Gua para evaluar y diagnosticar fallas frecuentes en sistemas el

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Universidad de La Salle Universidad de La Salle 
Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle 
Ingeniería Eléctrica Facultad de Ingeniería 
1-1-2001 
Guía para evaluar y diagnosticar fallas frecuentes en sistemas Guía para evaluar y diagnosticar fallas frecuentes en sistemas 
eléctricos industriales eléctricos industriales 
Luis Eduardo Naranjo Landínez 
Universidad de La Salle, Bogotá 
Jaime Augusto Salcedo Tovar 
Universidad de La Salle, Bogotá 
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Naranjo Landínez, L. E., & Salcedo Tovar, J. A. (2001). Guía para evaluar y diagnosticar fallas frecuentes 
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GUÍA PARA EVALUAR Y DIAGNÓSTICAR FALLAS FRECUENTES EN
SISTEMAS ELÉCTRICOS INDUSTRIALES
LUIS EDUARDO NARANJO LANDÍNEZ
JAIME AUGUSTO SALCEDO TOVAR
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
FACULTAD DE INGENIERIA ELÉCTRICA
BOGOTÁ D.C.
2001
GUÍA PARA EVALUAR Y DIAGNÓSTICAR FALLAS FRECUENTES EN
SISTEMAS ELÉCTRICOS INDUSTRIALES
LUIS EDUARDO NARANJO LANDÍNEZ
JAIME AUGUSTO SALCEDO TOVAR
Proyecto de grado para optar al titulo de
 Ingeniero Electricista
Director
Jairo Hernando Flechas Villamil
Ingeniero Electricista
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
FACULTAD DE INGENIERIA ELÉCTRICA
BOGOTÁ D.C.
2001
Nota de aceptación
___________________________________
___________________________________
___________________________________
___________________________________
Director: Ingeniero Jairo H. Flechas
___________________________________
Jurado: Ingeniero Rafael Chaparro
___________________________________
Jurado: Ingeniero Marcos Bonett
Bogotá D.C. 14 de septiembre de 2001
vi
AGRADECIMIENTOS
Los autores expresan sus agradecimientos a:
Ingeniero Jairo Hernando Flechas, director del proyecto, quien con sus consejos y
sugerencias, hizo posible el desarrollo de la investigación.
Ingeniero David Niño, por sus oportunas orientaciones y asesorías que nos
permitieron darle rumbo al proyecto.
Las siguientes industrias: COLOMBINA S.A., SIDERURGICA DE BOYACÁ,
SALITRE MÁGICO, SLI COLOMBIA (Iluminación), BUNDY COLOMBIA, EDIFICIO
CONFINSURA Y UNIVERSIDAD DE LA SALLE, por su colaboración en el inicio
del estudio desarrollado.
.
vii
A DIOS por su compañía y dirección
en todas las etapas de mi vida.
A mis padres Luis Enrique y
Betsabé por su sacrificio y ayuda
incondicional.
A mis hermanos por su apoyo moral
y económico en el transcurso de la
carrera.
A mis familiares y amigos, por su
solidaridad y compañerismo.
Luis Eduardo.
viii
A DIOS, a su hijo y al Espíritu Santo
por guiar mi camino durante toda mi
vida.
A mis padres por su amor, sacrificio
económico y ayuda incondicional.
A Diana, hermana que se sacrificó
para que pudiera desarrollar mi
carrera.
A mis familiares y amigos por su
confianza y apoyo en el momento
oportuno.
A Luis Eduardo, por enseñarme lo
que es una verdadera amistad.
Jaime Augusto.
ix
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
Ni la Universidad, ni el asesor, ni el jurado calificador, son responsables de las
ideas expuestas por el graduando en este trabajo.
x
CONTENIDO
 Pág.
