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Comisión Nacional del Agua
MANUAL DE AGUA POTABLE,
ALCANTARILLADO Y SANEAMIENTO
OPERACIÓN DE EQUIPO ELECTROMECÁNICO EN PLANTAS DE
BOMBEO PARA AGUA POTABLE Y RESIDUAL
Diciembre de 2007
www.cna.gob.mx
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ADVERTENCIA
Se autoriza la reproducción sin alteraciones del material contenido en esta obra, sin fines de lucro y citando la
fuente.
Esta publicación forma parte de los productos generados por la Subdirección General de Agua Potable, Drenaje y
Saneamiento, cuyo cuidado editorial estuvo a cargo de la Gerencia de Cuencas Transfronterizas de la Comisión
Nacional del Agua.
Manual de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento.
Edición 2007
ISBN: 978-968-817-880-5
Autor: Comisión Nacional del Agua
Insurgentes Sur No. 2416 Col. Copilco El Bajo
C.P. 04340, Coyoacán, México, D.F.
Tel. (55) 5174-4000
www.cna.gob.mx
Editor: Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales
Boulevard Adolfo Ruiz Cortines No. 4209 Col. Jardines de la Montaña,
C.P 14210, Tlalpan, México, D.F.
Impreso en México
Distribución gratuita. Prohibida su venta.
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Comisión Nacional del Agua
Ing. José Luis Luege Tamargo
Director General
Ing. Marco Antonio Velázquez Holguín
Coordinador de Asesores de la Dirección General
Ing. Raúl Alberto Navarro Garza
Subdirector General de Administración
Lic. Roberto Anaya Moreno
Subdirector General de Administración del Agua
Ing. José Ramón Ardavín Ituarte
Subdirector General de Agua Potable, Drenaje y Saneamiento
Ing. Sergio Soto Priante
Subdirector General de Infraestructura Hidroagrícola
Lic. Jesús Becerra Pedrote
Subdirector General Jurídico
Ing. José Antonio Rodríguez Tirado
Subdirector General de Programación
Dr. Felipe Ignacio Arreguín Cortés
Subdirector General Técnico
Lic. René Francisco Bolio Halloran
Coordinador General de Atención de Emergencias y Consejos de Cuenca
M.C.C. Heidi Storsberg Montes
Coordinadora General de Atención Institucional, Comunicación y Cultura del Agua
Lic. Mario Alberto Rodríguez Pérez
Coordinador General de Revisión y Liquidación Fiscal
Dr. Michel Rosengaus Moshinsky
Coordinador General del Servicio Meteorológico Nacional
C. Rafael Reyes Guerra
Titular del Órgano Interno de Control
Responsable de la publicación:
Subdirección General de Agua Potable, Drenaje y Saneamiento
Coordinador a cargo del proyecto:
Ing. Eduardo Martínez Oliver
Subgerente de Normalización
La Comisión Nacional del Agua contrató la Edición 2007 de los Manuales con el
INSTITUTO MEXICANO DE TECNOLOGÍA DEL AGUA según convenio
CNA-IMTA-SGT-GINT-001-2007 (Proyecto HC0758.3) del 2 de julio de 2007
Participaron:
Dr. Velitchko G. Tzatchkov
M. I. Ignacio A. Caldiño Villagómez
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CONTENIDO
INTRODUCCIÓN ........................................................................................................1
OBJETIVO...................................................................................................................1
GENERALIDADES......................................................................................................1
1.COMPONENTES ELECTROMECÁNICOS EN LAS INSTALACIONES DE LAS
PLANTAS DE BOMBEO ............................................................................................5
1.1. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO ELÉCTRICO ........................................................5
1.1.1. Subestación Eléctrica ........................................................................................5
1.1.2. Motor eléctrico................................................................................................. 22
1.1.3. Unidades de arranque ..................................................................................... 25
1.1.4. Interruptores .................................................................................................... 26
1.2. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO MECÁNICO ....................................................... 29
1.2.1. Equipos de bombeo......................................................................................... 29
1.2.2. Arreglo de la descarga .................................................................................... 39
1.3. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO MOTRIZ AUXILIAR............................................ 50
1.3.1. Motor de combustión interna a diesel.............................................................. 50
1.3.2. Cabezal de engranes ...................................................................................... 52
2.PROCEDIMIENTOS GENERALES DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS
.................................................................................................................................. 54
2.1. OPERACIÓN DE EQUIPOS DE BOMBEO ........................................................ 54
2.1.1. Bomba centrífuga horizontal............................................................................ 54
2.1.2. Bomba centrífuga vertical lubricación por agua, para pozo profundo.............. 56
2.1.3. Bomba centrífuga vertical lubricación por aceite, para pozo profundo ............ 57
2.1.4. Bomba con motor eléctrico sumergido ............................................................ 58
2.2. OPERACIÓN DE EQUIPO AUXILIAR................................................................ 59
2.2.1. Subestación eléctrica ...................................................................................... 59
2.2.2. Motor de combustión interna a diesel.............................................................. 60
2.2.3. Cabezal de engranes ...................................................................................... 61
3.ASPECTOS DE SEGURIDAD EN EL MANEJO DEL EQUIPO ELÉCTRICO
.................................................................................................................................. 62
3.1. PRÁCTICAS DE SEGURIDAD........................................................................... 62
3.2. EQUIPO BÁSICO DE PROTECCIÓN ................................................................ 64
3.3. PRIMEROS AUXILIOS....................................................................................... 70
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INTRODUCCIÓN
La finalidad y objetivo de los organismos operadores de sistemas de agua potable y
alcantarillado es la de proporcionar a los usuarios un servicio de calidad con
eficiencia, continuidad y presiones adecuadas. Para ello, es necesario que el
personal que opera los equipos e instalaciones electromecánicas, lo haga de una
manera adecuada y oportuna, lo que traerá como consecuencia, además ahorros
sustanciales en el consumo de energía eléctrica.
Cuando se conoce y se entiende el funcionamiento de los equipos electromecánicos
de los sistemas de bombeo, la operación de los mismos siempre tendrá resultados
positivos y se estará en condiciones de resolver cualquier condición anormal o de
contingencia que pueda presentarse.
El documento consta de tres capítulos:
En el primero de ellos, se describen los componentes electromecánicos de las
plantas de bombeo y se proporcionan los principios de funcionamiento de los
equipos.
En el segundo capítulo se marcan los procedimientos generales para la operación de
los componentes electromecánicos de las plantas de bombeo, tanto para agua
potable como residual.
En el tercer capítulo se indican aspectos básicos de seguridad para el manejo del
equipo eléctrico, con el objetivo básico de proteger al personal operador de
accidentes que puedan dañar su integridad física.
OBJETIVO
El objetivo del presente instructivo es el de familiarizar al lector con el funcionamiento
de los diferentes equipos, electromecánicos que integran las plantas de bombeo en
los sistemas de agua potable alcantarillado y saneamiento, así como describir los
procedimientos correctos, de operación, tendientes a optimizar su aprovechamiento.
GENERALIDADES
Las plantas de bombeo, también conocidas como estaciones de bombeo, son
instalaciones integradas por infraestructura civil y electromecánica, destinadas a
transferir volúmenes de fluidos de un determinado punto a otro, para satisfacer
ciertas necesidades.
De acuerdo con los requerimientos específicos de que se trate, las estaciones
pueden ser para bombeo de agua de pozo profundo, de cárcamos. o de cualquier
otro líquido. Las primeras son, generalmente para agua potable o riego y las
segundas pueden ser, tanto para agua potable como para aguas residuales.
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Las instalaciones electromecánicas básicas de una estación típica de bombeo están
compuestas por:
•
•
•
•
•
Subestación Eléctrica
Equipo de bombeo
Motor Eléctrico
Controles Eléctricos
Arreglo de la descarga
La subestación eléctrica tiene como función principal, aprovechar la energía
eléctrica que proporciona la compañía suministradora y transformarla a las
condiciones que requieren los motores para su funcionamiento.
El equipo de bombeo es el elemento encargado de transferir el agua desde el punto
de captación, hasta el lugar donde se requiera.
El motor eléctrico es el equipo que proporciona la energía motriz para el
accionamiento de la bomba.
Los controles eléctricos son los dispositivos de mando para arranque y paro de los
motores eléctricos, que proveen los elementos de protección del equipo eléctrico
para evitar daños, por condiciones anormales en la operación de los motores.
El arreglo de la descarga de las plantas de bombeo es un conjunto integrado por
piezas especiales de fontanería, dispositivos de apertura y seccionamiento, medición
y seguridad que permiten el manejo y control hidráulico del sistema.
En las figuras A y B se muestran los casos típicos de plantas de bombeo en pozo
profundo y en cárcamo.
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Figura A Arreglo típico de una planta de bombeo en pozo profundo
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Figura B Arreglo típico de una planta de bombeo en cárcamo
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1. COMPONENTES ELECTROMECÁNICOS EN LAS INSTALACIONES DE LAS
PLANTAS DE BOMBEO
1.1. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO ELÉCTRICO
1.1.1. Subestación Eléctrica
Una subestación eléctrica es un conjunto de elementos o dispositivos que nos
permiten cambiar las características de la energía eléctrica (voltaje, corriente), o bien
conservarlas dentro de ciertas características, requeridas por el sistema.
En los sistemas de agua potable, el uso más frecuente que se le da a las
subestaciones eléctricas, es el de transformar la alta tensión que proporciona la
compañía suministradora, a tensiones adecuadas de utilización en los equipos de las
plantas de bombeo.
Generalmente, las subestaciones que más se emplean en los sistemas de agua
potable, son las denominadas: Subestaciones Reductoras Tipo Industrial.
CLASIFICACIÓN DE LAS SUBESTACIONES ELÉCTRICAS TIPO INDUSTRIAL.
Subestación Compacta.- También llamadas "Unitarias". En estas subestaciones el
equipo que las integra se encuentra protegido por un gabinete donde el espacio
necesario es muy: reducido. Se construyen para servicio interior y para servicio
exterior.
Subestación Convencional.- También llamadas "Abiertas". El equipo que integra
este tipo de subestación, se instala en bases o en postes de concreto o madera, con
herrajes de fierro galvanizado o con madera y se protegen con un cerco de malla de
alambre. Normalmente se construyen del tipo intemperie, aunque también se pueden
usar para servicio interior. Sus formas típicas de construcción son: en un poste, en
dos postes y en base de concreto a nivel de piso.
En las figuras. 1.1.1, 1.1.2, 1.1.3 y 1.1.4, se muestran los casos típicos de las
subestaciones tipo compacta y tipo convencional, respectivamente.
