Prueba ELCID en Estatores de Generadores

High-Flux Ring requiere energizar el núcleo al 100% del flujo nominal — peligroso, requiere fuente de alta corriente y puede dañar laminaciones marginales. ELCID induce solo 4% del flujo nominal — seguro, no daña, mapea cuantitativamente cada zona del estator. Es la prueba de núcleo a flujo reducido, alternativa a la prueba de toroide a flujo nominal.

Depende de la configuración que admita la máquina. Con el rotor extraído, el sensor recorre las ranuras con acceso directo al entrehierro y la extracción se incluye en el alcance. Con el rotor instalado, la prueba de bajo flujo se ejecuta con un sistema robotizado de un aliado especializado que recorre el entrehierro durante el paro: requiere que el claro de entrada sea suficiente para el sistema (en el sistema que coordinamos, al menos 17 mm entre el anillo de retención y el núcleo), que se retiren guardas, álabes u otros elementos en ambos extremos y que la unidad esté aislada. La factibilidad se confirma con el plano de arreglo general, las dimensiones del núcleo y del anillo y la ubicación de sondas u obstáculos.

Se define por máquina. Depende del número de ranuras y de la longitud del núcleo, de si el alcance es el núcleo completo o la remedición de una zona específica, de la configuración (rotor extraído o sistema robotizado con rotor instalado) y de la preparación de accesos. La propuesta separa montaje, prueba y desmontaje para planearlo dentro de la ventana de paro.

No. ELCID es complementaria. La inspección visual detecta daño macroscópico (golpes, manchas térmicas, dedos doblados); ELCID detecta degradación electromagnética que el ojo no ve. Combinadas dan un diagnóstico completo.

Documentamos la severidad cuantitativamente (mA medidos vs umbral aceptable). Si los defectos son localizados, recomendamos reapilado parcial. Si son extendidos, evaluamos reapilado mayor o reemplazo del estator. La decisión es del cliente con datos en mano.

La factibilidad no la define la capacidad sino el acceso: con el rotor extraído, el desmontaje y el espacio para trabajar dentro del estator; con el rotor instalado, que el claro de entrada y la geometría admitan el sistema robotizado. Se revisa con el plano y las dimensiones antes de cotizar.

No hay un umbral universal: el criterio de aceptación se acuerda por escrito en el protocolo. En la literatura técnica del método se cita con frecuencia 100 mA QUAD (componente en cuadratura medida por el sensor Chattock, a 4% del flujo) como valor de referencia a partir del cual una lectura se investiga. Cada lectura se interpreta junto al gradiente espacial y al historial del núcleo — picos aislados pesan distinto a zonas extendidas con corriente moderada.

El sensor Chattock es un transductor magnético tipo potential que mide la diferencia de fuerza magnetomotriz entre dos puntos del entrehierro al ser barrido sobre los dientes del estator. Cuando una laminación está cortocircuitada, la corriente parásita inducida por el flujo de excitación al 4% genera un campo magnético local que rompe la simetría esperada — el Chattock lo lee como un pico de componente QUAD (cuadratura de fase respecto a la excitación). La componente en fase corresponde al flujo magnético principal y se descarta del análisis de defectos.

Se barren la totalidad de ranuras del estator de extremo a extremo en al menos una pasada por ranura, registrando posición axial continua y amplitud QUAD. En estatores grandes el barrido completo implica un recorrido largo de medición; su duración se define por máquina. Cada ranura queda documentada con su perfil completo de corriente QUAD vs posición axial, y el conjunto se renderiza como un mapa de calor sobre el plano desarrollado del estator.

ELCID es cribado rápido y seguro al 4% del flujo — identifica defectos electromagnéticos sin estresar el núcleo. La prueba de toroide induce flujo cercano al nominal y mide la respuesta térmica con termografía — replica la condición de operación real. Cuando ELCID detecta zonas en frontera o cuando el núcleo es de gran sección y la baja energía no penetra suficiente, el toroide confirma o descarta. En aceptación final post-reapilado aplicamos las dos: ELCID primero, toroide al cierre.

Sí. Los hidrogeneradores grandes con núcleo segmentado por sectores requieren atención particular en las juntas entre sectores — donde se concentra el riesgo de cortos laminares por desgaste mecánico de las juntas. El barrido ELCID se planea para mapear las juntas con resolución fina, complementando con inspección visual con boroscopio antes de decidir intervención.