Los documentos entrantes en esta actividad son: Documentos requeridos de la fase preparatoria Orden de trabajo. Relación de repuestos. Los procedimientos. Las herramientas. Documentos de realimentación de información. Y como documentos salientes son: La información para completar la OT. Otros documentos adjuntos, incluidos en la orden de trabajo para crear los registros adecuados (6) Para la actividad de cierre de la orden de trabajo en la que nos encontramos toda la labor realizada tanto humana como material. Los documentos entrantes en esta actividad son: La orden de trabajo Los procedimientos. Y como documentos salientes son: Los registros históricos (7) Para la actividad de producción de informes en la que se reúne toda la información del equipo y su mantenimiento. Los documentos entrantes en esta actividad son: Los registros históricos Los procedimientos. Y como documentos salientes son: Los registros e informes (8) Para la actividad de análisis de los informes en la que nos encontramos toda la información detallada referente a la máquina/equipo. Los documentos entrantes en esta actividad son: Los registros e informes. Y como documentos salientes son: Los documentos de realimentación de información y propuestas de mejora. Página 22
26 CAPÍTULO 2 MANTENIMIENTO BAJO EL PUNTO DE VISTA NORMATIVO Página 23
27 6.- INTRODUCCIÓN A LOS REGLAMENTOS. [25] Para la elaboración de este capítulo, se desarrollará todos los elementos a mantener bajo el punto de vista normativo. El principal objetivo es mediante la aplicación de la normativa vigente generar unas labores de mantenimiento. Por lo tanto se hace hincapié a lo referente en las verificaciones aplicadas a normativa sobre el mantenimiento propio de la empresa, como de la inspección aplicada a normativa que desarrollará el Organismo de Control Autorizado (OCA). Para el mantenimiento desarrollado por la fábrica se generará un tipo de mantenimiento, unas normas básicas, unos materiales a utilizar, las verificaciones correspondientes y una planificación de las actividades a desarrollar frente a los equipos. Para el mantenimiento realizado por el Organismo de Control, se elaborará un listado de actividades sobre lo que se va a inspeccionar con respecto al mantenimiento propio de la empresa. Este Organismo nos ofrecerá validez ante Industria, para que la fábrica pueda seguir funcionando. Para ello, se aplicará el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) para todo lo referente al mantenimiento de la electrificación de las naves y cuadros de baja tensión; el Reglamento de Líneas de Alta Tensión (RLAT) para todo lo referente a las líneas aéreas de transporte de energía de la subestación a la fábrica; el Reglamento de Centrales Transformadoras (RCE) para los dos transformadores de energía de la fábrica; y el Código Técnico de Edificación (CTE) para todo lo referente al mantenimiento de la iluminación y del pararrayos. 7.- REGLAMENTO ELECTROTÉCNICO DE BAJA TENSIÓN (REBT 2002). [12] El Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (REBT) es un reglamento español de obligado cumplimiento que desarrolla las condiciones de montaje, explotación y mantenimiento de instalaciones de baja tensión. Según este reglamento en España se considera baja tensión aquella que es menor o igual a 1000 voltios en corriente alterna o 1500 voltios en caso de corriente continua. El Reglamento actual (que sustituye al Reglamento del año 1973) fue aprobado según el Real Decreto 842/2002 del 2 de agosto de 2002, y entra en vigor con carácter obligatorio para todas las instalaciones desde el 18 de septiembre de En él se mantiene la misma estructura del antiguo y se compone de dos partes: la primera son 29 artículos que atiende a las cuestiones legales y administrativas de las instalaciones. La segunda parte se centra en los aspectos técnicos de las instalaciones recogidas en 51 Instrucciones Técnicas Complementarias (ITC). En el principio de dichas Instrucciones se encuentra una primera parte que consta de un glosario de términos, las referencias de normas UNE y los requisitos de los instaladores autorizados. Las ITC están estructuradas de forma arbórea, donde la parte central de la estructura es el origen de la instalación y cada rama son los tipos de recepciones, que se encuentran conectados a la misma. Además existen una serie de ITC que dan prescripciones adicionales para usos concretos o locales con características especiales: viviendas, locales de pública concurrencia, locales húmedos y mojados etc. Para esta fábrica será aplicada para instalaciones industriales de potencia superior a 100 KW. Página 24