En las figuras 1.1.5 y 1.1.6, se muestran los diagramas unifilares de las
subestaciones compacta y convencional, respectivamente.
En la figura 1.1.7 se muestra la simbología usada en los diagramas eléctricos de
subestaciones.
ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UNA SUBESTACIÓN
Los elementos que constituyen una subestación, se pueden clasificar en principales y
secundarios, a saber:
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ELEMENTOS PRINCIPALES
- Apartarrayos
- Cuchillas desconectadoras
- Cuchillas portafusibles
- Interruptor en aceite
- Transformador
- Capacitores
- Tableros
- Transformadores de instrumentos
- Sistema de tierras
ELEMENTOS SECUNDARIOS
- Cables de potencia
- Cables de control
- Alumbrado
- Estructura
- Herrajes
- Equipo contra incendio
De la relación de elementos arriba mencionados, se describirán los más importantes
en razón de que son dispositivos que generalmente, se utilizan en las subestaciones
de los sistemas de agua potable.
Figura 1.1.1 Subestación eléctrica tipo compacta (2 casos Típicos)
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Figura 1.1.2 Subestación eléctrica tipo rural en un poste
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Figura 1.1.3 Subestación eléctrica tipo rural en dos postes
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Figura 1.1.4 Subestación eléctrica tipo rural en base de concreto
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Figura 1.1.5 Diagrama unifilar subestación compacta
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Figura 1.1.6 Diagrama unifilar subestación convencional
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Figura 1.1.7 Simbología convencional utilizada en los diagramas eléctricos de
subestaciones
APARTARRAYOS
La seguridad en la operación de las instalaciones eléctricas de abastecimiento de
energía se ve amenazada frecuentemente por la aparición de sobretensiones. Con
objeto de limitarlas, se debe prever la instalación de dispositivos de protección
adecuados. Estos tienen como misión, preservar el aislamiento de la instalación,
debidas a sobretensiones, que pueden ser de origen diverso.
Se entiende por sobretensiones, todas aquellas que exceden del valor de la tensión
de servicio máxima permanentemente admisible.
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Estas se subdividen en:
a) Sobretensiones atmosféricas (exteriores) las cuales se originan por campos
eléctricos o debido a la influencia de tormentas.
b) Sobretensiones resultantes de la influencia de otras redes.
c) Sobretensiones interiores que tienen su origen en procesos de maniobras
voluntarias o involuntarias, tales como conectar bancos de capacitores, desconectar
líneas de servicio en vacío, reducir cargas, establecer contactos a tierra o al
producirse cortocircuitos.
Cuando estas sobretensiones alcanzan valores que resultan perjudiciales para los
aparatos conectados al sistema eléctrico, deberán limitarse por medio de dispositivos
de protección. Estos dispositivos se denominan apartarrayos.
Un apartarrayos se define como un elemento de protección, que sirve para
limitar un sobrevoltaje, transitorio (momentáneo), en un equipo eléctrico, derivando a
tierra la corriente transitoria asociada a la onda de potencial.
La función básica del apartarrayo es la de proteger las instalaciones eléctricas y
equipos que integran la subestación eléctrica, los motores de la planta de bombeo y
las vidas humanas. Cuando en la línea de alimentación se produce una sobretensión,
debida a alguna de las causas arriba señaladas, dicha sobretensión es derivada a
tierra en forma de corrientes transitorias muy elevadas, que pasan a través de las
distancias de arqueo de los cilindros autovalvulares, del apartarrayos, hasta la
terminal de tierra.
Un apartarrayos debe ser capaz de descargar las sobretensiones y de interrumpir la
corriente permanente cuando termine el primer medio ciclo de la frecuencia normal,
de la línea donde se presenta la sobretensión. Esto significa la extinción del
fenómeno en 1/120 de segundo en una frecuencia de 60 Hz.
En la figura I.1.8, se ilustra un apartarrayo de los usados en las subestaciones de los
sistemas de agua potable.
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Figura 1.1.8 Apartarrayos
CUCHILLAS DESCONECTADORAS
También llamadas interruptores sin carga. Un interruptor es un dispositivo cuya
función es interrumpir o restablecer la continuidad en un circuito eléctrico.
Si la operación se efectúa sin carga, el interruptor recibe el nombre de desconectador
o cuchilla desconectadora.
Si en cambio la operación de apertura o cierre se efectúa con carga o con corriente
de cortocircuito, el interruptor recibe el nombre de disyuntor o interruptor de potencia.
Los interruptores en el caso de apertura deben de asegurar el aislamiento eléctrico
del circuito. Ver figura I.1.9.
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CUCHILLAS PORTAFUSIBLES
Una cuchilla portafusible es un elemento de conexión y desconexión de circuitos
eléctricos el cual tiene dos funciones: como cuchilla desconectadora para lo cual se
conecta y desconecta y como elemento de protección.
El elemento de protección lo constituye el dispositivo fusible, que se encuentra dentro
de cartucho de conexión y desconexión. El dispositivo fusible se selecciona de
acuerdo con el valor de corriente nominal que va a circular por él.
Los elementos fusibles se construyen fundamentalmente de plata (en casos
especiales), cobre electrolítico con aleación de plata o de cobre aleado con estaño.
Ver figura 1.1.10.
Figura 1.1.9
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Figura 1.1.10
TRANSFORMADOR
Un transformador es un dispositivo que:
a) Transfiere energía eléctrica, de un circuito a otro, conservando la frecuencia
constante.
b) Lo hace bajo el principio de inducción electromagnética.
c) Tiene circuitos eléctricos que están eslabonados magnéticamente, y
aislados eléctricamente.
d) Usualmente lo hace con un cambio de voltaje.
Los componentes principales del transformador son:
- Un núcleo magnético formado por láminas de acero al silicio.
- Una bobina primaria por donde recibe la energía.
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-
Una bobina secundaria por donde entrega la energía.
Aislamientos.
Aceite aislante.
Herrajes.
Tanque.
Boquillas de alta y baja tensión.
Ganchos de sujeción.
Válvula de carga de aceite.
Válvula de drenaje.
Tubos radiadores.
Base para rolar o de movimiento y transporte.
Placa de conexión a tierra.
Placa de características.
Termómetro.
Manómetro.
Indicador de nivel de aceite.
Cambiador de derivaciones.
Ver figura 1.1.11.
CONEXIONES INTERNAS DE TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS.
Las conexiones internas de transformadores trifásicos más comunes son la “Delta
-Delta" y la “Delta -Estrella". Esta última es la de mayor uso en los transformadores
que normalmente se usan en los sistemas de agua potable, además de que su
empleo se justifica por la razón de que se pueden obtener dos voltajes diferentes en
el secundario del transformador.
La forma de efectuar ambas conexiones se ilustra en la figura 1.1.12.
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Figura 1.1.11 Transformador Eléctrico
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Figura 1.1.12 Conexiones internas de transformadores trifásicos
CAMBIADOR DE DERIVACIONES.
Por tratarse de un aditamento muy importante en la operación de los
transformadores, a continuación se describirá su funcionamiento.
Cuando en un transformador, el voltaje secundario disminuye o aumenta, ya sea por
efecto de la carga o por la disminución o aumento del voltaje primario, es necesario
variar las vueltas de las bobinas de alta tensión, cambiando el número de vueltas de
cada una de las bobinas mediante "derivaciones" comúnmente llamadas TAPS, esto
se consigue moviendo el CAMBIADOR DE DERIVACIONES".
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Existen dos tipos de cambiadores de derivaciones:
• De operación sin carga.
• De operación con carga.
Los cambiadores de operación sin carga constan generalmente de 5 derivaciones
(taps); cada posición corrige aproximadamente un 2.5 % del voltaje nominal. Las
posiciones están numeradas del 1 al 5. La posición 3 corresponde al voltaje nominal
y de las otras cuatro restantes, dos se utilizan para bajar y dos para subir el voltaje
nominal. Ver figuras 1.1.13 y 1.1.14.
A manera de ejemplo, si nos ubicamos en la posición 3 (voltaje nominal)
observándose que el voltaje de salida del transformador bajó, se deben disminuir las
vueltas en las bobinas de alta tensión, moviendo el cambiador de derivaciones de la
posición 3 a la 4 o 5, si es necesario; por el contrario si el voltaje de salida del
transformador aumenta, se deben aumentar las vueltas de la bobina de alta tensión,
moviendo el cambiador de derivaciones a la posición 2 o 1.
ES MUY IMPORTANTE SEÑALAR QUE PARA OPERAR ESTE TIPO DE
CAMBIADOR,
SE
DEBE
DESENERGIZAR
PREVIAMENTE
EL
TRANSFORMADOR.
Los cambiadores de derivación con carga, realizan la misma función que los "sin
carga", con la diferencia de que esto lo efectúan con el transformador energizado. Su
fabricación está orientada a equipos de alta capacidad.
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Figura 1.1.13
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Figura 1.1.14
1.1.2. Motor eléctrico
Los motores eléctricos son máquinas que transforman la energía eléctrica que
reciben, en energía mecánica disponible en una flecha. De acuerdo a la posición en
que se encuentra el eje de la flecha, se conocen como horizontales o verticales.
El motor tipo sumergido puede estar colocado en posición vertical, horizontal o
inclinado, debiendo cumplirse siempre con el requisito de que el motor debe operar
bajo la superficie del agua.
En las figuras 1.1.15, 1.1.16 y 1.1.17, se muestran cada uno de los motores
mencionados.
El campo de aplicación del motor eléctrico es muy extenso y compite ventajosamente
con otros medios motrices, por tener una vida económica mucho mayor, por su mejor
eficiencia, por su bajo mantenimiento y por su versatilidad en cuanto a capacidades y
aplicaciones.
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Los motores eléctricos se fabrican para utilizarse con corriente continua o con
corriente alterna.
En general, los motores de corriente alterna se clasifican en:
• Motores síncronos
• Motores asíncronos o de inducción
Puede decirse que el 100 % de los motores utilizados en las plantas de bombeo de
los sistemas de agua potable y alcantarillado son de inducción con rotor tipo "jaula de
ardilla".
Figura 1.1.15 Motor horizontal
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Figura 1.1.16 Motor vertical
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Figura 1.1.17 Motores sumegibles
1.1.3. Unidades de arranque
Las unidades de arranque, comúnmente llamadas "ARRANCADORES", son
dispositivos diseñados para iniciar la operación de los motores eléctricos,
mantenerlos funcionando y pararlos, además de protegerlos de sobrecargas o fallas
de la línea de alimentación.