INTRODUCCIÓN
1. EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO DE FALLAS ELÉCTRICAS 28
 
1.1 ¿Que son las fallas? 28
1.2 Tipos de fallas 28
1.2.1 Fallas críticas 28
1.2.2 Fallas rutinarias 29
1.3 Análisis de fallas 29
1.3.1 Errores frecuentes al analizar las fallas 30
1.3.1.1 Solución por omisión 30
1.3.1.2 Solución por análisis desconectado. 30
1.3.2 Metodología para el análisis de fallas 31
1.3.2.1 Método del ¿porque? 31
1.3.2.2 Método de causa efecto 32
1.3.2 Elementos para el análisis de fallas 32
2 ENCUESTA REALIZADA AL SECTOR 35
2.1. Tipo 35
2.2. Características 35
2.3. Formato 36
2.4. Análisis 42
2.5. Resultados y conclusiones 43
xi
3. COMPONENTE TEÓRICO – DIDÁCTICO 48
3.1 Mantenimiento Eléctrico industrial 48
3.1.1 ¿Qué es mantenimiento? 48
3.1.2 Evolución del mantenimiento 48
3.1.3 La tendencia en el mantenimiento de hoy 51
3.1.4. Tipos de mantenimiento 54
3.1.4.1 Mantenimiento correctivo 54
3.1.4.2 Mantenimiento preventivo 58
3.1.4.3 Mantenimiento predictivo 58
3.1.4.4 Mantenimiento centrado en la confiabilidad (RCM) 60
3.1.4.5 Mantenimiento productivo total (TPM) 66
3.2 Seguridad industrial 85
3.2.1 Seguridad en el lugar de trabajo 85
3.2.1.1 Los avisos de seguridad y códigos de color 85
3.2.1.2 El mantenimiento 86
3.2.3 Los equipos y la ropa para la protección personal 87
3.2.4 Operación de los equipos 88
3.2.5 La seguridad en las prácticas de trabajo 90
3.2.6 Trabajos en circuitos energizados 91
4. DESCRIPCIÓN DE LAS FALLAS FRECUENTES EN LA
 INDUSTRIA, 94
4.1 RUTAS DE CABLEADO 94
4.1.1 Definición 94
4.1.1.1 Alambres y Cables 94
4.1.1.2 Tubos conduit 97
4.1.1.3 Cajas de empalmes y derivación 99
4.1.1.4 Canaletas 100
4.1.1.5 Bandejas 101
xii
4.1.2 Fallas en las rutas de cableado 101
4.1.2.1 Antecedentes 101
4.1.2.2 Síntomas 102
4.1.2.3 Diagnóstico y tratamiento 103
4.2 SISTEMA DE PUESTA A TIERRA (SPT) 115
4.2.1 Definición 115
4.2.1.1 Beneficios de un SPT 116
4.2.1.2 La función de un SPT 116
4.2.1.3 Requisitos que debe cumplir un SPT 117
4.2.1.4 Métodos de SPT 118
4.2.1.5 Tipos de SPT 118
4.2.1.6 Tensión de contacto, paso y transferencia 119
4.2.2 Fallas en el SPT 121
4.2.2.1 Antecedentes 121
4.2.2.2 Síntomas típicos 123
4.2.3 Diagnóstico y Tratamiento 124
4.3 RUTINAS DE MANTENIMIENTO 131
4.3.1 Definición 131
4.3.1.1 Antecedentes 131
4.3.2 Falta de rutinas de mantenimiento 133
4.3.2.1 Síntomas 133
4.3.2.2 Tratamiento 134
4.4 SOBRECARGAS EN EL SISTEMA 147
4.4.1 Definición 147
4.4.2 Antecedentes 147
4.4.3 Síntomas 148
4.4.3.1 En motores 148
4.4.3.2 Por exceso de equipos 149
4.4.3.3 En barrajes 149
xiii
4.4.3.4 En conductores 150
4.4.3.5 Síntomas generales 151
4.4.4 Diagnóstico y Tratamiento 151
4.4.4.1 Revisiones periódicas 151
4.4.4.2 Nuevo diseño de la instalación 152
4.4.4.3 Dispositivos de protección 152
4.4.4.4 Recomendaciones finales 156
4.5 PARARRAYOS (Descargadores de sobretensión) 159
4.5.1 Definición 159
4.5.1.1 Componentes 160
4.5.2 Antecedentes 162
4.5.2.1 Estructuras que necesitan pararrayos 162
4.5.3 Síntomas de fallas 163
4.5.3.1 Síntomas generales 163
4.5.4 Diagnóstico y Tratamiento 164
4.5.4.1 De tipo interno 164
4.5.4.2 De tipo externo 166
4.6 ARMÓNICOS 171
4.6.1 Definición 171
4.6.2 Antecedentes 171
4.6.2.1 THD 172
