Medida de La Resistencia de Aislamiento

MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE AISLAMIENTO I.

OBEJTIVO

Aprender usar el mego metro en unas instalaciones eléctricas y motor eléctrico para medir su resistencia de aislamiento.

II.

FUNDAMENTO TEORICO MEDICIÓN DEL AISLAMIENTO

Los daños debidos a sobretensiones en equipos electrónicos (ordenadores, tv., vídeo, etc.) e instalaciones vienen aumentando desde hace años. Esto se debe al empleo de componentes electrónicos cada día más sensibles a dichas sobretensiones. En especial, los sistemas informáticos pueden sufrir importantes daños o incluso llegar a destruirse si no están convenientemente protegidos. Al coste de estos desperfectos producidos en los propios aparatos o en la instalación, es necesario sumar los costes añadidos por ausencia de servicio durante días. CAUSAS DE LAS SOBRETENSIONES TRANSITORIAS Las causas que ocasionan una sobretensión transitoria son variadas, pero todas ellas pueden englobarse en los 4 grupos que se describen a continuación: -Impacto directo del rayo, caso en el que éste alcanza directamente el edificio, haciendo que los conductores de la instalación se vean sometidos en breves periodos de tiempo a potenciales muy elevados que ocasionan la destrucción instantánea de los equipos electrónicos conectados a dicha instalación. -Impacto lejano, casos en los que el edificio no ha sido alcanzado directamente por el rayo, pese a lo cual el funcionamiento de la instalación se ve afectado debido a la onda de expansión que se transmite a través de las líneas de alimentación de la red eléctrica. -Impactos entre nubes, casos en los que el rayo rebota de nube a nube. La instalación eléctrica puede verse afectada debido a las cargas de reflexión que intervienen en dicho fenómeno atmosférico y provocan aumentos en el potencial de los conductores, especialmente si estos provienen del exterior del edificio. Procesos de conmutación, tales como operaciones de encendido y apagado, contactos a tierra accidentales, conmutaciones de cargas inductivas o capacitivas, etc. que hacen que, al igual que en los tres casos anteriores, se produzcan riesgos de sobretensiones que provocan fallos en el funcionamiento normal de los equipos.

PRUEBAS ESTABLECIDAS Las instalaciones de alta tensión construidas según las la s normas de la serie DIN VDE 0100 han de someterse a las pruebas establecidas en dicha norma, parte 610, cuando son instaladas, modificadas o ampliadas. Estas pruebas no sólo abarcan las diferentes mediciones para comprobar el funcionamiento de las medidas de protección y la conexión equipotencial, sino que también son válidas para comprobar la resistencia de aislamiento. Dichas pruebas deben realizarse al poner en servicio la instalación y repetirse, después, en modificaciones, trabajos de reparación o ampliaciones de una instalación eléctrica. El instalador ha de demostrar que la instalación cumple las exigencias en cuanto a protección de seres humanos, animales y equipos electrónicos [1]. Vamos a ver ahora qué peso tiene la medición de la resistencia de aislamiento dentro de las pruebas obligatorias y hasta qué punto las instalaciones consumidoras conectadas o las protecciones contra sobretensiones pueden falsear los resultados de la prueba. En términos generales, con la medición del aislamiento, el propietario o usuario de la instalación obtiene datos sobre el estado de seguridad de la instalación. Si la resistencia es muy baja los cables se ven sometidos a cargas excesivas que pueden convertirse en el foco de un incendio. Fue justo este hecho el que provocó que las compañías de seguros impusieran mediciones periódicas del aislamiento para instalaciones eléctrica s industriales.

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¿Pero qué significa una baja resistencia de aislamiento y cómo podemos detectarla?

También aquí la norma (DIN VDE 0100, parte 610) es muy explícita. En la tabla 1 se indican las tensiones de medición a aplicar y las resistencias de aislamiento permitidas. Como se ve en dicha tabla, en las instalaciones con una tensión nominal de 230/400 V la medición de aislamiento se realiza con una tensión continua de 500V. La resistencia entre los puntos que a continuación se describen tiene que ser superior a 0,5 MW, teniendo en cuenta que al medir con corriente continua se excluyen las interferencias derivadas de las capacidades de los cables. El aparato de medición deberá cumplir también, como es lógico, las exigencias de la norma DIN VDE 0413, parte 1. Ahora es importante saber entre qué conductores ha de realizarse la medición. De nuevo encontramos la respuesta en la norma, que establece los siguientes puntos: a) entre las fases activas (L1, L2, L3) y el conductor de protección (P E). b) entre el neutro (N) y el conductor de protección (PE). c) entre las fases activas (L1, L2, L3).

