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Guía de Pruebas
de diagnóstico
del Aislamiento

Defectos en el aislamiento son la causa más común de daño o falla eléctrica. Pruebas regulares de la calidad del aislamiento es una parte decisiva de cada programa de mantenimiento, pues sólo con éstas se puede obtener la información requerida y minimizar la falla de los equipos eléctricos. Comparando los resultados de una simple prueba de la resistencia del aislamiento contra los límites establecidos para un equipamiento eléctrico da una decisión de pasa/falla. Pero ¿es realmente una “pasa” un buen resultado? ¿Qué falló? ¿Dónde está el problema?

Cuando inyectamos un voltaje de prueba, medimos la corriente inducida y calculamos la resistencia de aislamiento, usando la ley de Ohm. Desafortunadamente, se complica por el hecho que el instrumento mostrará un resultado, que es la suma de los siguientes componentes:

Corriente de carga capacitiva.

Corriente de absorción/polarización.

Corriente de fuga superficial.

Corriente de fuga.

La corriente de carga capacitiva tenderá rápidamente a cero, mientras la de absorción lo hará más lentamente, pues las moléculas en el aislamiento vienen polarizadas. Después de este período de carga, sólo la corriente de fuga y la corriente de fuga superficial permanecen. Entender estas corrientes y aplicar algunas de las siguientes técnicas de diagnóstico, permitirá al operador entender mejor la calidad del aislamiento e identificar problemas.


Terminal de guardia

La corriente de fuga superficial puede ser desviada alrededor del circuito de medida del instrumento de prueba usando el terminal de guardia. La corriente de fuga superficial entre las puntas de prueba se presentará si el aislamiento está contaminado por humedad, grasa o sales.


Razón de absorción dieléctrica (DAR)

Un buen aislamiento se mostrará aumentando su resistencia durante la prueba, mientras que la corriente de carga desaparece. En el caso de un aislamiento pobre, la corriente de fuga esconderá la corriente de carga y una gráfica de la resistencia del aislamiento con el tiempo mostrará una curva más aplanada. Con ciertos materiales aislantes, tomará horas para que el asilamiento comience a ser polarizado y para que la corriente de absorción tienda a cero ¿Cómo puede hacer una evaluación rápida del aislamiento en tales situaciones?

Basado en el principio del buen aislamiento mostrando un incremento del resultado de la prueba de resistencia del aislamiento con el tiempo, el DAR es la razón derivada de dos resultados como puntos particulares en tiempo durante una prueba. Esta prueba tiene la ventaja de ser rápida (a veces no más de 60 segundos), y puede ser independiente de la temperatura.

Para la prueba del DAR, los dos puntos pueden ser definidos por el usuario. La prueba es útil para mostrar humedad o aislamiento contaminado en estructuras de aislamiento rígidas, pero no para usar en aceites aislantes.


Indice de polarización (PI)

Una popular prueba DAR es la del índice de polarización (PI). Se toman dos medidas (a 1 minuto y a 10 minutos) y estos resultados son calculados la razón PI.


Prueba de paso de voltaje (SV)

Al ser un buen aislamiento resistivo, un aumento en el voltaje de prueba tenderá a un aumento en la corriente, con el resultado que la resistencia permanece constante. Una desviación en la resistencia con un aumento del voltaje indica un problema con el aislamiento.

Este procedimiento de prueba es un buen camino para localizar agujeros y quiebres del material aislante, donde la ionización ocurre y reduce la resistencia del aislamiento.


Prueba de descarga dieléctrica (DD)

Capas defectuosas dentro del aislamiento son caracterizadas por corrientes de absorción altas. Si carga totalmente el aislamiento y continúa la medida en la fase de la descarga, las corrientes de fuga desaparecerán dentro de los primeros segundos. La capacitancia es descargada, sólo saliendo la corriente de absorción para el instrumento de prueba a medir. Si una capa del aislamiento está defectuosa, se esperaría mostrar una resistencia de fuga reducida, pero la misma capacitancia. La DD es el valor calculado de la corriente, capacitancia y voltaje de prueba y puede indicar problemas en capas individuales del aislamiento.