4.6.2.2 TDD 172
4.6.2.3 Norma IEEE 519 std-1992 172
4.6.2.4 Equipos que aportan armónicos a la red 173
4.6.2.5 Resonancia. 174
4.6.3 Síntomas 175
4.6.4 Diagnóstico y Tratamiento 178
4.6.4.1 Filtros 178
4.6.4.2 Cambios en niveles de tensión. 179
4.6.4.3 Conexión en delta del transformador 180
xiv
4.6.4.4 Relocalización y dimensionamiento de bancos de 
 capacitores. 180
4.6.4.5 Recomendaciones finales. 181
5 EQUIPOS DE MONITOREOY MEDIDA 183
5.1 Analizador de redes Ar4M 183
5.2 Analizador de redes AR5 184
5.3 Analizador de redes RPM 184
5.4 Cámara termográfica 186
5.5 Fluke 41 187
5.6 Fluke 43 187
5.7 Fluke 89 188
5.8 El Megger 189
5.9 Múltimetro 191
5.10 Pinza voltiamperimétrica 192
5.11 Pistola infrarroja puntual 192
5.12 Telurómetro electrónico digital 193
CONCLUSIONES 195
BIBLIOGRAFIA
ANEXOS
xv
LISTA DE TABLAS
Pág.
Tabla 1. Resultados, factores que conducen a fallas eléctricas
 en sistemas. 43
Tabla 2. Resultados, Calidad de energía. 43
Tabla 3. Resultados, instalación eléctrica. 44
Tabla 4. Factor de relleno en tubos conduit. 111
Tabla 5. Corriente máxima de distorsión armónica. 173
Tabla 6. Límites máximos de distorsión armónica. 173
xvi
LISTA DE FIGURAS
 Pág.
Figura 1. Estadística de los factores que conducen a fallas en
 Los sistemas. 43
Figura 2. Estadísticas de fallas en calidad de energía eléctrica. 44
Figura 3. Estadísticas de fallas en las instalaciones eléctricas. 45
Figura 4. Sección transversal y corte longitudinal de un cable bipolar. 95
Figura 5. Tubo conduit metálico con sus accesorios. 98
Figura 6. Tubo conduit flexible. 98
Figura 7. Tubo conduit plástico. 99
Figura 8. Cajas metálicas cuadradas y octogonales. 99
Figura 9. Conduletas. 100
Figura 10. Canaletas. 100
Figura 11. Bandejas portacables. 101
Figura 12. Puente de Murray. 105
Figura 13. Puente de capacidades. 107
Figura 14. Medida de continuidad en un línea. 108
Figura 15. Medida para la localización de conductores en cortocircuito. 109
Figura 16. Medida para la localización de conductores puestos a tierra. 109
Figura 17. Constitución de un sistema de puesta a tierra. 115
Figura 18. Tensión de contacto. 120
Figura 19. Tensión de paso. 120
Figura 20. Potenciales de transferencia. 121
xvii
Figura 21. Tablero eléctrico. 126
Figura 22. Barraje de tierra. 127
Figura 23. Sistema de conexión de un motor. 149
Figura 24. Sistema de pararrayos. 160
Figura 25. Red conductora. 168
Figura 26. Resonancia en paralelo del barraje. 175
Figura 27. Filtro sintonizado y amortiguado. 179
Figura 28. Analizador de redes AR4M. 183
Figura 29. Analizador de redes AR5. 184
Figura 30. Analizador de redes RPM. 185
Figura 31. Cámara termográfica. 186
Figura 32. Imagen termográfica. 186
Figura 33. Fluke 41. 187
Figura 34. Fluke 43. 188
Figura 35. Fluke 89. 189
Figura 36. El Megger. 189
Figura 37. Megger digital. 190
Figura 38. Multímetro digital. 191
Figura 39. Pinza voltiamperimetrica. 192
Figura 40. Pistola infrarroja puntual. 193
Figura 41. Telurómetro 1. 193
Figura 42. Telurómetro 2. 194
xviii
LISTA DE ANEXOS
ANEXO 1. Encuestas realizadas al sector industrial ( Medio magnético)
ANEXO 2. Guía Eléctrica “Directorio de compañías y profesionales”
 ( Medio magnético)
xix
LISTA DE DIAGRAMAS
Pág.