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Cada unidad de arranque se aloja dentro de un gabinete metálico, para la protección
del equipo y del personal que lo opera.
Las unidades de arranque se fabrican en dos tipos:
a) Unidades de arranque a tensión plena.
b) Unidades de arranque a tensión reducida.
Dentro de estos dos tipos, se construyen para que operen con accionamiento manual
y con accionamiento eléctrico.
a) Unidades de arranque a tensión plena
Son aquellas unidades que conectan directamente el motor a la línea de alimentación
que viene del interruptor general. Este tipo de arrancador se utiliza cuando las
corrientes de arranque no causan disturbios a los demás equipos o al sistema
eléctrico. Generalmente se utilizan en motores que no excedan los 10 HP, aunque en
casos especiales, dependiendo de la ubicación y del valor de la tensión suministrada,
pueden utilizarse para motores de grandes potencias.
b) Unidades de arranque a tensión reducida
Son aquellos dispositivos que proporcionan una tensión menor a la nominal en el
arranque del motor, por sólo unos segundos (entre 8 y 15), ya que cuando el motor
ha vencido la inercia del rotor en el estado de reposo, el arrancador suministra el 100
% de la tensión.
Estos arrancadores se utilizan para no causar molestias o perturbaciones en el
sistema eléctrico; en general su campo de aplicación se ubica en el arranque de
motores con potencias mayores a 15 HP. Se construyen para accionamiento manual
o accionamiento eléctrico, estando el primero de éstos, ya prácticamente en desuso.
En la figura 1.1.18, se muestran los tipos de arrancadores mencionados.
1.1.4. Interruptores
Los interruptores son dispositivos de protección y desconexión de circuitos eléctricos.
Se fabrican alojados en distintos tipos de gabinetes para cubrir cualquier aplicación.
El voltaje, la corriente y el servicio (ligero o pesado), determinan la robustez o
tamaño del interruptor.
Los interruptores mas usados en los sistemas de agua potable y alcantarillado son:
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a) De navajas con fusibles.
Son interruptores que operan térmicamente, con listones fusibles desechables, al
pasar a través de ellos corrientes de cortocircuito. Combinan las funciones de
detección de fallas de cortocircuito e interrupción; no son ajustables y su operación
es relativamente lenta a valores moderados de sobrecorriente.
b) Termomagnético.
Son interruptores diseñados para proteger las instalaciones contra las corrientes
excesivas de sobrecarga y cortocircuito que se presenten. Cuentan con dos
elementos de disparo: uno térmico, y otro magnético.
Cuando se produce una sobrecorriente debido a sobrecargas sostenidas, el
elemento térmico, se calienta y se efectúa el disparo; cuando la sobrecorriente es
instantánea y de alto valor, tal como ocurre en un cortocircuito, actúa el elemento
magnético produciéndose el disparo.
Estos dispositivos tienen la ventaja sobre el de navajas con fusibles, en que son
reusables mediante un sistema de restablecimiento y ajustables los rangos de
protección.
En la figura 1.1.19, se ilustran los dos tipos de interruptores mencionados.
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Figura 1.1.18 Tipos de arrancadores
Figura 1.1.19 Tipos de interruptores
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1.2. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO MECÁNICO
1.2.1. Equipos de bombeo
Uno de los equipos mecánicos de mayor utilización e importancia en los sistemas de
agua potable y saneamiento, son los equipos de bombeo.
Conceptualmente, se puede definir una bomba como una máquina que consiste de
un conjunto de impulsores rotatorios, encerrados dentro de una cubierta o carcaza,
los cuales son capaces de transformar la energía mecánica procedente de cualquier
medio motriz, en energía de velocidad, presión y de posición, adicionada a un fluido.
Los diferentes tipos de bombas que existen en la industria, son de características tan
variadas que se rebasan, con mucho, los alcances del presente documento, por lo
que a continuación se presenta su clasificación, considerando únicamente las de
mayor utilización, en el sector agua potable, que son las de tipo centrífuga.
Autocebantes
Flujo Radial
Simple succión
Flujo Mixto
Doble succión
Cebadas p/medios externos
Unipaso
Multipaso
Flujo axial
Imp. Abierto
Imp. Semiabierto
Imp. cerrado
Unipaso
Simple succión
Multipaso
Clasificación de las bombas por el tipo de succión.
Las bombas, de acuerdo con su tipo de succión, se pueden clasificar en:
• Simple succión
• Doble succión
Clasificación de las bombas por su dirección de flujo.
• Bombas de flujo radial
• Bombas de flujo axial
• Bombas de flujo mixto
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Clasificación de las bombas por la posición de su flecha.
• Bombas horizontales
• Bombas verticales
• Bombas con motor sumergido
Uno de los aspectos importantes en la clasificación de las bombas es el que se
refiere a la dirección que sigue el fluido a través de los alabes de¡ impulsor y como se
mencionaron anteriormente, estos pueden ser radiales, axiales o mixtos; A
continuación se describe las características de cada uno de estos.
Impulsores de flujo radial.- Se llaman impulsores de flujo radial, aquellos en los
cuales el flujo entra al ojo del impulsor en forma axial con relación a la posición de la
flecha y sale en forma radial a ésta, formando un ángulo de 90º entre la entrada y
salida del fluido. Sus características principales son:
Generalmente manejan poco gasto y grandes alturas de elevación por paso; se usan
en el manejo de aguas claras.
Impulsores de flujo mixto.- Este diseño de impulsor, generalmente tiene
componentes de flujo radial como axial, de donde proviene el nombre de impulsores
de flujo mixto.
Este tipo de impulsores generalmente se restringen a diseños de succión simple y
sus principales características son de que pueden manejar flujos grandes y
desarrollar cargas intermedias entre el impulsor axial y el radial; su principal
aplicación es en el bombeo de aguas residuales o con sólidos en suspensión.
Impulsores de flujo axial.- Se llaman impulsores de flujo axial aquellos en los
cuales prácticamente no existe la componente radial y por lo general se les llama
“Hélices". En estos impulsores la dirección de entrada y salida del fluido al impulsor
se comporta axialmente en relación a la flecha motriz, de donde viene el nombre de
impulsores de flujo axial.
Sus características principales son las de desarrollar grandes gastos contra bajas
cargas; su construcción está limitada a bombas de 1 a 3 pasos.
Su aplicación principal es para el bombeo de aguas residuales, con sólidos en
suspensión, movimiento de grandes volúmenes y para el manejo de condensados.
En la figura 1.2.1 se muestran los diferentes tipos de impulsores.
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Con el objeto de conocer las bombas, que en forma cotidiana se utilizan en los
sistemas de agua potable y saneamiento, se describirán a continuación las
características más importantes de estos equipos.
Bomba centrífuga horizontal.- Son aquellas que por sus características de
construcción, la flecha queda instalada en forma horizontal. En este tipo de bombas,
la dirección de entrada del fluido al ojo del impulsor es en forma axial y salida en
forma radial, con relación al mismo.
En las figuras 1.2.2 y 1.2.3, se muestran las diferentes bombas centrífugas
horizontales.
Bombas verticales.- Existen diferentes diseños de bombas verticales y su aplicación
depende básicamente del servicio de que se trate; a continuación se describen
algunas de éstas.
Bombas verticales tipo turbina.- Las bombas verticales tipo turbina se
desarrollaron originalmente para bombear agua de pozos, por lo que también se les
llama de "pozo profundo". En este tipo de bombas se usan los impulsores de¡ tipo
radial en su modalidad de cerrados o semiabiertos y su aplicación específica es para
manejar agua limpia.
Figura 1.2.1 Clasificación de las bombas por la dirección del flujo
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Figura 1.2.2 Bombas centrífugas horizontales tipo voluta partida radialmente
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Figura 1.2.3 Bombas Centrífugas horizontales tipo voluta bipartida axialmente
Existen básicamente dos variantes en estas bombas, las lubricadas por agua y las
lubricadas por aceite; en la selección de una u otra no existen criterios universales,
depende básicamente su selección y utilización de la experiencia del técnico
proyectista o del ingeniero de operación.
Estas bombas están integradas básicamente de lo siguiente:
• Colador cónico
• Tubo de succión
• Cuerpo dé tazones (Aloja a los impulsores)
• Columna de descarga
• Flecha de transmisión
• Cubierta de flecha (En bombas lubricadas por aceite)
• Centradores y Chumaceras de flecha
• Cabezal de descarga
Su velocidad de operación generalmente es a 1760 o 3550 R.P.M.
Ver figuras 1.2.4 y 1.2.5
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Bombas verticales tipo turbina de bote o booster.- Estos tipos de bombas son
básicamente las turbinas verticales, montadas dentro de un cilindro de acero con
bridas de succión y descarga al mismo nivel; la longitud de la bomba tiene que ser tal
que se cuente con suficiente NPSH (carga neta de succión positiva) de acuerdo al
diseño del impulsor en el primer paso y el diámetro y longitud del tanque tiene que
permitir el flujo correcto por el espacio entre la bomba y las paredes del cilindro.
La aplicación principal de este tipo de bombas se da en la alimentación de
condensados en las plantas termoeléctricas o en los rebombeos de agua potable,
donde se pretende aprovechar la altura de los tanques de almacenamiento.
Ver figura 1.2.6
Figura 1.2.4 Bomba vertical tipo pozo profundo
34
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Figura 1.2.5 Bomba centrífuga vertical tipo voluta
35
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Figura 1.2.6 Bomba vertical tipo turbina de bote o Booster
Bombas verticales tipo Helice y flujo mixto.- Este tipo de bombas están diseñadas
para el manejo de grandes volúmenes de agua y bajas cargas de bombeo, por lo que
su aplicación principal se da en el bombeo de aguas residuales, irrigación y aguas de
tormenta. Estas bombas también se han usado para servicio de circulación de
condensados.
Una de las diferencias principales que las distingue es que las bombas tipo hélice no
son capaces de manejar cargas de bombeo por arriba de los 10 metros, sin embargo
con las bombas de flujo mixto si es posible obtener cargas superiores a los 10 metros
y esto se explica básicamente por el diseño de sus impulsores.
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Están constituidas por:
• Campana de succión
• Impulsor (o impulsores)
• Flecha
• Columna de bombeo
• Cabezal de descarga (a nivel de piso o subterráneo)
Ver figuras 1.2.7 y 1.2.8
Bomba centrífuga con motor sumergido.- Estas bombas son una variante de las
bombas verticales tipo pozo profundo, cuya característica principal es que el medio
motriz (motor eléctrico), se encuentra directamente acoplado a la bomba estando
ambos sumergidos en el líquido a bombear. Se trata de una bomba centrífuga
vertical con impulsores radiales, cerrados o semiabiertos.