Modo Quemado

Para localizar una falla, algunas veces se aumenta y mantiene el voltaje de prueba provocando un arco, puede ser detectada tanto la falla como la ionización.

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Temperatura y Humedad

Los cambios de temperatura pueden tener un efecto significante en la medida de resistencia del aislamiento. Una elevación de 10ºC reduce a la mitad el aislamiento. Este efecto puede ser cuantificado y las tablas de corrección de temperatura pueden ser usadas para ayudar en la evaluación de los resultados de las pruebas.

El efecto de la humedad no es fácil de cuantificar, ya que diferentes materiales aislantes absorben humedad en diferentes magnitudes, lo cual puede ser dependiente en la edad y condición del equipamiento. Un esfuerzo en el aislamiento mostrará el efecto de la humedad en los resultados de las pruebas.


Corriente medida o Resistencia

Los probadores de aislamiento miden corriente y calculan la resistencia. Un buen aislamiento da un valor de resistencia alto, mientras que uno pobre da bajos resultados. Además, un buen aislamiento es resistivo, es decir, aumentar el voltaje de prueba aumenta la corriente, pero la resistencia debe ser la misma. Algunas fallas son más fáciles de identificar observando el cambio de la corriente. Muchos probadores del aislamiento dan a escoger viendo el resultado de la prueba, ya sea en resistencia o corriente.

Por Jorge Correa, Product Manager de Megger en Comulsa.
comulsa@comulsa.cl
Junio 2007
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Comentarios acerca de este artículo
Juan Ramos B. HV ELECTRICIC (25/06/2018)
¿Que aislantes tienen baja absorción o corriente de absorción para aplicar el DAR?
mario castañeda confipetrol (16/05/2018)
la informacion que se tiene es muchga ayuda en proceso de prueba,
feliciano UNIVERSIDAD NACIONAL (15/05/2015)
puedo medir el PI EN UN MOTOR MONOFASICO
Enrique Baca Garcia Shougesa (19/11/2014)
Mi consulta es después de un mantenimiento de una linea de trasmisión de 13.8kv y 34.5kv es recomendable hacer la medición de aislamiento para su reposición o tiene un marjen de tiempo desde su mantenimiento hasta su reposion
Marco Tulio Aguilar ETESAL EL SALVADOR (11/11/2010)
Se tiene un transformador marca ABB-brasil,año de fabricación 1993, 60/80/100 MVA,120/13.8 kv de salida de una unidad generadora el cual se salió de linea por operación de relevador Bucholz,generando acetileno e hidrogeno y no operó la protección diferencial, se le realizaron un protocolo de pruebas tales como fp,aislamiento, resistencia ohmica, relación de transformación con un equipo M4000 de DOBLE y los resultados obtenidos fueron dentro de los valores limites establecidos por las normas, al realizar una inspección se encontró que uno de los terminales secundarios de los transformadores de corriente del bushing de alta (H1) había producido arco eléctrico por falseo en la conexión interna del devanado y la regleta de conexiones.se reparó y se conecto en linea y se produjo un segundo disparo por accionamiento del bucholtz generando acetileno e hidrógeno y se ha dejado fuera de servicio.
rodrigo M Tuma Moreno RMTM Servicios Electromecanicos (29/12/2009)
Por favor me gustaria encontrar la curva de la resistencia de aislamiento con respecto a la temperatura
Alexander Lopez Hazhulem (17/06/2009)
Cuales serian los valores referenciales para la resistencia de de un transformador en que el primario esta en en estrella a 4160vac y el secundario tiene 6 conecciones en Delta con valor de voltaje de 1200vac (este es un transformador Desfasador)
ing. miguel martinez jerc (31/05/2009)
alguien sabe cuales son los criterios de aceptacion del indice de polarizacion para apartarrayos
Alejandro REDINTER SA (01/03/2009)
Reparacion de Motores y Generadores de Media y Alta potencia www.redinter.com.ar
victor javier seinos martinez cfe (22/11/2008)
hola soy trabador de nuevo ingreso en la empresa, mi area es de subestaciones electricas, en el cual realizamos estas pruebas mi pregunta es endonde puedo encrontrar una tabla de valores de resistencia de aislamiento para interruptores
Antonio Iglesias MIT Control Técnico, SA (22/11/2008)
Asunto: Medida de aislamiento entre AT-Tierra en centros de transformación.

