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1 Advanced Cable Testing WORLD-WIDE EXPERTS IN MV & HV Cable Testing MEASURING AND DIAGNOSTICS. International Underground Fault Location Training Center: Dr. Melo 1557/1563/1565. (B1824 KSA) Lan s Oeste, Buenos Aires Argentina GUIA PARA PRUEBAS DE. diagnostico DE AISLACION. ISO 9001 ISO 9001:2000 EN DETECCION Y. diagnostico DE FALLAS. BUREAU VERITAS. Certification N 217562. A LA VANGUARDIA EN INSTRUMENTACION. Y SERVICIO. INDUCOR INGENIERIA Tabla de contenido - Introducci n. - Qu es la Aislaci n? - Qu ocasiona que la aislaci n se degrade? - Esfuerzo el ctrico. - Esfuerzo mec nico. - Ataque qu mico. - Esfuerzo t rmico. - Contaminaci n ambiental. - C mo puede ayudar el mantenimiento predictivo? - Beneficios de la nueva tecnolog a. - C mo se mide la resistencia de aislaci n? - C mo opera el probador de resistencia de aislaci n? - Componentes de la corriente de prueba. - Corriente de carga capacitiva.

2 - Corriente de absorci n o polarizaci n. - Corriente de fuga superficial. - Corriente de conducci n. - Conexi n del probador de aislaci n. - Conexiones t picas seleccionadas. - Cables de potencia blindados. - Interruptores / terminales. - Transformador de potencia. - Generador de CA 10. - Escala del probador de resistencia de aislaci n. - Caracter sticas de tensi n. - Evaluaci n e interpretaci n de resultados. - Interpretaci n de lectura infinita ( ). - Pruebas de diagn stico de aislaci n de alta tensi n. - Prueba de lectura puntual (spot). - Prueba de tiempo vs. resistencia. - Prueba de ndice de polarizaci n. - Prueba de tensi n de paso. - Prueba de descarga diel ctrica. - Diferentes problemas / Diferentes pruebas. - Ap ndices. -1- Autor INDUCOR INGENIERIA Queda prohibida la reproducci n, total o parcial de este documento, por cualquier medio, sin el previo y expreso consentimiento por escrito del autor.

3 Uso y difusi n comercial prohibidos. M ximo Paz 207 - (1824) Lan s Oeste - Bs. As. - (54-11) 4249-7052 - - Fuentes potenciales de error/Resultados de pruebas que aseguran la calidad. - Puntas de prueba. - Mediciones arriba de 100 GW. - Declaraciones de precisi n. - Suministro de tensi n indicado. - Rechazo de interferencia. - Reglas sobre pruebas y comparaci n. - Terminal de guarda. - Efectos de la temperatura. - Efectos de la humedad. - Protecci n de penetraci n. - Pruebas de potencial alto. - Lecturas de corriente (nA) vs. Lecturas de resistencia (MW). - Capacidad de quemado. - Secado de equipo el ctrico. - Descarga del objeto de prueba. - Tiempo de carga de equipo grande. - Probadores de aislaci n operados por motor. -2- Autor INDUCOR INGENIERIA Queda prohibida la reproducci n, total o parcial de este documento, por cualquier medio, sin el previo y expreso consentimiento por escrito del autor.

4 Uso y difusi n comercial prohibidos. M ximo Paz 207 - (1824) Lan s Oeste - Bs. As. - (54-11) 4249-7052 - INTRODUCCI N. La aislaci n el ctrica se degrada con el tiempo debido a las distintas fatigas que se le imponen durante su vida normal de trabajo. La aislaci n est dise ada para resistir esas fatigas por un per odo que se considera como la vida til de trabajo de esa aislaci n. Esto con frecuencia dura d cadas. La fatiga anormal puede llevar a un incremento en este proceso natural de envejecimiento que puede acortar severamente la vida til de la aislaci n. Por esta raz n es muy bueno realizar pruebas regularmente para identificar si tiene lugar un incremento del envejecimiento y, si es posible, identificar si los efectos son reversibles o no. Los prop sitos de las pruebas de diagn stico son: Identificar el incremento de envejecimiento. Identificar la causa de este envejecimiento. Identificar, si es posible, las acciones correctivas m s adecuadas.

5 En su forma m s simple, las pruebas de diagn stico toman la forma de una prueba puntual . La mayor a de los profesionales de mantenimiento el ctrico han hecho pruebas puntuales cuando se aplica una tensi n a la aislaci n y se mide una resistencia. El diagn stico en este caso se limita a la aislaci n es buena o la aislaci n es mala . Pero habiendo hecho este diagn stico, qu se hace sobre el caso? Es lo mismo que cuando uno consulta al m dico por un resfrio y l dice simplemente: Usted tiene un resfrio . Usted no quedar a satisfecho y no saldr a solamente con esa informaci n, esperar a que el m dico lo examinara, le hiciera algunas pruebas y le dijera por qu est resfriado y que hacer para curarlo. En las pruebas de aislaci n, una prueba puntual en s es el equivalente a que el m dico le diga que usted est bien o que est enfermo. Esta es una informaci n m nima. Con esta clase de pruebas que se aplican generalmente a los circuitos de baja tensi n donde el costo de una falla es bajo y el equipo se puede reemplazar f cilmente y sin grandes costos.