Todas las chumaceras de estas bombas son lubricadas con agua y la chumacera
superior lleva una protección contra la entrada de arena, En la descarga de la bomba
se encuentra montada una válvula check con rosca.
Los tazones de las bombas equipadas con impulsores radiales van unidos mediante
tirantes planos, mientras que los tazones de las bombas semiaxiales van unidos por
medio de birlos con tuercas.
La succión de esta bomba se encuentra entre la bomba y el motor y va cubierto con
un colador de lámina, para evitar la entrada de sólidos.
Figura 1.2.7 Bomba centrífuga vertical tipo flujo axial
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Figura 1.2.8 Bomba de flujo mixto
El medio motriz es un motor eléctrico de inducción llenado con agua, la cual se utiliza
para lubricación de las chumaceras y el enfriamiento de las bobinas aisladas a
prueba de agua. El empuje axial proveniente de la bomba se absorbe por medio de
un cojinete de empuje (rangua) que se encuentra en la parte inferior del motor. El
motor esta sellado por anillos de retén para evitar que el agua del pozo entre al
motor. Los extremos de flecha de bomba y motor se conectan por un copie rígido.
Tienen la ventaja sobre las demás bombas, de que su instalación es relativamente
fácil, al carecer de flechas largas y de que su posición dentro del agua puede ser
vertical, horizontal o inclinada.
Son ideales para instalarse, en pozos severamente desviados o pozos cuyo nivel de
bombeo es muy profundo.
La velocidad de operación de estos equipos es de 3,500 R.P.M. Ver figura 1.2.9
38
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Figura 1.2.9 Bombas centrifugas con motor tipo sumergible
1.2.2. Arreglo de la descarga
En toda instalación de equipos de bombeo, es necesario que en la descarga del
cabezal se instalen una serie de dispositivos y piezas especiales cuya función es la
de regular, controlar y medir el flujo producido por el equipo de bombeo.
En la figura 1.2.10, se muestra un croquis del arreglo de la descarga, que
normalmente debe existir en un equipo de bombeo tipo pozo profundo.
Los dispositivos usados en las descargas son:
• Válvula de Admisión y Expulsión de Aire
• Manómetro
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• Válvula de No Retorno (check)
• Válvula de Seccionamiento
• Válvula de Seguridad o Aliviadora de Presión.
VÁLVULA DE ADMISIÓN Y EXPULSIÓN DE AIRE
Es un dispositivo que permite desalojar en forma automática el aire que se encuentra
en la columna de bombeo y que es impulsado por el agua durante el arranque del
equipo; por otra parte cuando el equipo se para, su función, es la de permitir el
acceso de aire a la columna de bombeo para romper la condición de vacío que se
presenta por el regreso del agua hacia el interior del pozo.
En la figura 1.2.11, se muestra en corte, la construcción interna de estas válvulas
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Figura 1.2.10 Diseño típico de la descarga de los pozos
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Figura 1.2.11
Válvula de admisión y expulsión de aire
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MANÓMETRO
Es un dispositivo con el cual se miden los valores de la presión existente dentro de la
tubería. Normalmente se instala sobre el lomo de la línea de descarga por medio de
una conexión roscada que lo conecta con la tubería. La presión deforma un tubo
Bourdón, un diafragma o un fuelle en el interior del manómetro, la cual se transmite
por medio de conexiones mecánicas.
La mayoría de los manómetros metálicos utiliza como elemento de medición el tubo
Bourdón en forma de “C"; los manómetros con elementos Bourdón en forma espiral o
helicoidal se utilizan más comúnmente en manómetros registradores.
El tubo Bourdón tiene un extremo abierto en contacto con el fluido cuya presión se
desea medir y el otro extremo cerrado, conectado a un mecanismo que mueve a la
aguja indicadora.
Cuando se aplica presión en su interior, éste se deforma tal como se indica en la
figura 1.2.12, provocando el desplazamiento de la aguja en la escala graduada.
Los manómetros metálicos trabajan muchas veces en condiciones adversas; una
forma de reducir los desgastes y mantener la precisión por largos períodos de
tiempo, es utilizando válvulas que lo aíslen de la presión, cuando ésta no interese ser
leída.
En la figura 1.2.13, se muestra la instalación correcta del manómetro. Este tipo de
instalación prolonga la vida útil del instrumento, facilitando su mantenimiento y
permite la verificación de la precisión del mismo, con un manómetro patrón en el
punto de trabajo, sin retirarlo del proceso.
Existen en el mercado manómetros, conteniendo en su interior glicerina u otro fluido
para amortiguar las vibraciones, oscilaciones o pulsaciones de la presión y para
proteger el mecanismo contra la corrosión.
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Figura 1.2.12
Figura 1.2.13
Manómetro tipo Bourdón
Instalaciones típicas del manómetro tipo Bourdón
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VÁLVULA DE RETENCIÓN (CHECK)
Las válvulas de retención o de no retorno (Check) se emplean para no permitir el
regreso del fluido hacia la columna de bombeo, protegiendo además al equipo de
bombeo de los esfuerzos originados por el fenómeno transitorio del golpe de ariete,
cuando el equipo se para. Así mismo, permite mantener llenas las tuberías, aguas
arriba, de la descarga.
Su operación es en forma automática, aprovechando el sentido de circulación del
agua para accionar la compuerta de cierre o apertura.
Los tipos más conocidos de válvulas check son las:
• Tipo columpio.
• Tipo roto check.
• Tipo tazón.
• Tipo oblea.
• Tipo dijo check.
En la figura No. I.2.14, se muestran los tipos de válvula check, más utilizadas en las
instalaciones de bombeo de agua potable.
VÁLVULA DE SECCIONAMIENTO
La aplicación principal de estas válvulas es para separar, del fluido hidráulico, algún
elemento o sección de la instalación.
Normalmente se usan, manteniéndola totalmente cerrada, para proporcionar
mantenimiento a equipos, tuberías o piezas especiales. Ocasionalmente se utilizan
para restringir el flujo, estableciéndose condiciones que convengan a la operación de
la instalación.
Los tipos de válvulas que comúnmente se emplean en las instalaciones de agua
potable y residual son las del tipo "compuerta" y "mariposa", mismas que se ilustran
en la figura I.2.15.
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Figura 1.2.14
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Figura 1.2.15
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VÁLVULA DE SEGURIDAD O ALIVIADORA DE PRESIÓN
Las válvulas de seguridad o aliviadoras de presión, son empleadas para proteger al
equipo de bombeo, tuberías, estructuras y demás elementos de la descarga, contra
los cambios bruscos de presión originados por los transitorios cuando se paran los
equipos de bombeo.
La válvula está diseñada para que pueda abrir automáticamente y aliviar al exterior
las sobrepresiones originadas, principalmente, por el transitorio. El cierre de ésta
válvula también es automático y se logra cuando la presión en la línea llega a ser
menor que la de su ajuste o calibración.
De acuerdo con lo anterior, el empleo de esta válvula dependerá de las
sobrepresiones originadas por el transitorio en los múltiples de descarga y de la
presión máxima que soporta la tubería de la línea de conducción en las proximidades
al múltiple de descarga.
En general, las válvulas de alivio que existen en el mercado, básicamente tienen el
mismo diseño, véase figura I.2.16, y están constituidas en esencia, por dos partes;
una que corresponde al cuerpo de la válvula propiamente dicha y la otra formada por
los mecanismos de control. En el cuerpo de la válvula se encuentra el elemento
actuador, constituido por un pistón cuya posición regula el funcionamiento de la
válvula. El control de éste pistón se efectúa por medio de una válvula piloto calibrada,
que actúa con una presión determinada, siendo una válvula de aguja de precisión
para pequeños flujos. El piloto de control de ésta válvula, puede ser hidráulico,
eléctrico o de ambos tipos.
Las válvulas que se usan con más frecuencia son las llamadas de pistón y las de
diafragma, preferentemente con ambos tipos de control. Las dos funcionan
satisfactoriamente, pero en varias ocasiones se prefiere la válvula con pistón, por
que la otra requiere de un servicio de mantenimiento más frecuente, debido a que el
material de que esta hecho el diafragma (hule, neopreno, etc.) se deteriora con
facilidad por el tipo de agua que se maneja.
Cuando se ha definido el empleo de válvulas de alivio, su diámetro se determina en
función del gasto manejado en la tubería a la que se conectará, de las presiones
originadas por el golpe de ariete y de las pérdidas de carga, normalmente tolerables,
ocasionadas por ésta válvula. Se recomienda determinar su diámetro consultando el
catálogo de los fabricantes.
Su ubicación se elige después de los elementos de control o al principio de la tubería
de descarga común cuando existen varias descargas de pozos conectadas a un
múltiple.
Es muy importante identificar con claridad el punto de instalación correcto de éste
tipo de válvulas en los múltiples de descarga, en virtud de que si es equivocada su
instalación se dañarán tuberías e instrumentos de medición; en la figura I.2.10 de la
48
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página 48 se muestra el sitio que le corresponde a ésta válvula de acuerdo a este
diseño tipo de descarga.
El desfogue de la válvula de alivio deberá diseñarse sin posibilidad de ahogamiento y
guiar la descarga hacia aguas abajo de la fuente de abastecimiento, hacia un dren
vertedor o de retorno a un tanque de almacenamiento, la figura I.2.17, muestra la
instalación de una válvula de alivio en una tubería de descarga.
Figura 1.2.16
Válvula de alivio
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Figura 1.2.17 Instalación típica de válvula de alivio
1.3. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO MOTRIZ AUXILIAR
1.3.1. Motor de combustión interna a diesel
En la gran mayoría de los sistemas de agua potable, alcantarillado y saneamiento de
la república, sus equipos de bombeo son accionados con motores eléctricos,
principalmente por las ventajas que éstos ofrecen tanto en su operación como en su
mantenimiento. Sin embargo, en algunos casos el medio motriz de las bombas es
con motores de combustión interna, seleccionándose el diesel como combustible
para ellos.
En plantas de bombeo donde el desalojo de las aguas tiene que ser altamente
confiable se utilizan sistemas combinados con motores tanto eléctricos como de
combustión interna. El medio motriz combinado garantiza la operación en cualquier
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momento de los equipos de bombeo. Este sistema es ampliamente utilizado en las
plantas de bombeo de aguas residuales, donde no se pueden permitir paros
prolongados en los equipos de bombeo por falla en el suministro eléctrico, sobre todo
en época de tormentas.