Diagrama 1. Evaluación y diagnóstico de fallas eléctricas. 27
Diagrama 2. Resultados de la encuesta. 46
Diagrama 3. La tendencia en el mantenimiento de hoy. 47
Diagrama 4. Mantenimiento correctivo. 55
Diagrama 5. Mantenimiento preventivo. 56
Diagrama 6. Mantenimiento predictivo. 57
Diagrama 7. Mantenimiento centrado en la confiablilidad (RCM). 59
Diagrama 8. Tareas y técnicas de análisis en el RCM. 64
Diagrama 9. Mantenimiento productivo total (TPM). 65
Diagrama 10. Fases de MPT. 75
Diagrama 11. Seguridad industrial. 84
Diagrama 12. Rutas de Cableado. 93
Diagrama 13. Materiales de construcción de cables. 96
Diagrama 14. Sistema de puesta a tierra. 114
Diagrama 15. Rutinas de mantenimiento. 130
Diagrama 16. Estrategias de mantenimiento. 136
Diagrama 17. Pronóstico de un sistema de mantenimiento. 137
Diagrama 18. Organización del mantenimiento .. 139
Diagrama 19. Sobrecargas en el sistema. 146
Diagrama 20. Sistema de pararrayos. 158
Diagrama 21. Armónicos. 170
xx
GLOSARIO
BARRAJE EQUIPOTENCIAL: Conductor de tierra colectiva, usualmente una
barra de cobre, pero puede ser un cable de gran diámetro.
CARGA CRÍTICA: Dispositivos o equipos cuya falla para operar
satisfactoriamente arriesgan la seguridad o salud del personal, y/o resultan en la
pérdida de funcionamiento, pérdidas económicas, o daños a la propiedad que son
juzgadas críticas por el usuario.
CARGA NO LINEAL: Es aquella en donde la forma de onda corriente en estado
estable, no sigue la forma de onda de la tensión aplicada.
CONDUCTOR DE TIERRA: Es un conductor que garantiza la conexión física
entre las partes metálicas expuestas a fallas y el punto de cierre del circuito que
alimente dichas fallas.
CORRIENTE DE RUPTURA: Corriente en un polo de un interruptor en el
momento de la separación de los contactos (en el caso de corriente alterna, valor
eficaz).
DEGRADACIÓN: Es una desviación indeseable en las características de
operación de algún dispositivo, equipo o sistema de las características destinadas
para estos.
xxi
DISTORSIÓN: Cualquier desviación de la forma de onda seno para una cantidad
de CA.
EQUIPOTENCIALIDAD: Principio que debe ser aplicado ampliamente en
sistemas de puesta a tierra, indica que todos los puntos que requieren ser puestos
a tierra, deben estar interconectados con una puesta a tierra a través de una
mínima impedancia.
FALLA TRANSITORIA: Un corto circuito en el sistema de potencia inducido
usualmente por una descarga atmosférica, ramas de árboles o animales puede ser
despejada por una interrupción momentánea de corriente.
FLUCTUACIÓN DE TENSIÓN: Una serie de cambios en la tensión o una
variación cíclica de la magnitud en la tensión.
INTENSIDAD DE CARGA: Intensidad que puede establecerse de forma
permanente o brevemente en un circuito (por ejemplo, aparato de maniobra, línea,
barras colectoras y de derivación), sin que resulten solicitaciones térmicas o
dinámicas excesivas (temperatura límite).
