Campo magnÃ©tico residual en mÃ¡quinas rotatorias - Instituto de ...

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69 Boletín IIE, abril-junio del 2007Medición del campo magnético residualLa medición del campo magnético residual en las máquinas eléctricasrotatorias, se realiza con un equipo llamado gaussmetro, el cual nosda valores denominados Gauss y puede ser de tipo digital o analógico.Los equipos digitales proporcionan resultados asociados a unapolaridad positiva (+) o negativa (-), dependiendo de la dirección, lacual sale del campo magnético residual. Los analógicos normalmentetienen una escala con cero central y la aguja se mueve dependiendodel sentido (positivo o negativo).El gaussmetro que se utiliza en el Instituto para la mediciones delcampo magnético residual es uno marca Hirst, tipo GM05 digital,que tiene una punta de prueba muy sensible, la cual funciona bajoel efecto Hall. Las puntas de prueba pueden ser planas o cilíndricas.Las puntas planas miden el campo magnético en forma perpendiculary las cilíndricas en forma paralela a las líneas de flujo magnético.Normalmente, el extremo de la punta de prueba es la zona mássensible.Niveles máximos de magnetismoresidual recomendadosLos valores máximos y mínimos del campo magnéticoresidual para maquinas eléctricas rotatorias nose encuentran normalizados. La literatura especializadaen el tema (Nippes, Paul, 1994; Mazlack, S.,1984) ha establecido valores recomendados conbase en la experiencia de los trabajos desarrolladosy publicados. Los criterios aceptados internacionalmente,establecen que una máquina no presentamayores problemas con niveles de magnetismoresidual inferiores a 3 G.Los valores máximos que el área de Equipos Eléctricosdel Instituto de Investigaciones Eléctricasrecomienda para el campo magnético residual, conbase en su experiencia y a los criterios en la medicióny desmagnetización de los componentes delas maquinas eléctricas rotatorias, se muestra en latabla I.Como puede observar, los valores son muy similaresy están basados en la experiencia, observacióny resultados obtenidos de diferentes trabajosrealizados internacionalmente.Tabla I. Niveles máximos de campo magnético residual recomendados.ComponentesValores máximospermitidos (G)Chumaceras, retenes de chumaceras, sellos,muñones, disco de empuje, collarín, flecha delrotor y superficies con película de aceite. 3Envolventes de las chumaceras, sellos, muñones,collarines y engranes. 4Áreas rodantes, diafragmas, etcétera. 6Carcazas, tuberías, etc., alejados de lassuperficies de película de aceite. 8Límite máximo aceptado para valores superioresa 10 G. Se recomienda la instalación de escobillasde puesta a tierra en la flecha del rotor paramonitorear y proteger contra daños por corrientesinducidas. 10
Artículos técnicos70DesmagnetizaciónFigura 2. Comportamiento del ciclo de histéresisdurante el proceso de desmagnetización.Una vez detectados niveles de magnetismo residualpor arriba de los valores máximos recomendadosen una máquina o partes de ella, resulta necesarioproceder a la eliminación o reducción de éstos.El objetivo del proceso de desmagnetización esremover el magnetismo residual presente en uncomponente o elemento de la máquina, de formasistemática, hasta lograr niveles dentro de loslímites recomendados.El proceso de desmagnetización consiste en aplicaruna intensidad de campo magnético H (amperesvuelta),para lograr una densidad de flujo B y unflujo φ de magnitud similar al campo magnéticomedido en el componente a desmagnetizar, perode sentido opuesto. Este proceso se observa gráficamenteen la Fig. 2.El proceso de desmagnetización resulta más efectivo,cuando se aplica por separado a cada componentede la máquina, por lo que se recomiendadesensamblarla durante este proceso.Medición en sitio del campo magnético residual y desmagnetización decomponetes de máquinas eléctricas rotatoriasComo parte de los trabajos que actualmente realiza el área de Equipos Eléctricos del IIE, se efectuó la medicióndel campo magnético residual del grupo turbina-soplador de la planta Catalítica II de 13,800 V, de loscuales 33 componentes fueron inspeccionados; 22 se encontraron con niveles de magnetismo residualsuperiores a los recomendados por la literatura especializada, por lo que se llevó a cabo su desmagnetización,quedando con niveles de magnetismo residual aceptables.Esta turbina-soplador presentaban niveles de magnetismo residual elevados, por lo que se procedió a lamedición del campo magnético residual en las siguientes partes:a) Laberinto Chumacera lado copleb) Laberinto chumacera lado contra coplec) Tapa de la chumacera sopladord) Tapa de la chumacera lado contra coplee) Laberinto lado coplef) Tapa de la chumacera turbinag) Laberinto lado copleh) Laberinto lado contra coplei) Porta chumacera radial superiorj) Porta chumacera radial inferiork) Puente de chumacera radial superiorl) Puente de la chumacera inferiorm) Puente de la chumaceran) Mitad superior del sello de vapor inferioro) Porta chumacera axial lado activo superiorp) Porta chumacera axial lado activo inferiorq) Porta chumacera axial lado inactivo superiorr) Porta chumacera axial lado inactivo inferiors) Radial porta chumacera superiort) Porta chumacera superioru) Deflector de aceitev) Porta chumacera inferior lado coplew) Porta chumacera lado contra coplex) Tambor de balance superiory) Tambor de balance inferiorz) Mitad de sello superioraa) Diafragma superior medianobb) Carcasa superiorcc) Carcasa inferiordd) Diafragma superioree) Rotorff) 14 zapatas de la chumacera lado activogg) 14 zapatas de la chumacera lado activoreconstruidas
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