¿Por qué en centros de transformación "modernos" (aparamenta y celda -AT- que la contiene fabricadas o ensambladas por el fabricante) la resistencia de aislamiento entre los bornes de AT del trafo y la tierra de protección (herrajes) del centro da valores extermadamente bajos?
Esto lo he comprobado en centros que momentos antes de medir estaban en servicio y por lo tanto no existe un cortocircuito a tierra (al restablecer el servicio se realizó con noormalidad). ¿Por donde se puede "cerrar" el circuito?
Lo he comprobado varias veces en centros con celdas Ormazabal (http://www.ormazabal.com/es/producto.php?Id=17)
Juan Carlos Céspedes F. LIMAT-ICE Costa Rica (28/10/2008)
Alguien conoce una tabla de correción de la lectura de ppm de agua en el aceite dieléctrico con respecto la temperatura de salida de la máquina de tratamiento.
Gracias
Miguel Candia Diaz INACAP (03/08/2008)
Interesante su articulo, pero tengo una pregunta, usted dice valores pobres y valores altos, a que se refiere, existe alguna norma que defina estos valores. Gracias
ruben parada orellana Desco (23/07/2008)
Hola,mi consulta es que tipo megger se utiliza para medir aislacion en motores de media tencion y los valores que este deviese tener al encontrarse con mala aislacion.
saludos.
luis Fernandez Edegel (18/06/2008)
Saludos, pregunto, A que valor de corrección por temperatura debo estandarizarlo, para construir una curva, y tener un panorama del estado del aislamiento a lo largo de la vida util de un generador.
Luis Ramirez Epsa (06/06/2008)
Saludos,la resistencia de aislamiento y los ínidices de polarización y absorción son afectados cuando la temperatura de los devanados supera los 40°C?¿Es recomendable realizar ensayos a esta temperatura?¿existe alguna norma donde este indicado esto?.Gracias
Hugo Ignacio sanchez CIAMEC servicios industriales (09/05/2008)
Pido información sobre instrumentos para medición de tangente delta en máquinas rotantes y transformadores. Se podrá conseguir un equipo económicamente accesible? gracias
Freddy Roa Promigas S.A. (15/01/2008)
Alguien conoce una solución que me ayude a disminuir la humedad de los generadores, los nuestros operan a humedades realativas entre 80 y 90% y alta salinidad por estar los equipos cerca a la costa.

Gracias
Jaime Cárcamo MCA Ingenieria (14/12/2007)
Los niveles y valores referenciales para los índices de polarización se pueden obtener desde las tablas de las normas de la NETA
Martin Flores Alcalá ABB Mexico (02/11/2007)
Estimados habra alguna tabla para saber cuando se esta haciendo una medición de indice de polarización si la corriente de fuga es alta o es baja cuantos nA son aceptables
Janina Segura E. Erse (10/10/2007)
Hola, tengo una pregunta mire los capacitores de una tarjeta madre se explotaron y son capacitores de 820uf a 6.3 V podria poner 1000uf a 6.3V o igual se dañarian ayudenme
Andres Chilet León Energia ingenieros (24/09/2007)
Seria bueno mencionar los niveles de del indice de polarizacion y del indice absorcion
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