MODO DE FALLA: El efecto por el cual la falla es observada.
NEUTRO: Conductor de retorno para todas las corrientes normales de los equipos
eléctricos. Es muy importante unir el neutro de una instalación con la tierra en uno
y sólo un punto.
PUENTE DE CONEXIÓN EQUIPOTENCIAL: Conductor confiable que asegura la
conductividad eléctrica necesaria entre las partes metálicas que deben estar
eléctricamente conectadas entre sí.
xxii
PUESTA A TIERRA DE PROTECCIÓN: Conjunto de conexión, cable y clavija que
se acoplan a un equipo, para prevenir electrocuciones por contactos con partes
metálicas energizadas accidentalmente.
PUESTA A TIERRA DE SERVICIO: Puesta a tierra que pertenece al circuito
normal de corriente; sirve tanto para condiciones de funcionamiento normal, como
de falla.
REGULACIÓN DE TENSIÓN: El grado de control o estabilidad de la tensión RMS
en la carga.
RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA: Es la relación entre la tensión aplicada
entre dos puntos y la intensidad resultante. Los dos puntos corresponden a la
puesta a tierra a medir y un punto lo suficientemente alejado para mantener su
tensión constante cuando por la puesta a tierra circula una intensidad.
RESISTIVIDAD ELÉCTRICA: Es la relación entre el gradiente de potencial en un
conductor y la densidad de corriente que resulta en el mismo. Es la resistencia
específica de una sustancia.
SOBRETENSIÓN: Término utilizado específicamente para describir una variación
en estado estable mayor a un minuto,cuyo valor es por lo menos 10% por encima
de la tensión nominal del circuito o sistema.
SUELO ARTIFICIAL : Compuesto preparado industrialmente, de baja resistividad,
para potenciar la conductividad de un electrodo enterrado.
TENSIÓN DE MALLA: Es la máxima tensión de toque encontrada dentro de las
cuadrículas de malla de tierra.
xxiii
TEMPERATURA LÍMITE: Temperatura máxima que pueden soportar de modo
permanente las distintas partes de un aparato de maniobra sin que lleguen a sufrir
daños. La temperatura límite resulta de la suma de la sobretemperatura límite y de
la temperatura establecida del aire ambiente.
TENSIÓN NOMINAL(Vn): Valor nominal de tensión asignado a un circuito o
sistema con propósitos de asignar su rango de tensión convenientemente con
relación a los equipos que serán instalados en el circuito o sistema (por ejemplo,
208/120 V, 480/277V).
TIERRA AISLADA: Un conductor aislado de puesta a tierra de un tiempo, que
está tendido en la misma tubería o canalización que los conductores de fase. Este
conductor está aislado de la canalización metálica y de todos los puntos de tierra
en su longitud. Este se origina en un tomacorriente con tierra aislada o en el
bloque terminal de entrada de un equipo, y termina en el punto donde neutro y
tierra están unidos en la fuente de alimentación.
TIERRA DE ALTA FRECUENCIA: Malla de conductores que se instala en el piso
de centros de computo, para evitar interferencia de alta frecuencia.
TIERRA DE REFERENCIA: Barraje interno de los equipos electrónicos, que fija el
potencial de referencia cero para sus circuitos internos. También se conoce como
tierra lógica.
xxiv
RESUMEN
Se desarrolla una guía con el fin de brindar una orientación oportuna a ingenieros
y técnicos de mantenimiento acerca de las fallas frecuentes que pueden presentar
los sistemas industriales en su operación.
Con la realización de una encuesta fundamentada en conocimientos teórico-
prácticos se dió apoyo a la investigación observando el estado actual de las
instalaciones eléctricas de las industrias en general. En la investigación se hace
uso de diagramas de flujo explicativos que conforman un componente teórico
didáctico que permite al usuario un fácil entendimiento del contenido de cada uno
de los temas tratados.
