Una tensión o frecuencia incorrecta o inestable del generador puede deberse a la carga conectada, al sistema de control del generador o a una avería eléctrica interna. Considerar que todos los problemas de tensión se deben a un regulador averiado puede hacer perder tiempo y ocultar un problema de detección, bobinado o rectificador.
Esta guía explica cómo utilizar las lecturas del controlador, qué pueden revelar los cambios de carga y cuándo los indicios apuntan al regulador de tensión, a los controles del regulador de velocidad o al alternador. También establece límites claros sobre lo que la tripulación debe comprobar sin abrir cuadros ni realizar mediciones en tensión.
Empiece por las lecturas del controlador
Un controlador moderno de generador marino puede mostrar voltios AC, corriente, frecuencia, kW, factor de potencia, kVA y porcentaje de potencia nominal. Lea estos valores en conjunto en lugar de centrarse únicamente en la tensión, ya que ayudan a distinguir una avería en la salida del generador de un problema en la carga conectada.
Registre los valores mostrados y el código de avería antes de reiniciar una alarma o cambiar la carga. Una lectura tomada después de desconectar las cargas no muestra qué estaba alimentando el generador cuando apareció la avería.
El primer registro útil debe incluir:
- Tensión y frecuencia: Anote los valores mostrados en el momento de la avería y después de cualquier reducción de carga permitida.
- Corriente y kW: Indican lo que informó el controlador mientras el generador alimentaba el barco.
- Factor de potencia y kVA: Si se muestran, inclúyalos en el registro de avería para que el técnico reciba una imagen completa de la carga según el controlador.
- Porcentaje de potencia nominal: Registre este valor en lugar de describir el generador únicamente como poco o muy cargado.
- Código de avería: Capture el código exacto antes de cualquier reinicio.
- Lecturas por fase: En un grupo trifásico, registre por separado la corriente y la tensión mostradas para cada fase.
Estos datos pueden enviarse mediante la reserva técnica online, junto con fotografías de la pantalla del controlador.
Diferencie un problema de carga de un problema del generador
Una caída de frecuencia durante el arranque de un motor grande puede estar relacionada con la carga conectada. El procedimiento de Cummins para baja frecuencia comienza reduciendo las cargas conectadas, especialmente las cargas elevadas de arranque de motores, como los equipos de aire acondicionado, antes de pasar a las comprobaciones de alimentación de combustible y aire.
Si la frecuencia cae al arrancar el aire acondicionado, reduzca las cargas no esenciales y observe si el grupo se estabiliza. No cambie los ajustes del regulador de velocidad ni del regulador de tensión. Si el problema persiste con menos cargas, las siguientes comprobaciones corresponden a un técnico y pueden incluir el suministro de combustible, el suministro de aire y los controles del regulador de velocidad.
Cummins utiliza una prueba de aislamiento para la parada por baja tensión en los modelos Onan cubiertos por su manual de servicio. Con el interruptor de línea abierto, una tensión normal del generador indica que el problema está en circuitos fuera del generador; si la tensión sigue siendo incorrecta, se realizan como trabajos de servicio pruebas de bobinados y detección. Este paso de diagnóstico es específico de cada modelo y no autoriza a apartarse del procedimiento de maniobra del barco ni de los controles de seguridad eléctrica.
Para soporte de modelos relacionados, consulte la página de servicio de Cummins Onan. Los problemas en la distribución o en los circuitos conectados también pueden requerir trabajos eléctricos y electrónicos marinos, en lugar de un ajuste en el generador.