28 7.1.-INTRODUCCIÓN AL REBT. En la presente memoria, se va a centrar en el mantenimiento eléctrico en una fábrica sobre sus instalaciones eléctricas y debemos hacernos uso del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) que nos facilite los pasos a seguir, sobre todo refiriéndonos más a la segunda parte del reglamento (ITC). Para ello, desarrollaremos los artículos 18 y 20 recogidos en la ITC para describir el tipo de inspecciones a desarrollar. El artículo 19 de la ITC va a describir el tipo de verificaciones que se pueden aplicar el desarrollo de previsiones en relación con las verificaciones previas a la puesta en servicio. Para las verificaciones previas a la puesta en servicio de la instalación, deberá ser realizada por una empresa instaladora, autorizada por la empresa. Pero sin embargo, para llevar a cabo las inspecciones en las instalaciones eléctricas, lo harán Organismos de Control acreditados para este campo, de acuerdo con lo establecido en el Real Decreto 2200/ OBJETO DE LA REBT. [2] El objetivo a cumplir este reglamento (REBT) es la recopilar la información sobre el mantenimiento que se establece en la fábrica como justificación de las instalaciones a las que se aplica. Entre esas informaciones están: Elaboración de la documentación técnica, ya sea en forma de proyecto o memoria para su ejecución y puesta en servicio de las instalaciones. Se exige también la entrega de una documentación al titular de la instalación, donde se incluyan características fundamentales como: planos, instrucciones, seguridad, etc. Establecer un cuadro de las inspecciones a realizar por organismos de control, en el caso de instalaciones cuya importancia se encuentra en la seguridad, sin quitar que los propietarios de las mismas deban mantenerlas en buen estado. Se aumente el número mínimo de circuitos eléctricos (interruptores, automáticos, etc.), lo que redundará en un mayor confort de las instalaciones. Se introduzcan nuevos tipos de instalaciones: las de automatización, gestión técnica de la energía y seguridad, de acuerdo con las técnicas más utilizadas hoy en día. Establecer dos categorías: una categoría básica para la realización de instalaciones eléctricas más comunes, y una categoría especialista, que se encargue de las instalaciones que presenten principal importancia ante varios campos. Definir las figuras de los instaladores y empresas autorizadas para realizar el mantenimiento. El diseñador de la instalación podrá realizar ampliaciones ó modificaciones en las instalaciones, siempre y cuando se garanticen los objetivos mínimos de seguridad exigibles en cada momento. Quitar las normas preescritas de carácter técnico, con sus números de referencia, a fin de que cuando aparezcan las nuevas versiones del reglamento, se quede actualizado. Página 25
29 7.3.-ÁMBITO DE APLICACIÓN DE LA REBT. Para cada uno de los equipos eléctricos es necesario realizar las operaciones de mantenimiento como la inspección y el control del mismo. Para ello se ha definido una ficha que corresponde siempre a la misma estructura tipo, que incluye características del equipo, su adecuación al uso, y así como los criterios de aceptación y rechazo acordes a las medidas a realizar. Para ello se ha elaborado una ficha por cada equipo incluyendo la información siguiente: Aplicación del equipo: se indica de forma resumida, cual es la utilización prevista del equipo, indicando las mediciones que se pueden efectuar. Características técnicas: se incide en el campo de medida mínimo del equipo, así como su exactitud básica o especificaciones facilitadas por el fabricante. Las características indicadas tienen la consideración de mínimos, ya que la mayoría de los equipos disponibles en el mercado tienen características metrológicas mucho mejores que las indicadas. Requisitos de calibración: Se indican los puntos o campos de medida mínimos en los que se debe realizar la calibración con el objeto de garantizar que el equipo funciona adecuadamente para su uso. Teniendo en cuenta que las incertidumbres asociadas a la calibración serán mucho menores que la exactitud básica del equipo, se debería cumplir como criterio de aceptación del equipo que las desviaciones o errores obtenidos en la calibración fueran menores que la exactitud básica o especificación indicada en el apartado de características técnicas. Observaciones: Se indica, por ejemplo, la norma de referencia para la construcción del equipo, o aquellos casos en los que un mismo equipo multifunción puede desempeñar varias funciones asignadas generalmente a equipos distintos VERIFICACIONES DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS. [13] Para realizar las verificaciones de las instalaciones eléctricas se va a desarrollar distintos tipos de verificaciones para que lo efectúen los instaladores autorizados. Para dicha verificación antes de su puesta en servicio, comprende dos fases: una primera fase que no requiere efectuar medidas y que se denomina verificación por examen, y una segunda fase que requiere la utilización de equipos de medida para los ensayos. Se detalla esta verificación en la Instrucción Técnica Complementaria ITC-BT-19 y comprende tanto la verificación por examen como la verificación mediante medidas eléctricas. Adicionalmente la ITC-BT-18 establece las verificaciones a realizar en las puestas de tierra. Página 26
