Empresa minera reduce las fallas de MCCB de 1140 V en un 60 % con los disyuntores Soutya

Antecedentes del cliente

Una operación minera de cobre y oro en Australia Occidental utiliza sistemas transportadores subterráneos, bombas de drenaje y ventiladores en una red de 1140 V CA. El sitio produce 3,2 millones de toneladas de mineral por año y emplea un equipo de mantenimiento eléctrico de 12 personas. La planta funciona de forma continua, con sólo dos ventanas de cierre programadas al año.

El desafío: fallas frecuentes de los interruptores a 1140 V

Los disyuntores originales de los circuitos de 1140 V no estaban clasificados para ese voltaje. Eran disyuntores de caja moldeada de 690 V modificados con aislamiento adicional, pero aun así se disparaban térmicamente, formaban arcos y fallaban bajo carga. Los cortes no planificados ocurrieron ocho veces al mes en promedio. Cada interrupción costó $16,000 en pérdida de producción y mano de obra de reparación, además del riesgo de lesiones por arco eléctrico. Las piezas de repuesto debían conseguirse en el extranjero, con plazos de entrega de seis a ocho semanas. El equipo de mantenimiento dedicó el 30% de su tiempo a buscar fallas en los interruptores en lugar de realizar trabajos preventivos.

¿Por qué el disyuntor de caja moldeada de CA de 1140 V Soutya?

El sitio evaluó contactores de vacío, kits de modernización e interruptores estándar de bajo voltaje con relés externos. Los contactores de vacío resolvieron el problema de voltaje, pero requirieron nuevos paneles y cableado de control, lo que elevó el costo del proyecto a más de $180 000. Los kits de modernización tenían una confiabilidad incierta. El disyuntor de caja moldeada de CA de 1140 V de Soutya ofrecía una clasificación real de 1140 V con una capacidad de corte de 25 kA, unidades de disparo termomagnéticas ajustables y un marco compacto que se adaptaba al tablero existente. El precio por unidad era de 310 dólares, un 35 % menos que una instalación de contactor comparable. El sitio también valoró la capacidad de la unidad para manejar altas corrientes de entrada de motores grandes sin disparos molestos.

Proceso de implementación

El proyecto de sustitución duró 12 semanas desde la primera auditoría del sitio hasta la puesta en servicio final. El equipo instaló 34 MCCB Soutya en los circuitos del transportador, la bomba y el ventilador. Los pasos clave incluyeron:

• Banco de carga que prueba cada disyuntor a 1140 V y 120 % de la corriente nominal para verificar las curvas de disparo.
• Ajuste de la configuración de disparo magnético en función de las mediciones reales de irrupción del motor.
• Incrustar los nuevos marcos de interruptores en los paneles existentes con modificaciones mínimas.
• Realización de estudios de imágenes térmicas antes y después de la energización para detectar puntos calientes.
• Capacitar a cuatro electricistas locales sobre procedimientos de configuración de disparo y resolución de problemas.

Un desafío fue coordinar los nuevos interruptores con los relés de protección existentes. La solución fue habilitar la función de retardo de corta duración del MCCB, lo que permitió a los relés posteriores eliminar las fallas primero sin disparar el disyuntor principal.

Resultados cuantificables

Después de tres meses de operación, los resultados fueron claros:

• Los apagones no planificados se redujeron de 8 por mes a 2 por mes– una reducción del 75%.
• El tiempo total de inactividad eléctrica se redujo en un 45%en todo el sitio, agregando aproximadamente 90 horas de tiempo de producción adicional por trimestre.
• Los costos anuales de reemplazo del interruptor se redujeron de $26 000 a $4500, un ahorro de $21,500.
• El tiempo medio entre fallas aumentó de 32 días a 240 días.
• La mano de obra de mantenimiento reasignada a labores preventivas aumentó en 25 horas mensuales.

La tasa de fallo de interruptores por año pasó de seis incidentes a uno. El sitio tampoco registró incidentes de arco eléctrico durante la revisión.

Testimonio del cliente

El superintendente eléctrico de la mina dijo: "Antes reemplazábamos los disyuntores cada pocas semanas. Ahora funcionan durante meses sin problemas. Las unidades de disparo ajustables nos permiten adaptar la protección a cada motor, y los disyuntores manejan 1140 V sin ningún problema de calor".

Lecciones y recomendaciones

Otras plantas que ejecutan sistemas de 1140 V pueden replicar este enfoque:

• Verifique la clasificación de voltaje real.Busque disyuntores diseñados y probados para unidades de 1140 V CA, no modificadas para unidades de bajo voltaje.
• Realice pruebas del banco de carga antes de la instalación completa.Esto detecta tempranamente los desajustes en las curvas de disparo y los defectos de fabricación.
• Establezca curvas de viaje a partir de datos de irrupción reales, no de valores de placa de identificación.Los motores que arrancan cargados consumen hasta 8 veces su corriente de carga completa durante unos segundos, y un disyuntor de tiempo inverso estándar puede dispararse innecesariamente.

El equipo también señaló que si rehicían el proyecto, documentarían los ajustes de disparo de cada interruptor original antes de reemplazarlo para acelerar el proceso de puesta en servicio.

Referencias

UL 489 Ed. 14-2025 - Disyuntores de caja moldeada, interruptores de caja moldeada y gabinetes para disyuntores. ANSI/UL 489-2025. Tienda web.ansi.org.

UL 489: disyuntores de caja moldeada, interruptores de caja moldeada y gabinetes de disyuntores. Estándares UL. 2021. ShopULStandards.com.