Relacione el síntoma con la zona de avería probable
El patrón importa. Un generador que entra en baja frecuencia durante el arranque de un motor presenta indicios distintos de otro que mantiene una tensión incorrecta después de aislar las cargas aguas abajo.
| Síntoma | Zona de avería posible | Observación útil | Siguiente paso |
|---|---|---|---|
| La frecuencia cae al arrancar un motor grande | Carga conectada, suministro de combustible o aire, controles del regulador de velocidad | Si menos cargas permiten la recuperación | Reduzca las cargas no esenciales y registre las lecturas |
| Alta tensión | Cable de detección, bobinado o regulador de tensión | Disparo de protección y lectura de tensión | Aísle siguiendo el procedimiento del barco y llame a un técnico |
| Baja tensión | Circuito aguas abajo, detección, puente rectificador, bobinado o regulador | Tensión con las cargas aguas abajo aisladas | Deje las pruebas internas al personal cualificado |
| Una fase baja y otra alta | Carga trifásica desequilibrada | Corriente y tensión en cada fase | Informe del desequilibrio persistente |
| Salida distorsionada o inestable | Carga no lineal o problema de calidad de energía | Cargas conectadas cuando aparece el problema | Solicite un diagnóstico de forma de onda y calidad de energía |
Kohler identifica un cable de detección desconectado, un fallo de bobinado o un fallo del regulador de tensión como posibles causas de alta tensión en los modelos cubiertos. El controlador responde con un disparo del interruptor. Para baja tensión, Kohler incluye entre las posibles causas la pérdida de un diodo del puente rectificador, un problema de detección, un fallo de bobinado y un fallo del regulador.
Por eso el diagnóstico del regulador de tensión debe seguir a las pruebas, no basarse en una suposición. El circuito de detección informa al regulador de qué salida está controlando, mientras que las averías de bobinado y rectificador pueden producir un síntoma mostrado similar. Consulte la página de servicio de Kohler (Rehlko) para la vía de servicio correspondiente.
Cómo interactúan el regulador, la frecuencia y la carga
El regulador Kohler Decision-Maker 3500 utiliza detección RMS y controla la salida trifásica media, o la salida L1-L2, según su objetivo de tensión. El controlador también dispone de una función voltios por hercio que puede reducir intencionadamente la tensión de salida cuando la frecuencia cae por debajo de un punto de ajuste.
Esta reducción pretende disminuir la carga del motor para que pueda recuperar velocidad. Por tanto, una baja tensión que aparece al mismo tiempo que una baja frecuencia no demuestra por sí sola que el regulador de tensión haya fallado. Deben considerarse el evento de frecuencia y la carga conectada antes de iniciar pruebas internas de tensión.
La sobrefrecuencia también requiere diagnóstico, no un cambio inmediato de ajuste. En los modelos cubiertos por el manual de servicio de Cummins, las posibles causas incluyen un interruptor disparado, fugas de combustible o aire, fallos del actuador del regulador de velocidad y el ajuste de ralentí alto. El manual indica que las burbujas de aire pueden alterar la frecuencia.
Una carga trifásica desequilibrada crea otro patrón engañoso. Northern Lights explica que la fase cargada puede mostrar baja tensión mientras la fase sin carga muestra una tensión excesiva, aunque el propio motor no se vea afectado por el desequilibrio. Comparar la corriente de fase además de la tensión de fase ayuda a detectar esta condición.
Ciertas cargas no lineales pueden distorsionar la forma de onda del generador. Northern Lights advierte de que esta distorsión puede provocar un mal funcionamiento del regulador de tensión y sobrecalentamiento del rotor. Cuando se sospeche de la forma de onda o de la calidad de energía, deben registrarse las lecturas habituales del controlador, pero el diagnóstico eléctrico debe dejarse en manos de personal formado.
Lo que la tripulación puede comprobar con seguridad
Las observaciones de la tripulación son más útiles cuando conservan las condiciones en torno a la avería sin introducir nuevos ajustes. Manténgase dentro del procedimiento operativo del barco y del manual del fabricante del generador.
- Registre la pantalla antes de cambiar nada. Capture voltios, hercios, corriente, kW y el código de avería antes de reiniciar una alarma o reducir cargas.
- Observe un evento de arranque de motor. Si la frecuencia cae al arrancar un motor grande, reduzca las cargas no esenciales y anote si el generador se estabiliza.