30 VERIFICACIÓN POR EXAMEN. Se efectúa en un conjunto de la instalación sin tensión y su función a desarrollar es de cumplir si el material eléctrico instalado permanentemente es conforme con las prescripciones establecidas en el proyecto o memoria técnica de diseño; Si el material ha sido elegido e instalado correctamente conforme a las prescripciones del Reglamento y del fabricante del material; Y que el material no presenta ningún daño visible que pueda afectar a la seguridad. Los aspectos a tener en cuenta en este tipo de verificación son los siguientes: La existencia de medidas de protección contra los choques eléctricos por contacto de parte bajo tensión o contactos directos, como por ejemplo: el aislamiento de las partes activas. La existencia de medidas de protección contra choques eléctricos derivados del fallo de aislamiento de las partes activas de la instalación, es decir, contactos indirectos. La existencia y calibrado de los dispositivos de protección y señalización. La presencia de barreras cortafuegos y otras disposiciones que impidan la propagación del fuego, así como protecciones contra efectos térmicos. La utilización de materiales y medidas de protección apropiadas a las influencias externas. La existencia y disponibilidad de esquemas, advertencias e informaciones similares. La identificación de circuitos, fusibles, interruptores, bornes, etc. La correcta ejecución de las conexiones de los conductores. La accesibilidad para comodidad de funcionamiento y mantenimiento VERIFICACIÓN MEDIANTE MEDIDAS O ENSAYOS. [13] Las verificaciones descritas en las ITC-BT-18 y 19 son las siguientes: 1. Medida de continuidad de los conductores de protección. 2. Medida de la resistencia de puesta a tierra. 3. Medida de la resistencia de aislamiento de los conductores. 4. Medida de la resistencia de aislamiento de suelos y paredes, cuando se utilice este sistema de protección. 5. Medida de la rigidez dieléctrica. 6. Medida de las corrientes de fuga 7. Medida de la impedancia de bucle. 8. Comprobación de la intensidad de disparo de los diferenciales. 9. Comprobación de la secuencia de fases. Ahora a continuación describiremos cada una de ellas y luego utilizaremos la más adecuada con arreglo a la verificación del elemento se trate. Página 27
31 MEDIDA DE CONTINUIDAD DE LOS CONDUCTORES DE PROTECCIÓN Y DE LAS UNIONES EQUIPOTENCIALES PRINCIPALES Y SUPLEMENTARIAS. Los circuitos a comprobar no deben estar sometidos a tensión. Esta medida se efectúa mediante un megóhmetro, que aplicando una intensidad continua del orden de 200mA con cambio de polaridad y equipado con una fuente de tensión continua capaz de generar de 4 a 24 voltios de tensión continúa en vacío Si la medida se efectúa a dos hilos es necesario descontar la resistencia de los cables de conexión del valor de resistencia medido. En la Fig. 6 siguiente se muestra la medida del valor de la resistencia óhmica del conductor de protección que une dos bases de enchufe, mediante un polímetro y así comprobar la baja tensión. Fig. 6. Medida de la resistencia de un conductor de protección MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA. En la ITC-BT-18 viene descrita la periodicidad y condiciones de esta medida. Esta medida tiene su importancia desde el punto de vista de la seguridad, debido a que cualquier instalación tiene que tener su toma de tierra comprobada por un instalador autorizado, antes de dar de alta la instalación para su puesta en marcha. El personal técnico competente efectuará la comprobación de la instalación de puesta a tierra, al menos una vez al año, y si es posible en al época que el terreno esté lo más seco posible. Para ello se medirá la resistencia de tierra y se reparará con carácter urgente los defectos que se encuentren. En los lugares en que el terreno no sea favorable a la buena conservación de los electrodos, éstos y los conductores de enlace entre ellos hasta el punto de puesta a tierra, se podrán al descubierto para su examen, al menos una vez cada cinco años. Esta medidas se efectúan mediante un telurómetro, que inyecta una intensidad de corriente alterna conocida, a una frecuencia superior a los 50 Hz, y mide la caída de tensión, de forma que el cociente entre la tensión medida y la corriente inyectada nos da el valor de la resistencia de puesta a tierra. La conexión se efectúa a tres terminales tal y como se muestra en la Fig. 7, de forma que la intensidad se inyecta entre E y H, y la tensión se mide entre S y ES. El electrodo de puesta a tierra está representado por R E, mientras que los otros dos electrodos hincados en el terreno son dos picas auxiliares de unos 30 cm de longitud que se suministran con el propio telurómetro. Los tres electrodos se deben situar en línea recta. Durante la medida, el electrodo de puesta a tierra cuya resistencia a tierra (R E ) se desea medir, debe estar desconectado de los conductores de puesta a tierra. La distancia entre la sonda Página 28

References: Real Decreto 
 Real Decreto 
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 artículo 19
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