Por otra parte, en regiones donde no se cuenta con el suministro de energía
eléctrica, el bombeo tiene que ser accionado con motores de combustión interna.
Las instalaciones de bombeo donde, generalmente, se utilizan motores de
combustión interna son:
• Bombeo de aguas residuales
• Bombeo de agua potable en servicios importantes
• Bombeo en pozos donde no se cuenta con suministro eléctrico
En la figura I.3.1, se muestra un motor de combustión interna a diesel, de los mas
utilizados para accionar equipos de bombeo.
Figura 1.3.1 Motor de combustión interna tipo Diesel
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1.3.2. Cabezal de engranes
Su función es la de cambiar la dirección del giro de la flecha del motor de combustión
interna, incrementando, disminuyendo o manteniendo la velocidad de rotación de¡
motor.
Su aplicación es para acoplarse en equipos de bombeo de pozo profundo
accionados, sólo con motores de combustión interna (cabezal engranado simple) o
con doble accionamiento, motor eléctrico y motor de combustión interna (cabezal
engranado combinado).
El cabezal engranado tendrá una relación de engranes adecuados y calculados para
obtener la potencia requerida por la bomba sin forzar el motor, debiendo ser
lubricado por aceite con mirilla para observación de nivel.
La barra flexible de transmisión o flecha cardán, será calculada para trabajar a la
potencia transmitida por el motor y deberá quedar instalada con la máxima nivelación
posible, evitando que trabaje a esfuerzos extras debidos a deficiente alineación.
En la figura I.3.2, se muestran los cabezales de engranes utilizados para accionar
equipos de bombeo para pozo profundo.
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Figura 1.3.2 Cabezales engranados
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2. PROCEDIMIENTOS GENERALES DE OPERACIÓN DE LOS EQUIPOS
2.1. OPERACIÓN DE EQUIPOS DE BOMBEO
En los organismos operadores de sistemas de agua potable, alcantarillado y
saneamiento, normalmente se usan dos tipos de bombas, las horizontales y las
verticales, generalmente con impulsor centrífugo del tipo cerrado, abierto y semiabierto, dependiendo de la aplicación específica de que se trate.
Los métodos, usados para el arranque de estos equipos están definidos por el diseño
de su impulsor y las características de la curva CARGAGASTO; durante el desarrollo
de éste capítulo se describirá el método a seguir, dependiendo del equipo que se
trate.
2.1.1. Bomba centrífuga horizontal
Este tipo de bombas, generalmente tienen su aplicación en rebombeos o bombeos
de aguas superficiales y son de¡ tipo centrífugas con diferentes diseños de
impulsores, dependiendo de las necesidades de cada instalación; se instalan con
carga en la succión o con elevación en la succión.
Cuando se tiene el segundo caso, antes de arrancar el equipo se deberá verificar
que la columna de succión se encuentre llena de agua (operación de cebado),
normalmente en ésta condición, la tubería de succión tiene instalada una válvula
check en su extremo inferior, que permite mantener siempre llena la tubería de
succión, sin embargo en algunas ocasiones se llega a obstruir por la presencia de
sólidos en el agua, debiendo verificarse que esto no halla ocurrido antes del
arranque.
Pasos para arrancar el equipo:
1. Antes de la primera puesta en marcha, o después de un paro prolongado, se
debe revisar la carga de grasa de los cojinetes y añadir grasa si fuera
necesario. Si se trata de un arranque rutinario, únicamente añadir la grasa
necesaria.
2. Verificar que la flecha del motor gire libremente. Con las manos se hace girar
el copie que une al motor con la bomba. En caso de no girar, no arrancar el
equipo de bombeo y reportar la falla.
3. En el motor, verificar el nivel del aceite y añadir en caso necesario. Si el motor
es lubricado con grasa, reengrasar cada semana, expulsando la grasa usada
con la inyección de grasa nueva.
4. Accionar el interruptor a la posición de "conectado".
5. Verificar en el voltímetro, operando el selector de fases, la existencia de
voltaje entre las tres fases (220 o 440 volts). Este instrumento se encuentra,
generalmente, instalado en el gabinete del arrancador.
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6. En el arrancador, revisión visual de conexiones, alambrado y aislamiento.
Inspección visual del estado de los cables de fuerza.
7. Cuando se arranque el equipo por primera vez o después de una reparación,
hágalo funcionar y párelo inmediatamente, verificando que el sentido de giro
de la flecha sea la correcta; generalmente en este tipo de bombas, el sentido
de giro aparece indicado en la carcaza de la bomba.
8. Abrir completamente la válvula de la tubería de succión.
9. Estas bombas se pueden arrancar a válvula de descarga totalmente cerrada o
válvula abierta, cuando la tubería de descarga está totalmente llena; si se
decide el arranque a válvula cerrada, cuando el motor alcance su velocidad
normal de operación deberá abrirse lentamente la válvula de descarga hasta
alcanzar la posición de abertura total.
10. Si se cuenta con medidor de gasto, anotar la lectura indicada en el totalizador.
11. Anotar la hora de inicio del bombeo.
12. Oprimir el botón de "arranque" del arrancador y observar que el equipo de
bombeo alcance su velocidad normal de giro sin que el motor o la bomba
presenten ruidos, vibraciones u olores anormales. Si se presenta cualquiera
de estos casos, o todos a la vez, parar de inmediato el equipo y reportarlo a
mantenimiento.
13. Verificar con el amperímetro, si se cuenta con él, que el amperaje demandado
por el motor, no sea mayor al especificado en la placa de datos del motor.
14. Verificar durante la operación que la temperatura del motor se encuentre
dentro de lo normal.
15. Controlar la fuga de agua en los estoperos.
16. Mantener limpio el motor, la bomba, los controles y el área circundante de los
equipos.
17. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
Pasos para parar el equipo:
1. Cerrar lentamente la válvula de la tubería de descarga, hasta su totalidad.
2. Oprimir el botón de "paro" del arrancador y observar que el equipo
3. de bombeo pare suavemente.
4. Si se cuenta con medidor de gasto, anotar la lectura indicada en el totalizador.
5. Anotar la hora de paro del equipo de bombeo.
6. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
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2.1.2. Bomba centrífuga vertical lubricación por agua, para pozo profundo
Este tipo de bomba no se puede inspeccionar visualmente, ya que se encuentra
sumergida; sin embargo, es necesario realizar ciertas acciones y revisiones, antes de
arrancar el equipo de bombeo.
Pasos para arrancar el equipo:
1. Accionar el interruptor a la posición de "conectado".
2. Verificar en el voltímetro, operando el selector de fases, la existencia de
voltaje entre las tres fases (220 o 440 volts). Este instrumento se encuentra,
generalmente, instalado en el gabinete del arrancador.
3. En el motor, verificar el nivel de¡ aceite y añadir en caso necesario. Si el motor
es lubricado con grasa, reengrasar cada semana, expulsando la grasa usada
con la inyección de grasa nueva.
4. En el arrancador, revisión visual de conexiones, alambrado y aislamiento.
Inspección visual del estado de los cables de fuerza.
5. Medir el nivel del agua (nivel estático).
6. Anotar la hora de inicio del bombeo.
7. Si se cuenta con medidor de gasto, anotar la lectura indicada en el totalizador.
8. Realizar la prelubricación. Las bombas de más de 15.00 metros de columna,
deben prelubricarse antes del arranque, aunque la bomba se haya detenido
solo por un período corto de tiempo. La prelubricación consiste en mojar la
flecha y chumaceras de la bomba antes de arrancar, lo cual se logra
instalando un depósito de capacidad suficiente, en un nivel superior al cabezal
de descarga y conectado a éste por medio de tubería galvanizada con su
correspondiente válvula para control. Se abre la válvula del depósito de
prelubricación vaciando su contenido en el interior de la columna.
9. Otra forma de suministrar la prelubricación a la transmisión en este tipo de
bombas es instalando un by-pass entre el cabezal de descarga y la línea de
conducción, de tal forma que pueda suministrarse, la cantidad de agua
requerida en la prelubricación. Esto se logra cuando existe una diferencia de
presiones entre ambos puntos, por lo menos para que pueda fluir el agua al
interior de la columna de bombeo.
10. Oprimir el botón de "arranque" de¡ arrancador y observar que el equipo de
bombeo alcance su velocidad normal de giro sin que el motor o la bomba
presenten ruidos, vibraciones u olores anormales. Si se presenta cualquiera
de estos casos, o todos a la vez, parar de inmediato el equipo y reportarlo a
mantenimiento.
11. Verificar con el amperímetro, si se cuenta con él, que el amperaje demandado
por el motor, no sea mayor al especificado en la placa de datos del motor.
12. Verificar durante la operación que la temperatura del motor se encuentre
dentro de lo normal.
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13. Controlar la fuga de agua en el prensa-estopa.
14. Mantener abierta la válvula de control del depósito de prelubricación hasta que
el mismo se llene de agua, lo que permitirá disponer de agua para el siguiente
arranque. Al llenarse éste depósito, cerrar dicha válvula.
15. Medir el nivel del agua (nivel dinámico).
16. Mantener limpio el motor, el cabeza¡ de descarga, los controles y el área
circundante de los equipos.
17. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
Pasos para parar el equipo:
1. Oprimir el botón de "paro" del arrancador y observar que el equipo de bombeo
pare suavemente.
2. Verificar que el efecto de sobrepresión originado por el transitorio, no cause
desplazamientos longitudinales que puedan dañar la bomba, si esto ocurre, se
deberá verificar la existencia de atraques en los cambios de dirección de la
tubería de descarga o instalar una válvula de seguridad.
3. Si se cuenta con válvula de seguridad o aliviadora de presión, verificar que su
funcionamiento sea el correcto.
4. Si se cuenta con medidor de gasto, anotar la lectura indicada en el totalizador.
5. Anotar la hora de paro del equipo de bombeo
6. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
2.1.3. Bomba centrífuga vertical lubricación por aceite, para pozo profundo
Este tipo de bomba no se puede inspeccionar visualmente, ya que se encuentra
sumergida; sin embargo, es necesario realizar ciertas acciones y revisiones, antes de
arrancar el equipo de bombeo.
Pasos para arrancar el equipo:
1. Accionar el interruptor a la posición de "conectado".
2. Verificar en el voltímetro, operando el selector de fases, la existencia de
voltaje entre las tres fases (220 o 440 volts). Este instrumento se encuentra,
generalmente, instalado en el gabinete de arrancador.
