Impregnación por presión al vacíode devanados de motores de tracción

Entre los conductores de un bobinado recién hecho queda aire, y el aire es el peor aislante que hay dentro de un motor. El vacío lo saca y la presión mete el barniz en su lugar. Catorce pasos, cuatro fases y un ciclo que se opera con la ficha de seguridad del producto a la vista.

Sala de lectura8 min de lecturaP-16-06 · Rev. 00 · 6 de septiembre de 2024

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Fundamento

Para qué existe el documento, a quién alcanza y qué significan sus términos.

El proceso

Un devanado recién bobinado no es todavía un aislamiento. Entre sus conductores y su papel quedan aire y humedad, y el aire es el peor aislante de todos los que hay dentro de un motor: es donde empieza la descarga que termina quemando la bobina.

La impregnación por presión al vacío resuelve eso en dos movimientos opuestos. Primero se hace vacío dentro del cilindro para sacar el aire y la humedad atrapados. Después, sin romper ese vacío, se inunda la pieza de barniz y se aplica presión, que empuja la resina hasta donde estaba el aire. El vacío hace el hueco y la presión lo llena.

Bien hecho, el devanado sale con más rigidez dieléctrica y con las bobinas mecánicamente solidarias, que es lo que las mantiene quietas frente a la vibración de una locomotora en servicio. Mal hecho no se nota al salir del taller: se nota meses después, cuando el motor vuelve.

El proceso tiene además dos riesgos que no son eléctricos. Se manipula una sustancia química peligrosa y se opera un recipiente a presión, y por eso buena parte de este procedimiento no habla de motores sino de personas.

1-2Objetivo y alcance

Establecer la secuencia operativa y los criterios técnicos y de seguridad que deben cumplirse estrictamente para la ejecución del proceso de impregnación por presión al vacío de los devanados de los motores de tracción.

El objetivo del procedimiento es doble y el documento lo dice en una sola frase:

  • Garantizar una penetración completa y homogénea del barniz, para maximizar la rigidez dieléctrica y la protección mecánica del aislamiento del motor.
  • Prevenir los incidentes asociados a la manipulación de sustancias químicas peligrosas y a la operación de equipos a presión.

De aplicación obligatoria para todas las actividades que componen el ciclo completo de impregnación, desde la preparación del motor de tracción y sus devanados hasta la finalización del curado.

3Definiciones

Términos de esta sección

Impregnación por presión al vacío (VPI)
Proceso que aplica barniz o resina a los devanados de un motor sometiéndolos primero a vacío, para extraer aire y humedad, y después a presión, para forzar la penetración del impregnante. Se ejecuta dentro de un cilindro de impregnación.
Devanado
Conjunto de conductores eléctricos aislados que componen la bobina principal de un motor de tracción. Es la pieza que el proceso de impregnación busca proteger.
Agente impregnante
El líquido, generalmente barniz o resina epóxica, que satura el aislamiento del devanado para mejorar sus propiedades dieléctricas y protegerlo de la humedad y la vibración.
Curado
Etapa final en horno donde el agente impregnante endurece y queda solidario al devanado. Hasta que ocurre, la resina no protege: solo está puesta.
Rigidez dieléctrica
Capacidad de un aislamiento para soportar tensión sin que se produzca una descarga a través suyo. Es la propiedad que la impregnación busca maximizar.

4Responsabilidades

El procedimiento reparte responsabilidades entre cinco instancias: Gerencia General, Jefatura de Taller y Producción, el operador del autoclave, Jefatura de Mantenimiento y Laboratorio y Control de Calidad, que libera el devanado para su ensamble.

Desarrollo

El trabajo: etapas, responsables, evidencia y análisis.

5.1Seguridad y EPP

El desarrollo de la impregnación requiere un control de seguridad estricto por dos motivos simultáneos: se manipulan sustancias químicas y se opera un equipo a presión. Las siete generalidades del procedimiento son casi todas de seguridad.

EPP

Casco de seguridad

Obligatorio
EPP

Lentes de seguridad

Obligatorio
EPP

Calzado de seguridad

Obligatorio
EPP

Guantes de nitrilo o guantes químicos

Para todo manejo del agente impregnante. La FDS del producto manda sobre el detalle.

Obligatorio
EPP

Delantal o traje protector

Para todo manejo del agente impregnante.

Obligatorio
EPP

Respirador con filtros adecuados

Según lo indicado en la FDS del agente impregnante.

Obligatorio

5.2.1Preparación y carga de los componentes

El ciclo se ejecuta en cuatro fases y catorce pasos: preparación y carga, vacío inicial, presión, y drenaje y curado. Cada paso tiene su acción, su criterio y su registro en el formato de control.

5.2.2Vacío inicial: extracción de aire y humedad

5.2.3Presión: penetración forzada

5.2.4Drenaje y curado

El motor no queda liberado cuando sale del horno, sino cuando pasa la prueba. Es la misma idea que ordena el resto del sistema de gestión: el trabajo termina cuando alguien distinto de quien lo hizo verifica que está bien.

Cierre

Qué resultó, cómo se mide y qué queda registrado.

Documento original

Trazabilidad

Documento
P-16-06
Revisión
00
Vigente desde
6 de septiembre de 2024
Extensión
12 páginas
Área
Aislación y bobinados

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