Explicación: estructuras de votación de los sistemas de protección contra el exceso de velocidad

La votación, en lo que respecta a los sistemas de protección contra el exceso de velocidad, puede definirse por el número de bucles de seguridad que deben pasar al estado seguro cuando se detecta una situación de exceso de velocidad. La estructura de votación idónea depende de la aplicación. Para maquinaria altamente crítica, se adopta ampliamente una estructura de votación 2oo3, exigida por la norma API 670, pero para maquinaria menos crítica puede bastar con una estructura de votación 1oo1. El razonamiento que subyace a esto es el aumento de la disponibilidad y la seguridad que proporcionan las estructuras de votación más complejas.

A menudo se malinterpreta el significado de las diferentes estructuras de votación. Esto se debe al hecho de que el impacto de una estructura de votación difiere según la forma en que se mire.

¿Qué se considera un fracaso?

Se produce un fallo cuando la unidad de seguridad no pasa al estado seguro cuando debería o cuando pasa al estado seguro cuando no debería.

Dos perspectivas:

Hay que considerar dos situaciones diferentes: la situación desde el punto de vista de la seguridad y la situación desde el punto de vista de la disponibilidad.

  • La perspectiva de la seguridad se centra en si una máquina sigue estando protegida cuando fallan una o varias unidades de seguridad de la estructura de votación.
  • Las perspectivas de disponibilidad se centran en si una máquina sigue estando disponible en caso de que fallen una o varias unidades de seguridad de la estructura de votación.

¿Cómo determinar la estructura de votación?

  • Desde el punto de vista de la seguridad: ¿cuántos dispositivos de seguridad deben seguir funcionando para que la máquina siga siendo segura?
  • Desde el punto de vista de la disponibilidad: ¿cuántos dispositivos de seguridad deben seguir funcionando para que la máquina siga estando disponible?

Tabla 1. Diversas estructuras de votación (por relé) explicadas desde una perspectiva de seguridad frente a una perspectiva de disponibilidad.

 

Nota: Las figuras de la tabla pueden inducir a confusión, ya que los relés se representan abiertos, mientras que en funcionamiento normal se excitan cerrados. Sin embargo, los esquemas de los relés suelen mostrarse así para ofrecer una mejor visión de conjunto.

La tabla muestra que la estructura de votación difiere según se mire desde el punto de vista de la seguridad o de la disponibilidad. Tomando la segunda figura como ejemplo, se trataría de una estructura de votación 1oo2 desde el punto de vista de la seguridad; sólo una de las unidades de seguridad tiene que funcionar para que la máquina siga siendo segura. Sin embargo, desde el punto de vista de la disponibilidad (estructura de votación 2oo2), si falla una unidad, la máquina no estará disponible, ya que ambos dispositivos deben funcionar correctamente.