3. En el motor, verificar el nivel de¡ aceite y añadir en caso necesario. Si el motor
es lubricado con grasa, reengrasar cada semana, expulsando la grasa usada
con la inyección de grasa nueva.
4. En el arrancador, revisión visual de conexiones, alambrado y aislamiento.
Inspección visual del estado de los cables de fuerza.
5. Medir el nivel del agua (nivel estático).
6. Si se cuenta con medidor de gasto, anotar la lectura indicada en el totalizador.
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7. Anotar la hora de inicio del bombeo.
8. Realizar la prelubricación. Ajuste el goteo de aceite entre 4 a 6 gotas por
minuto para bombas con columna de hasta 30 metros de longitud, agregando
de 2 a 3 gotas por minuto para cada 30 metros adicionales. Si la bomba ha
estado parada por una semana o más, lubríquese con 15 a 20 gotas por
minuto durante media hora por cada 30 metros de longitud, volviendo después
al régimen normal.
9. Durante la operación, verifique que el depósito de aceite contenga siempre
suficiente lubricante.
10. Oprimir el botón de "arranque" del arrancador y observar que el equipo de
bombeo alcance su velocidad normal de giro sin que el motor o la bomba
presenten ruidos, vibraciones u olores anormales.
11. Si se presenta cualquiera de estos casos, o todos a la vez, parar de inmediato
el equipo y reportarlo a mantenimiento.
12. Verificar en el amperímetro, si se cuenta con él, que el amperaje demandado
por el motor, no sea mayor al especificado en la placa de datos del motor.
13. Verificar durante la operación que la temperatura del motor se encuentre
dentro de lo normal.
14. Medir el nivel del agua (nivel dinámico).
15. Mantener limpio el motor, el cabezal de descarga, los controles y el área
circundante de los equipos.
16. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
Pasos para parar el equipo:
1. Oprimir el botón de "paro" del arrancador y observar que el equipo de bombeo
pare suavemente.
2. Sí se cuenta con medidor de gasto, anotar la lectura indicada en el totalizador.
3. Anotar la hora de paro del equipo de bombeo.
4. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
2.1.4. Bomba con motor eléctrico sumergido
Este tipo de bomba no se puede inspeccionar visualmente, ya que se encuentra
sumergida; sin embargo, es necesario realizar ciertas acciones y revisiones, antes de
arrancar el equipo de bombeo.
Pasos para arrancar el equipo:
1. Accionar el interruptor a la posición de "conectado".
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2. Verificar en el voltímetro, operando el selector de fases, la existencia de
voltaje entre las tres fases (220 o 440 volts). Este instrumento se encuentra,
generalmente, instalado en el gabinete del arrancador.
3. En el arrancador, revisión visual de conexiones, alambrado y aislamiento.
Inspección visual del estado de los cables de fuerza.
4. Medir el nivel del agua (nivel estático).
5. Si se cuenta con medidor de gasto, anotar la lectura indicada en el totalizador.
6. Oprimir el botón de "arranque" del arrancador.
7. Verificar en el amperímetro, si se cuenta con él, que el amperaje demandado
por el motor, sea el correcto. Dado que el motor se encuentra sumergido, es
deseable que los valores nominales de amperaje del motor se encuentren
disponibles en la estación de bombeo, para ser comparados con los medidos
durante la operación.
8. Medir el nivel del agua (nivel dinámico).
9. Mantener limpio los controles y el área circundante de los equipos.
10. Anotar la hora de inicio del bombeo.
11. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
Pasos para parar el equipo:
1. Oprimir el botón de "paro" del arrancador.
2. Si se cuenta con medidor de gasto, anotar la lectura indicada en el totalizador.
3. Anotar la hora de paro del equipo de bombeo.
4. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
2.2. OPERACIÓN DE EQUIPO AUXILIAR
2.2.1. Subestación eléctrica
El operador deberá revisar la subestación eléctrica, antes de arrancar el equipo de
bombeo.
La revisión consistirá en:
• Verificar visualmente que las líneas de alimentación, en alta tensión, estén
firmemente conectadas a las boquillas de alta tensión del transformador.
• Verificar visualmente que los cables de baja tensión, estén firmemente
conectados a las boquillas de baja tensión del transformador.
• Si el transformador se encuentra a nivel de¡ piso y cuenta con indicadores de
temperatura y nivel de aceite, tomar ambas lecturas y registrarlas en la
bitácora.
• Verificar visualmente que en el transformador no exista fuga o derrame de
aceite.
• No deberá arrancarse el equipo de bombeo si:
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• Se observan rotas o caídas las líneas de alimentación de alta tensión.
• Se observan rotas o caídas las líneas de baja tensión.
• En el transformador, la temperatura es muy elevada o el nivel del aceite está
bajo.
• En el transformador, se observa derrame de aceite en exceso.
Precaución:
El operador no deberá realizar ningún tipo de trabajo en la subestación eléctrica,
incluso la limpieza, ya que de, hacerlo, pone en serio peligro su vida.
2.2.2. Motor de combustión interna a diesel
Los motores de combustión interna a diesel se utilizan en lugares donde el suministro
de energía eléctrica, es deficiente o no se cuenta con ella.
Actividades generales antes de arrancar:
1. Verificar que el embrague o clutch esté desconectado.
2. Verificar el nivel de aceite. En el depósito inferior llamado carter se encuentra
la bayoneta que se extrae, se limpia con estopa, se introduce y se saca para
ver el nivel de aceite. Hecho esto, la bayoneta se introduce nuevamente. En
caso de encontrase bajo nivel, agregar el faltante.
3. Verificar el nivel de agua. Esta actividad se ejecuta en el radiador. En caso de
hacer falta, agregar la faltante utilizando agua lo más limpia posible.
4. Si cuenta con acumulador, verificar el nivel del electrolito, añadiendo agua
destilada o agua lo más pura posible si está bajo, Verificar que las terminales
de los cables se encuentren firmemente apretados a los bornes.
5. Verificar que las bandas estén lo suficientemente tensas para transmitir el
movimiento más eficientemente.
6. Verificar que en el tanque de combustible exista suficiente diesel. Abrir la llave
del combustible.
7. Engrasar las crucetas de la flecha cardan.
Puesta en marcha:
1. Verificar nuevamente que el embrague esté desconectado.
2. Si el motor es de arranque eléctrico, bastará sólo con oprimir un botón y
acelerarlo un poco. En otros casos es necesario arrancarlo manualmente con
una manivela y acelerarlo un poco.
3. Mantener esta aceleración de uno a dos minutos, transcurrido este tiempo,
desacelerarlo.
4. Conectar el embrague y acelerarlo hasta su velocidad normal de operación.
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Motor en operación:
1. Registrar las lecturas de presión de aceite, temperatura, amperaje y
revoluciones por minuto, cada hora, durante el período de trabajo.
2. Anotar la hora de arranque y paro. Contabilizando las horas efectivas de
trabajo.
3. Verificar visualmente si existe fuga de agua, aceite o combustible.
4. Mantener limpia el área circundante del equipo.
5. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
Parar el motor:
1. Desacelerar el motor poco a poco.
2. Desconectar el embrague.
3. Apagar el motor.
4. Cerrar la llave del combustible.
5. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
Precaución:
No se deberá arrancar el motor, sin verificar antes que estén correctos los niveles de
agua, aceite y combustible.
2.2.3. Cabezal de engranes
El cabezal de engranes es un equipo que se utiliza, preferentemente en lugares
donde no se cuenta con suministro de energía eléctrica, o ésta falla muy
frecuentemente. Su instalación se localiza sobre el cabezal de descarga del equipo
de bombeo de pozo profundo, siendo un elemento importante en la operación de la
bomba, ya que su función es transmitir el sentido de giro correcto a la bomba.
Actividades generales antes de arrancar:
1. Inspección visual del nivel de aceite y añadir el faltante si fuese necesario.
2. Cabezal de engranes en operación:
3. Verificar visualmente si existe fuga de aceite.
4. Mantener limpia el área circundante del equipo.
5. Reportar cualquier condición anormal en la operación del cabezal, que puede
ser ruido o vibraciones excesivas, sobrecalentamiento, fuga de aceite en
exceso, etc.
6. Anotar lo realizado en la libreta de registro (Bitácora).
Precaución:
Agregar el aceite faltante sólo cuando este parado el equipo.
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3. ASPECTOS DE SEGURIDAD EN EL MANEJO DEL EQUIPO ELÉCTRICO
3.1. PRÁCTICAS DE SEGURIDAD
El alto voltaje y las partes rotatorias de una máquina pueden causar daños serios o fatales, si
no se manejan adecuadamente. Una instalación segura, así como la operación y el
mantenimiento deben ser realizados por personal capacitado.
En el manejo y operación de las máquinas, aparatos e instalaciones eléctricas deben
satisfacer las medidas mínimas de seguridad a fin de evitar accidentes, tanto en los
propios equipos como al personal que los opera.
Los motores y transformadores eléctricos instalados en las estaciones de bombeo,
deberán estar sujetos a medidas de protección para evitar accidentes que pongan en
peligro la vida de los operadores.
Los conductores desnudos o aquellos cuyo aislamiento sea insuficiente y los de alta
tensión en todos los casos, se deberán encontrar fuera del alcance de la mano del
operador y cuando esto no sea posible, deberán ser eficazmente protegidos, con
objeto de evitar cualquier contacto.
Las celdas o compartimentos de los transformadores, interruptores, arrancadores,
aparatos de medición y protección, etc., de las estaciones de bombeo, deberán estar
convenientemente dispuestos y protegidos, con objeto de evitar todo contacto
peligroso y el acceso a los mismos, deberá ser tal que permita la circulación holgada
de los operarios para realizar, sin riesgo alguno, sus labores cotidianas.
En todas las máquinas, aparatos, líneas, etc., que por trabajar a alta tensión ofrezcan
grave peligro para la vida, se hará constar así mediante carteles con la indicación
"NO TOCAR. PELIGRO DE MUERTE."
Las lámparas portátiles (extensiones), deberán ofrecer garantías de seguridad para
el personal que haya de manejarlas; estarán provistas de mango aislante, dispositivo
protector de la lámpara, cable resistente y se procurará no conectarla a tensión
superior a 127 volts.
En todas las estaciones de bombeo se dispondrá de un botiquín con el material
preciso para curaciones de emergencia, las que por su poca gravedad, no requieran
de intervención médica.
Es importante observar prácticas de seguridad para proteger al personal de algún
daño posible.