 A partir de la identificación de las fallas, se plantean estrategias y métodos para
su correcta identificación y tratamiento; de esta manera se logra que operadores y
empresas aumenten eficientemente la calidad de operación y el accionar en
general.
Se da a conocer algunas pruebas y equipos más utilizados en la industria. De
esta forma no solo se identifican las fallas sino que se aprende a valorar sus
verdaderas dimensiones, y con esta base se dan propuestas para organizar
acciones que conduzcan al buen estado de los sistemas eléctricos industriales.
Se da importancia en acudir a compañías y profesionales especializados en el
mantenimiento eléctrico. En caso de salirse del alcance del personal la solución de
una falla, se presenta una guía actualizada como parte adicional del proyecto.
25
INTRODUCCIÓN
El deterioro en que la mayoría de los sistemas eléctricos industriales se
encuentran es la causa que genera el desarrollo de una Guía para evaluar y
diagnosticar las fallas más frecuentes. Además, con la metodología empleada
usualmente por los ingenieros o técnicos, generalmente no se encuentra la raíz de
los problemas y, lo que se hace, es resolver el problema temporalmente, hasta
que resurge nuevamente generando perturbaciones en el desarrollo de la
productividad de la empresa.
Al reducir o eliminar los problemas por fallos en la maquinaria, equipos e
instalaciones, se consigue una operación segura y confiable dentro de la empresa,
hecho que se refleja en ganancias directas. Otro aspecto de total relevancia, es el
tiempo desperdiciado en la realización de reparaciones, el cual se disminuye
apreciablemente con un diagnóstico acertado y acción rápida en la corrección de
las fallas
Para lograr dicho fin, la investigación es basada en conocimientos teóricos y
prácticos que, con ayuda de una muestra de diferentes sectores industriales, en
donde se analiza el estado y funcionamiento del sistema que, de hecho, es común
en sus componentes eléctricos (transformadores, protecciones, sistemas de
puesta a tierra, descargadores de sobretensión, suplencia etc.), nos permitieron
detectar los problemas que frecuentemente aquejan la instalación. Ésto lleva a
que se trate cada uno de ellos, dando una orientación didáctica al técnico o
ingeniero de mantenimiento para evaluar, diagnosticar y entrar a solucionar, de
una manera rápida y eficaz, el inconveniente.
26
La realización de esta Guía permite al personal encargado de la operación y
mantenimiento del sistema eléctrico, adquirir información con respecto a las
compañías que actualmente están en capacidad de prestar sus servicios para
resolver la falla, en caso de salirse del alcance de sus conocimientos tanto
intelectuales como tecnológicos.
De esta manera, la investigación traerá beneficios reales a todos aquellos que
deseen mejorar la infraestructura eléctrica de una industria o actualizar sus
equipos de monitoreo y prueba que permitirán alcanzar el buen funcionamiento del
sistema.
 Las principales utilidades de este estudio de diagnóstico y análisis de fallas
incluyen:
• Prevenir fallas en equipos similares.
• Modificaciones para mejorar los sistemas y evitar futuras fallas.
• Mejorar el diseño, métodos de inspección, procedimientos de operación,
reparación y mantenimiento de las instalaciones eléctricas.
28
1. EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO DE FALLAS
 ELÉCTRICAS
1.1 ¿Qué son las fallas?
Se define falla de un equipo, sistema o instalación, el evento tal que hace que el
equipo, sistema o instalación no trabaje dentro de los parámetros establecidos
inicialmente, ocasionando pérdidas para las personas e industrias.
1.2 Tipos de fallas
En la actualidad existen diferentes clasificaciones de tipos de fallas. Uno de los
puntos más importantes el cual apunta este estudio, es que hay diferentes tipos de
fallas y problemas, los problemas más críticos son desviaciones de la operación
normal y Las fallas y problemas de rutina que son normales y hacen parte del
proceso.
1.2.1 Fallas críticas
Cuando se miran las fallas y los problemas bajo este punto de vista, normalmente
se encuentra que estos problemas y fallas son esporádicos. Esto significa que son
dramáticos por naturaleza, demandan atención inmediata, ocurren
infrecuentemente, y una vez corregidos no hacen más que restablecer las
condiciones normales de operación de sistema.