6 Puesto que el equipo que se est probando es de baja tensi n, estas pruebas se realizan generalmente con una tensi n de prueba de 500 o 1000 V y ser . familiar para todo el personal de mantenimiento el ctrico. Sin embargo, si el m dico registra los resultados de su examen y los compara con los de visitas anteriores, entonces habr a una tendencia aparente que podr a llevar a la prescripci n de un medicamento. En forma similar, si se registran las lecturas de resistencia de aislaci n y se comparan con las lecturas registradas anteriormente es posible ver una tendencia y prescribir las acciones correctivas para el caso. Las pruebas de diagn stico de aislaci n para tensiones superiores a 1 kV corresponden a un rea menos familiar para gran parte del personal de mantenimiento el ctrico. Los prop sitos de esta gu a, por lo tanto, son: Familiarizar al lector con la realizaci n de diagn stico de resistencia de aislaci n.

7 Proporcionar los lineamientos para evaluar los resultados de esas pruebas de diagn stico de resistencia de aislaci n. Presentar los beneficios de pruebas multitensi n a tensiones m s altas. -3- Autor INDUCOR INGENIERIA Queda prohibida la reproducci n, total o parcial de este documento, por cualquier medio, sin el previo y expreso consentimiento por escrito del autor. Uso y difusi n comercial prohibidos. M ximo Paz 207 - (1824) Lan s Oeste - Bs. As. - (54-11) 4249-7052 - QUE S LA AISLACI N? Todo alambre el ctrico en una instalaci n, ya sea un motor, generador, Cable , interruptor o cualquier cosa que est cubierta con alguna forma de aislaci n el ctrica. Aunque el alambre en s es un buen conductor (generalmente de cobre o aluminio) de la corriente el ctrica que da potencia al equipo el ctrico, la aislaci n debe resistir la corriente y mantenerla en su trayectoria a lo largo del conductor.

8 La comprensi n de la Ley de Ohm, que se enuncia en la ecuaci n siguiente, es la clave para entender el ensayo de aislaci n: E=IxR. Donde: E = tensi n en Volts I = tensi n en amper metros R = resistencia en Ohms Para una resistencia dada, a mayor tensi n, mayor corriente. Alternativamente, a menor resistencia del alambre, mayor es la corriente que fluye con la misma tensi n. Ning n aislante es perfecto (no tiene resistencia infinita), por lo que algo de la corriente fluye por la aislaci n o a trav s de l a tierra. Esta corriente puede ser muy peque a para fines pr cticos pero es la base del equipo de prueba de aislaci n. Entonces, qu es un buen aislante? Bueno significa una resistencia relativamente alta al flujo de la corriente. Cuando se usa para describir un material aislante, bueno . tambi n significa la capacidad para mantener una resistencia alta . La medici n de la resistencia puede decir qu tan bueno es el aislante.

9 Qu ocasiona que la aislaci n se degrade? Existen cinco causas b sicas para la degradaci n de la aislaci n. Ellas interact an una con otra y ocasionan un espiral gradual de declinaci n en la calidad de la aislaci n. Fatiga el ctrica La aislaci n se dise a para una aplicaci n particular. Las sobre tensiones y las bajas tensiones ocasionan una fatiga anormal dentro de la aislaci n que puede conducir a agrietamiento y laminaci n de la propia aislaci n. Fatiga mec nica Los da os mec nicos, tales como golpear un Cable cuando se excava o una trinchera, son bastante obvios pero la fatiga mec nica tambi n puede ocurrir por operar una m quina fuera de balance o por paros y arranques frecuentes. La vibraci n resultante al operar la m quina puede ocasionar defectos dentro de la aislaci n Ataque qu mico Aunque es de esperarse la afectaci n de la aislaci n por vapores corrosivos, la suciedad y el aceite pueden reducir la efectividad de la aislaci n.

10 Fatiga t rmica La operaci n de una maquinaria en condiciones excesivamente calientes o fr as ocasionar la sobre expansi n o sobre contracci n de la aislaci n que dar lugar a grietas y fallas. Sin embargo, tambi n se incurre en fatigas t rmicas cada vez que la m quina se arranca o se para. A menos que la m quina est dise ada para uso intermitente, cada paro y cada arranque afectar n adversamente el proceso de envejecimiento de la aislaci n. Contaminaci n ambiental La contaminaci n ambiental abarca una multitud de agentes que van desde la humedad por procesos hasta ambientes h medos y calurosos, como tambi n el ataque de roedores que a su camino da an la aislaci n. La aislaci n comienza a degradarse tan pronto como se pone en servicio. La aislaci n de cualquier aplicaci n dada se dise a para proporcionar un buen servicio durante muchos a os en condiciones normales de operaci n. Sin embargo, las condiciones anormales pueden tener un efecto da ino que, si se deja sin atenci n, acelerar la rapidez de degradaci n y finalmente ocasionar una falla en la aislaci n.