El personal debe instruirse para:
1.-Evitar contacto con circuitos energizados o partes rotatorias.
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2.-Antes de manejar conexiones eléctricas, siempre desconecte la alimentación
eléctrica en el arrancador del motor, caja de fusibles o circuito interruptor. Verifique
doblemente, para estar seguro de que la energía ha sido desconectada y que no
puede conectarse mientras usted esté trabajando con el equipo.
3.-Actúe con precaución.
4.-Esté seguro que la unidad esté conectada a tierra.
5.-Esté seguro que el equipo o la instalación se encuentre apropiadamente protegido
para prevenir el acceso de niños u otras personas no autorizadas.
6.-Verifique que los dispositivos de protección, en partes rotatorias, estén instalados
antes de operar el equipo.
7.-Evite una exposición prolongada en equipos con altos niveles de ruido.
8.-Esté familiarizado con el equipo leyendo todas las instrucciones totalmente, antes
de operarlo.
Es muy importante que el personal que opera y mantiene equipo eléctrico, observe
permanentemente buenos hábitos de seguridad, para evitar daños a sí mismo o a los
equipos. Para esto, se dan a continuación las siguientes recomendaciones:
• Quite toda la energía y aterrice todos los puntos de alta tensión antes de
tocarlos.
• Este seguro que la energía no puede ser restablecida accidentalmente.
• No trabaje sobre equipo no aterrizado.
• Mientras se trabaje alrededor de equipo eléctrico, muévase con precaución.
NUNCA CORRA
• Este seguro de un apoyo correcto de los pies, para un buen balance.
• No se precipite al caérsele alguna herramienta.
• No examine equipo "vivo" cuando este física o mentalmente fatigado.
• Coloque una mano en su bolsillo cuando examine equipo eléctrico energizado.
• No toque equipo eléctrico parado en pisos metálicos, concreto húmedo u otras
superficies bien aterrizadas.
• No maneje equipo eléctrico con ropas húmedas (particularmente zapatos
mojados) o mientras su piel este húmeda.
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• Nunca trabaje bajo la lluvia.
• Recuerde que mientras más conozca de equipo eléctrico, está más expuesto a
desatender estos detalles.
• No tome riesgos innecesarios.
3.2. EQUIPO BÁSICO DE PROTECCIÓN
Para ejecutar trabajos de mantenimiento o en actividades de operación, se debe
contar con el equipo adecuado de protección, como es:
- Pértiga Universal.- La pértiga es propiamente un equipo de operación. Se debe de
contar con una pértiga apropiada para la operación de cuchillas desconectadoras,
fusibles desconectadores, etc., debiendo ser de características dieléctricas, longitud
y resistencia mecánica adecuada.
Las pértigas se construyen, actualmente de epoxiglas, material consistente de miles
de fibras de vidrio impregnadas de resina epoxi, colocadas unas longitudinalmente y
otras envolventes sobre un núcleo unicelular de espuma plástica.
Se debe mantener siempre limpia, seca y en condiciones de ser usada en cualquier
momento.
- Casco Protector.- El casco protector es un equipo de seguridad, construido de
material plástico de alta resistencia al impacto y su uso puede evitar accidentes.
- Guantes Dieléctricos y de Piel.- Los guantes dieléctricos se construyen con
materiales dieléctricos de alta calidad y deben emplearse junto con los de piel, para
obtener una mayor protección para el operario y duración de los mismos.
- Botas Dieléctricas.- Las botas son equipo de seguridad, construidas con suela
antiderrapante resistente a grasas, aceites, solventes y altas temperaturas.
- Tarima aislante.- La tarima aislante es un accesorio que proporciona una
seguridad adicional en el momento de operar el equipo.
Las tarimas son de madera, fibra de vidrio o algún otro material aislante adecuado,
su armado debe ser sin partes metálicas, con superficie antiderrapante y con orillas
biseladas.
- Equipo de Tierras.- El equipo de tierras es un equipo de seguridad. Para su uso
debe verificarse que todas las piezas de contacto, así como los conductores del
dispositivo de puesta a tierra, estén en buen estado.
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- Extinguidor.- Deben colocarse extinguidores contra incendio, tantos como sea
necesario, adecuados para aplicarse a partes vivas en lugares convenientes y
claramente marcados, de preferencia cercanos a los accesos de los equipos.
Los extinguidores deben revisarse periódicamente para que siempre estén en
condiciones correctas de operar y no deben estar sujetos a cambios de temperaturas
mayores que las indicadas por el fabricante para su correcta operación.
- Detector Neón.- El detector de neón es un equipo de seguridad que sirve para
verificar la ausencia de tensión. La pértiga del detector deberá estar siempre, limpia y
seca.
- Letreros de Peligro Alta Tensión.- El letrero debe de estar a la vista de cualquier
persona que pretenda tener contacto con el equipo.
- Herramientas Aisladas.- Todas las herramientas de mano, como pinzas,
desarmadores, etc., deberán estar convenientemente aisladas, debiéndose revisar
constantemente el grado de deterioro del mismo, a fin de corregir cualquier anomalía
que se presente por su uso diario, evitando con esto accidentes al personal.
Ver figuras 3.21, 3.2.2, 3.23, 3.2.4, 3.2.5 y 3.2.6
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Figura 3.2.1 Equipo de protección
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Figura 3.2.2 Equipo de seguridad
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Figura 3.2.3 Equipo de seguridad
Figura 3.2.4 Equipo de protección
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Figura 3.2.5 Equipo de seguridad
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3.3. PRIMEROS AUXILIOS
LA CORRIENTE MORTAL
La intención de esta parte de¡ documento es la de dar a conocer, en forma
elemental, los conocimientos básicos para salvar la vida de un accidentado por
contacto con la corriente eléctrica. Leer y aprender esta información podrá salvarle la
vida a un amigo, a un compañero de trabajo o a un miembro de su familia. Miles de
personas están vivas hoy porque alguien supo salvarlas.
Nadie puede asegurar que la vida de alguna víctima pueda ser salvada, pero al usar
esta información se mejoran las probabilidades de éxito en forma considerable. Por
extraño que parezca, la mayoría de los choques eléctricos fatales le ocurren a
personas que supuestamente debieran estar prevenidas.
Aquí se presentan algunas informaciones electromédicas útiles para la prevención de
accidentes.
Se puede pensar que un "shock” de 10,000 Volts puede ser mortal en mayor grado
que un shock de 100 Volts. Esto es erróneo, individuos han sido electrocutados con
aparatos que utilizan el voltaje doméstico ordinario (110 Volts).
La medida real de la intensidad de un shock depende de la corriente (o sea los
amperes) -que es forzada a circular por el cuerpo y no tanto del voltaje aplicado.
Cualquier dispositivo eléctrico utilizado en algún circuito doméstico puede, bajo
ciertas condiciones, transmitir una corriente mortal.
Mientras que cualquier corriente superior a 10 miliamperes (0.010 Amps) puede
producir desde contracciones musculares dolorosas hasta un shock severo, las
corrientes entre 100 y 200 miliamperes (0.1 a 0.2 Amps) son mortales.
Las corrientes superiores a los 200 miliamperes (0.2 Amps), aunque pueden producir
quemaduras graves e inconsciencia, no son usualmente la causa de la muerte si el
accidentado es rápidamente atendido. Esta atención comúnmente consiste en darle
a la víctima respiración artificial, que generalmente lo rehabilita.
Desde un punto de vista práctico, después de que una persona es afectada por un
shock eléctrico, es imposible determinar cuanta corriente pasó a través de órganos
vitales de su cuerpo. Si la respiración normal del accidentado se ha interrumpido,
debe suministrársele inmediatamente respiración artificial, de boca a boca.
En el cuadro siguiente se muestra el efecto fisiológico de varías intensidades de
corriente:
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EFECTOS FISIOLÓGICOS A CAUSA DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA
Al observar el cuadro anterior, se nota que no se considera el voltaje, aunque se
requiera un cierto voltaje para producir la corriente; la cantidad de corriente varía
dependiendo de la resistencia del cuerpo en los puntos de contactos. Ver figura 3.3.1
Como se muestra en el cuadro, el efecto es más severo conforme la corriente
resultante es mayor. A valores tan bajos como 65 miliamperes (0.065 Amps), la
respiración empieza a dificultarse, cesando completamente a valores cercanos a 90
miliamperes (0.090 Amps).
Cuando la corriente se aproxima a 100 miliamperes (0. 100 Amps) ocurre la
fibrilación ventricular del corazón (trepidación no controlada de las paredes de los
ventrículos)
Arriba de 200 miliamperes (0.200 Amps), las contracciones musculares son tan
severas que el corazón es comprimido durante el shock. Esta opresión protege al
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corazón de entrar en una fibrilación ventricular, lo que hace que las posibilidades de
supervivencia para la víctima se mejoren.
Es conocido que las víctimas de shock de alto voltaje, usualmente reaccionan a la
respiración artificial más rápidamente que las de un shock de bajo voltaje. La razón
puede ser la gran opresión del corazón debida a las altas intensidades de corriente
asociadas con un alto voltaje. Sin embargo, la única conclusión razonable a que se
puede llegar es que 100 volts son tan mortales como 1,000 volts.
La resistencia del cuerpo varía dependiendo de los puntos de contacto y las
condiciones de la piel (húmeda o seca). Entre los oídos por ejemplo, la resistencia
interna es solamente de 100 ohms, mientras que entre las manos y los pies es
cercana a 500 ohms. La resistencia de la piel puede variar de 1,000 ohms cuando
está mojada a más de 150,000 ohms cuando está seca.
Ver figura 3.3.1
Figura 3.3.1
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Resumiendo se puede decir:
• La corriente es el factor que realmente ocasiona la muerte durante la descarga
eléctrica.
• El voltaje es importante sólo en la medida en que este determina la cantidad de
corriente que fluye a través de la resistencia determinada por las diferentes
partes del cuerpo.
• Una tensión de 110 volts es suficiente para provocar el flujo de una corriente
que es mucho mayor que la que se requiere para causar la muerte.
• La corriente necesaria para encender un foco de 100 watts, es de ocho a diez
veces mayor que la requerida para matar a un técnico, si ésta en realidad
atravesara la resistencia de la piel y del cuerpo con este amperaje.
• Las corrientes entre 100 y 200 miliamperes (0.1 y 0.2 Amps) son letales.
QUE HACER EN CASO DE SHOCK ELÉCTRICO.