- Compare las fases cuando el controlador lo permita. En un grupo trifásico, compare la corriente y la tensión mostradas para cada fase. Informe de cualquier desequilibrio persistente.
- No modifique los ajustes. No ajuste el regulador de velocidad, el regulador ni la programación del controlador como atajo de diagnóstico.
No realice mediciones en circuitos en tensión salvo que esté formado y cualificado, utilizando equipos con la categoría adecuada y sondas aisladas. Cummins también especifica apoyo sobre superficie seca y aislante, así como retirar las joyas, para trabajos de diagnóstico en tensión.
Cuándo llamar a un técnico
Llame a un técnico cuando la tensión o la frecuencia se mantengan fuera de la especificación del grupo después de aislar las cargas aguas abajo conforme al procedimiento del barco. En ese punto, el trabajo posterior puede implicar diagnóstico de detección, bobinados, rectificador, regulador, combustible, suministro de aire o controles del regulador de velocidad.
También se requiere asistencia técnica cuando:
- Se produce sobretensión: Kohler asocia esta condición con fallos de detección, bobinado o regulador en los modelos cubiertos, y puede provocar el disparo de un interruptor.
- Se repite la baja tensión: Las comprobaciones internas de detección, rectificador y bobinados son trabajos de servicio técnico.
- Se repiten los disparos de protección: Registre el código de avería y los valores de funcionamiento mostrados antes de cualquier reinicio permitido.
- Hay dudas sobre la calidad de energía: La distorsión de la forma de onda requiere equipos de diagnóstico adecuados y personal cualificado.
- Se está considerando un ajuste: Los cambios del regulador de velocidad, los trabajos en el regulador de tensión y la programación del controlador no son pasos de diagnóstico para la tripulación.
- Se requiere realizar pruebas en tensión: Las mediciones eléctricas en circuitos energizados conllevan riesgo de descarga eléctrica y requieren las precauciones especificadas por el fabricante.
Kohler indica que la configuración y el ajuste de los controladores cubiertos están protegidos por contraseña y solo deben ser realizados por un distribuidor o concesionario autorizado de Kohler. Esta restricción debe respetarse para esos modelos, en lugar de eludirse mediante cambios de ajuste no verificados.
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Preguntas frecuentes
¿Por qué baja la frecuencia del generador al arrancar el aire acondicionado?
Los equipos de aire acondicionado son cargas elevadas durante el arranque de sus motores y pueden coincidir con un evento de baja frecuencia. Las indicaciones de Cummins recomiendan empezar reduciendo las cargas conectadas y comprobando si el grupo se recupera, seguido de revisiones del suministro de combustible y aire. La tripulación debe registrar los hercios, la corriente, los kW y el código de fallo, pero no debe modificar los ajustes del regulador de velocidad ni del regulador de tensión.
¿Por qué la tensión del generador de mi yate es demasiado alta o demasiado baja?
Entre las posibles causas se encuentran los circuitos aguas abajo, fallos de sensado, pérdida de diodos en el puente rectificador, fallo de los bobinados y fallo del regulador de tensión. Kohler también relaciona la sobretensión con fallos de sensado, de los bobinados y del regulador. Registre las lecturas del controlador y aísle las cargas únicamente conforme al procedimiento del buque. Las pruebas internas de sensado, bobinados y rectificador requieren personal cualificado.
¿Pueden las cargas trifásicas desequilibradas provocar una tensión inestable?
Sí. Northern Lights indica que una carga trifásica desigual puede producir baja tensión en la fase cargada y tensión excesiva en la fase descargada, mientras que el motor no se ve afectado por el desequilibrio. La tripulación puede comparar las corrientes y tensiones de fase mostradas. Un desequilibrio persistente debe comunicarse para su diagnóstico eléctrico, en lugar de corregirse mediante el ajuste del regulador.
Fuentes y lecturas adicionales
Estas referencias informaron esta guía. Siga los procedimientos y límites del equipo instalado a bordo.