Los problemas críticos se reconocen porque causan una desviación en los
principios de funcionamiento del equipo o sistema. Son dramáticos, demandan
29
atención urgente, poco frecuentes, consumen tiempo y tienen alto impacto en la
producción.
1.2.2 Fallas rutinarias
Las fallas y problemas de rutina, son típicamente crónicas por naturaleza. Esto
significa que requieren atención pero no de manera urgente, y que ocurren
frecuentemente. Sin embargo, la diferencia más significativa entre los problemas
Críticos y Rutinarios, es cuando se resuelve un problema rutinario, se está
aumentando el desempeño de las operaciones normales, por consiguiente
repercute en la industria de una manera positiva en cuanto a su productividad, en
cambio cuando se resuelve un problema crítico simplemente se restablece la línea
de producción de la industria.
Los problemas RUTINARIOS se reconocen porque son eventos aceptados como
parte de la rutina, demandan atención pero no de manera urgente, ocurren
frecuentemente, requieren poco tiempo para arreglarse y tienen bajo impacto.
1.3 Análisis de fallas
El primer aspecto bastante importante para el estudio de las fallas es saber que
fallas son las que se deben analizar. Es muy frecuente, por ejemplo, cuando se
tienen problemas por fallas rutinarias en equipos osistemas, hacer análisis de
falla sin la metodología adecuada, por lo que no se llega a la raíz del problema,
sino a reparar la falla aparente o de forma temporal. ¿A qué conlleva esto?, a que
si la raíz causal del problema no es detectada, con toda seguridad se seguirán
presentando esos fallos rutinarios. Si el enfoque es adecuado, el investigador
podrá llegar al fondo del asunto; disminuyendo la ocurrencia de fallas posteriores
en el equipo o en el sistema, y generando un beneficio productivo para la
compañía.
30
1.3.1 Errores frecuentes al analizar las fallas
Con las fallas o problemas frecuentes, particularmente aquellos que interrumpen
la producción, hay usualmente un manejo de acción directa para arreglar el
problema. Con frecuencia el ”arreglo apurado” que se implementa es temporal, o
es el mismo que ha sido usado por años. La dificultad con este enfoque es que la
falla reaparece, y la producción continúa siendo interrumpida.
Normalmente se presentan soluciones incorrectas derivadas de análisis
incompletos o influenciados por diferentes aspectos. Se exponen aquí los casos
de soluciones incorrectas por OMISIÓN, y por ANÁLISIS DESCONECTADOS.
1.3.1.1 Solución por omisión
Cuando la mayoría de las personas se enfrentan con fallas o problemas, no
pueden encontrar la solución correcta porque “omiten” la etapa crucial de análisis.
Ellos saltan directamente del problema a la solución, omitiendo la búsqueda de las
raíces causales de los problemas.
1.3.1.2 Solución por análisis desconectado
Cuando las personas intentan analizar para buscar causas, tienden a usar
métodos sin ningún tipo de relación como:
• Percepción: Sacar una conclusión que resulta de una impresión material con
respecto a la falla.
• Intuición: Percibir clara e instantáneamente la idea sobre la falla sin que
medie el razonamiento.
• Suposición: Dar por hecho la causa de la falla.
31
• Inferencia: Significa deducir una falla de otra.
Estos métodos, casi siempre llevan a soluciones incorrectas, que no permitirán a
ciencia cierta descubrir la raíz verdadera de la falla.
1.3.2 Metodología para el análisis de fallas
El análisis de fallas necesita una metodología estructurada para lograr tener
buenos resultados encontrando las causas básicas de estas.
Existen varias técnicas para el análisis de las fallas, se nombrarán las que se van
a desarrollar en este estudio:
• Método del por qué
• Método de Causa – Efecto.