Corte el voltaje o aparte a la víctima del contacto lo más rápido posible, pero sin
arriesgar su propia seguridad. Use una madera seca, manta, etc., para hacerlo. No
pierda tiempo buscando el switch. La resistencia de la víctima baja con el tiempo y la
corriente mortal de 100 a 200 miliamperes puede alcanzarse si se pierde tiempo.
Si la víctima está inconsciente y perdió la respiración, inicie respiración artificial boca
a boca. No pare la reanimación hasta que una autoridad médica lo indique.
Puede tomar hasta 8 horas revivir a un paciente. Puede no haber pulso y una
condición similar al rigor mortuorio; sin embargo, éstas son las manifestaciones del
shock y no una indicación de que la víctima este muerta.
Mande buscar auxilio médico.
PRIMEROS AUXILIOS
PARA UN SHOCK:
Aunque un shock eléctrico sea leve y la persona se mantenga consciente, se debe
de tratar la víctima para shock.
En toda lesión grave (herida con hemorragia, fractura, quemaduras grandes) cuente
siempre con que habrá shock y tome medidas para atenuarlo.
SÍNTOMAS:
• Piel pálida, fría, pegajosa.
• Pulso acelerado.
• Respiración débil, rápida o irregular.
• El herido está asustado, inquieto, temeroso o en estado comatoso.
Primero.- Mantenga acostado al herido con la cabeza más abajo que los pies salvo
que presente una herida importante en la cabeza o en el pecho.
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Segundo.- Afloje en seguida la ropa apretada (cinturón, cuello, faja, sostén, etc.)
Tercero.- Llame una ambulancia o lleve al paciente reclinado a un hospital.
• Si la descarga eléctrica ha causado combustión y si la ropa está ardiendo,
apague las llamas con un abrigo o una manta o haga que la persona se tire al
suelo y de vueltas sobre si misma.
• Llame al médico y a una ambulancia inmediatamente.
• Mantenga acostada a la víctima para atenuar el shock.
• Corte las ropas que cubran la superficie quemada. Si la tela se adhiere a la
quemadura, no trate de aflojarla a tirones; córtela con cuidado alrededor de la
llaga.
• No aplique ungüentos para quemaduras, aceite ni antisépticos de ninguna
clase.
• Administre los primeros auxilios contra shock. Si la persona quemada está
consciente , disuelva media cucharadita de bicarbonato de sodio y una
cucharadita de sal en un litro de agua. Dele medio vaso de esta solución cada
15 minutos para reemplazar los líquidos que pierde el organismo. Suspenda de
inmediato la administración si el herido vomita.
PARA UNA QUEMADURA LEVE:
• Sumerja inmediatamente la piel quemada en agua fría. Cuando se trate de
quemaduras que no pueden sumergirse, por el lugar en que se encuentran,
aplique hielo envuelto en una tela, o lienzos empapados en agua helada,
cambiándolos constantemente. Continúe el tratamiento hasta que el dolor
desaparezca.
• No emplee ungüentos, grasas ni bicarbonato de sodio, especialmente en
quemaduras lo bastante serias para requerir tratamiento médico. Siempre hay
que quitar tales aplicaciones, lo cual retrasa el tratamiento y puede resultar muy
doloroso.
• Si la piel está ampollada no rompa o vacíe las ampollas.
TÉCNICA DE RESPIRACIÓN ARTIFICIAL
Primero.- Asegúrese de que las vías respiratorias estén libres. Examine la boca y la
garganta y saque cualquier cuerpo que las obstruya. Observe el pecho del paciente y
compruebe si despide aire por la nariz o la boca.
Segundo.- Vea si hay pulso en la muñeca o latidos de corazón en el pecho.
Si la víctima no respira, por haber sufrido un shock eléctrico, o por cualquier otra
causa, pero el corazón todavía le late, recurra a la respiración de boca a boca. Si hay
gas o humo, saque a la víctima al aire libre. Llame inmediatamente a un médico y a
una ambulancia.
Para efectuar la respiración de boca a boca:
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1.- Acueste al paciente de espaldas. Quite cualquier materia extraña de la boca con
los dedos. Póngale una mano bajo el cuello, levántele un poco la cabeza y échela
hacia atrás, pero no demasiado.
2.- Tire del mentón del accidentado hacia arriba.
3.- Coloque usted su propia boca firmemente sobre la boca abierta de la víctima;
oprímale las ventanas de la nariz para cerrarlas y sople fuertemente hacia el interior
de los pulmones del accidentado para hincharle el pecho.
4.- Retire la boca y asegúrese de percibir el sonido del aire exhalando. Repita la
maniobra. Si no circula el aire, revise la posición de la cabeza y de la mandíbula de la
víctima. La lengua o algún cuerpo extraño pueden estar obstruyendo el paso del aire.
Inténtelo nuevamente.
Si todavía no logra usted el intercambio: de aire, vuelva al enfermo sobre un costado
y golpéelo fuertemente entre los hombros (omóplatos) varias veces para desalojarle
de la garganta cualquier cuerpo extraño. Si el accidentado es un niño, suspéndalo
momentáneamente cabeza abajo, sosteniéndolo sobre un brazo o piernas y dele
golpes fuertes y repetidos entre los omóplatos. Límpiele bien la boca.
Reanude la respiración de boca a boca. Tratándose de adultos, infle los pulmones
vigorosamente cada cinco segundos. En los niños pequeños, infle tiernamente cada
tres segundos. Si se prefiere, puede colocar un pañuelo sobre la boca de la víctima
para soplar a través de él; no suspenda la maniobra hasta que la persona comience
a respirar. Muchos accidentados no han revivido hasta después de varias horas
de aplicarles la respiración artificial.
Cuando vuelva en sí no la deje levantarse por lo menos durante una hora y
manténgalo abrigado.
Ver figura 3.3.2
TÉCNICA DE RESUCITACIÓN CARDIOPULMONAR.
Si el paciente no respira, es preciso asegurarse de que no hay obstrucción en las
vías respiratorias. Trate de escuchar el latido del corazón o tómele el pulso. Si no lo
hay, es que el corazón se ha parado. En este caso es indispensable ensayar la
resucitación cardiopulmonar (IRCIP), de preferencia con un ayudante. Este
procedimiento comprende la respiración o insuflación intermitente de boca a boca y
el masaje cardiaco.
Para administrar la RCP, acueste a la víctima de espaldas sobre el suelo. De rodillas
junto a ella, dé un golpe fuerte con el puño en el pecho (esternón). Así se suele
lograr que el corazón vuelva a latir. Si esto no ocurre, tantee el pecho del
accidentado para encontrar el extremo inferior del esternón. Ponga un dedo de la
mano izquierda sobre el cartílago; luego acerque la parte posterior de la mano
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derecha (nunca la palma) hasta la punta del dedo, retire el dedo y coloque la mano
izquierda sobre la derecha. Ver figura 3.3.3
En seguida, empuje hacia abajo con un impulso rápido y firme para hundir el tercio
inferior del esternón cerca de 4 centímetros, lo cual se logra dejando caer el peso del
cuerpo y levantándolo otra vez. Se repite cada segundo esta compresión rítmica:
oprimiendo y soltando oprimiendo y soltando. Cada vez que se empuja, se obliga al
corazón a contraerse y a impulsar la sangre por el cuerpo de la víctima. Esta
operación sustituye al latido.
Sí está usted solo con el accidentado, deténgase después de cada 15 compresiones
para insuflarle profundamente aire 2 veces de boca a boca y luego continúe con este
ritmo de 15 a 2 hasta que le llegue ayuda. Si cuenta con otro voluntario, éste debe
arrodillarse junto a la cabeza del enfermo y soplarle aire de boca a boca a razón de
12 veces por minuto, o sea una insuflación por cada 5 compresiones.
En la figura 3.3.3 se muestra la posición correcta para la aplicación de la RCP.
Es necesario continuar la RCP hasta que el paciente reviva: las pupilas se achican,
el color mejora, comienza la respiración y resurge el pulso. Es posible mantener viva
a una persona con este procedimiento por lo menos una hora.
ADVERTENCIA:
Aun cuando la resucitación cardiopulmonar se efectúe correctamente, puede romper
costillas. Si se hace mal, la punta del esternón o una costilla rota podrían perforar el
hígado o un pulmón. Por eso se recomienda adiestrarse adecuadamente en esta
técnica. Pero en una emergencia, aunque carezca usted de preparación, intente la
RCP. Sin ella, la persona cuyo corazón se ha detenido seguramente morirá.
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Figura 3.3.2
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Figura 3.3.3
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Tabla de conversión de unidades de medida al Sistema Internacional de Unidades (SI)
OTROS SISTEMAS
SISTEMA INTERNACIONAL
DE UNIDADES
DE UNIDADES (SI)
SE CONVIERTE A
MULTIPLICADO
UNIDAD
SÍMBOLO
POR
UNIDAD
SÍMBOLO
LONGITUD
Pie
Pulgada
PRESIÓN/
ESFUERZO
Kilogramo
fuerza/cm2
Libra/pulgada2
Atmósfera
metro de agua
Mm de mercurio
Bar
FUERZA/ PESO
Kilogramo fuerza
MASA
Libra
Onza
PESO
VOLUMÉTRICO
Kilogramo
fuerza/m3
Libra /ft3
POTENCIA
Caballo de
potencia,
Horse Power
Caballo de vapor
VISCOSIDAD
DINÁMICA
Poise
VISCOSIDAD
CINEMÁTICA
Viscosidad
cinemática
ENERGÍA/
CANTIDAD DE
CALOR
Caloría
Unidad térmica
británica
TEMPERATURA
Grado Celsius
pie, ft.,‘
plg., in, “
0.3048
25.4
metro
milímetro
m
mm
kgf/cm2
98,066.5
Pascal
Pa
2
lb/ plg ,PSI
atm
m H2O (mca)
6,894.76
98,066.5
9,806.65
Pascal
Pascal
Pascal
Pa
Pa
Pa
mm Hg
bar
133.322
100,000
Pascal
Pascal
Pa
Pa
kgf
9.8066
Newton
N
lb
oz
0.453592
28.30
kilogramo
gramo
kg
g
kgf/m3
9.8066
N/m3
N/m3
lb/ft3
157.18085
N/m3
N/m3
CP, HP
745.699
Watt
W
CV
735
Watt
W
μ
0.01
Mili Pascal
segundo
mPa.s
ν
1
Stoke
m2/s (St)
cal
4.1868
Joule
J
BTU
1,055.06
Joule
J
°C
tk=tc + 273.15
Grado Kelvin
Nota: El valor de la aceleración de la gravedad aceptado internacionalmente es de 9.80665 m/s
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K