1.3.2.1 Método del “¿por qué?”
Esta metodología está basada en formular una sucesión de preguntas sobre la
falla, que vayan inquiriendo sobre las causas, resolviendo todas estas cuestiones
se logra encontrar la causa raíz de la falla. Las preguntas las puede formular el
investigador hacia él mismo, hacia las personas que operan y que están en
contacto con el sistema.
Aunque el nombre del método en primera instancia limita al investigador a un
número fijo de preguntas dentro de su estudio, debe ser claro que el número de
preguntas del tipo “por qué...” que hay alrededor de una falla puede ser mayor, o
incluso menor, todo depende del equipo, sistema o instalación, del tipo de falla y
de los agentes que están alrededor de la falla.
32
El investigador dentro de un método de estas características debe mantenerse
preguntando y preguntándose cosas acerca de la falla, hasta que identifique
claramente la causa raíz de la misma.
Este método fue utilizado en la encuesta a las industrias para detectar las fallas
más frecuentes en el sistema eléctrico.
1.3.2.2 Método de causa – efecto.
El método de Causa – Efecto se basa en el agrupamiento de las posibles causas
de la falla en tópicos principales, los más comunes planteados son:
1. Personal
2. Materiales
3. Herramientas
4. Procedimientos
Es posible que la falla haya sido causada por una combinación de algunas partes
de estos grandes grupos. Para detectar la raíz de la falla se divide cada uno de
los grupos en todas las partes que puedan afectar el resultado final y se parte de
todas las posibles causas hacia la falla.
1.3.3 Elementos para el análisis de fallas
Existen tres elementos importantes para un análisis de falla que son todos los
elementos complementarios, y que no pueden funcionar correctamente de
manera aislada:
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• El equipo de investigación
Cuando se presenta una falla, el primer paso a seguir, después de verificar todos
los aspectos referentes a la seguridad del lugar, es proceder a recolectar toda la
evidencia que se pueda encontrar en el sitio de la falla y todos aquellos lugares
que se relacionen con el equipo. Este paso es supremamente importante, ya que
la información recolectada de manera inapropiada puede estropear
completamente el análisis.
Por esta razón se debe tener un grupo calificado y dotado con los equipos
necesarios para recolectar y analizar toda evidencia posible, y así llegar con
rapidez a las causas básicas de los problemas.
El investigador debe, como ya se ha mencionado antes, recolectar todo tipo de
evidencia física que se encuentre disponible y también recolectar testimonios de
testigos oculares de los fallos, personas relacionadas y responsables en el
mantenimiento del sistema eléctrico.
La ventaja de que el investigador realice el análisis es que lo puede hacer de una
manera mucho más objetiva, maneja mejor la información específica sin
desperdiciar recursos.
El investigador debe tener contacto con todas las fuentes de información posibles,
ya sea, el fabricante, distribuidores, redes de mantenimiento, y dentro de la misma
empresa con mecánicos, técnicos, supervisores, etc. Para tal evento se creó la
Guía Eléctrica (Directorio) para tener a quién acudir en caso de ser necesario.
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• Un análisis profundo
Al realizar el análisis de la falla se debe hacer bajo una metodología
preestablecida, que nos garantice llegar a la causa raíz de la falla.
En los capítulos siguientes se podrán observar los síntomas que permiten detectar
cada una de las fallas frecuentes del sistema.
• El tratamiento a seguir.
El último elemento es el tratamiento basado en las causas que se han podido
determinar durante el análisis, usando el análisis profundo mediante la técnica
escogida. Este paso es crucial, ya que de un tratamiento adecuado depende que
se ataque y resuelva un fallo, y se logren ganancias importantes en tiempo y
dinero para la industria.
Si es necesario se deben plantear modificaciones a los procesos, equipos y
condiciones de operación. Las recomendaciones que tocan estos aspectos deben
ser mucho más elaboradas y sustentadas, además que deben pasar por múltiples
revisiones dado el impacto que pueden tener dentro de una industria
	Guía para evaluar y diagnosticar fallas frecuentes en sistemas eléctricos industriales
	Citación recomendada
	/var/tmp/StampPDF/9uaz7rHqKv/tmp.1595437923.pdf.gvCm1