La resistencia de aislamiento ha de realizarse sin conexión a la red, pero las instalaciones consumidoras pueden seguir conectadas si se alcanzan los valores expuestos en la tabla anterior. En caso contrario hay que desconectar las instalaciones consumidoras de la red para llevar a cabo la prueba. No obstante conviene comprobar si al circuito a probar están

conectados dispositivos eléctricos con componentes electrónicos o sensibles que puedan verse afectados por la tensión de prueba Tabla de tensiones de medición a aplicar y las resistencias de aislamiento permitidas. Tensión nominal del circuito Tensión de prueba V Valor mínimo de la resistencia de aislamiento MW Circuitos de protección o control de reducida tensión 250 0,25 Tensión nominal menor de 500 V, si no se trata de circuitos de protección o control de reducida tensión 500 0,5 Tensión nominal mayor de 500 V 1000 1,0 Dispone de más información acerca de Medidores de Aislamiento en Amperis.

MEGADO DE UN MOTOR DE JAULA DE ARDILLA Y MEDIDA CONTINUIDAD BOBINAS Como ya hemos comentado en otras entradas el motor trifásico de jaula de ardilla está compuesto por estator (parta fija de la máquina donde se encuentran alojadas los bobinados) y el rotor (parte móvil de la máquina). El motor de jaula de ardilla como cualquier máquina es susceptible de sufrir averías en sus bobinados que pueden comportar un mal funcionamiento de la máquina o incluso su destrucción, aunque si los elementos de protección está bien diseñados deben funcionar correctamente, antes de que la máquina llegue a una estado de deterioro grave donde pueden existir tanto riesgos a las personas como a las instalaciones.

¿Cuándo se deben realizar estas comprobaciones o mediciones? Motor trifásico de dos velocidades de jaula de ardilla, se puede apreciar el estator y rotor. Si uno/a es observador/a podrá apreciar que una de las bobinas está quemada, es fácil de apreciar por su color característico y también por el olor del barniz aislante cuando se quema.

Muy sencillo, se deben realizar cuando los elementos de protección (Interruptores automáticos, relés térmicos, interruptores diferenciales, fusibles, etc.) disparen. Si desconectamos el motor y podemos rearmar las protecciones sin problemas seguramente el problema sea del motor, aunque siempre se debe descartar que no sea problema de la misma protección, del contactor o de la línea de alimentación. Las pruebas que se pueden realizar a los bobinados son; Comprobar la continuidad de los bobinados. Comprobar continuidad entre bobinados distintos. Comprobar la continuidad de los bobinados y tierra. Estas pruebas se pueden realizar con un comprobador de continuidad, un óhmetro o con el Megger, aunque por experiencia para estar seguros realizar esta pruebas siempre con el megger a excepción de la comprobación de la continuidad en los bobinados. Comprobador de continuidad: Normalmente todos los polímetros digitales (los mal llamados tester o multitester) tienen una opción que es la comprobación de la continuidad, cuando existe continuidad normalmente es mediante señalización acústica, cabe hacer una apreciación y es que, generalmente, estos comprobadores no suelen funcionar correctamente o sencillamente no funcionan en circuitos que superan los 30 Ω, por tanto e s un dato a tener en cuenta. Esta medida se realizará preferentemente para saber si están interrumpidas las bobinas del motor. Comprobación de continuidad mediante comprobador de continuidad u óhmetro de la bobina W1-W2, si existe continuidad es que el bobinado, en principio, está correctamente; medida de continuidad entre bobinas U y V, si existe continuidad es que las bobinas han perdido aislamiento y se deben llevar al bobinador; por último medida de continuidad entre la bobina U y tierra o carcasa del motor, si existe continuidad es que existe pérdida de aislamiento entre la bobina y tierra o carcasa del motor, por tanto, se debe llevar al bobinador. Coger el eje con la mano, moverlo hacia arriba y abajo, si tiene juego es síntoma de que el cojinete o rodamiento está gastado y debe cambiarse. Comprobación mediante el óhmetro: Los polímetros digitales también disponen de sistema de medida de la resistencia eléctrica mediante diversas escalas, las mismas se pueden utilizar como medio para comprobar la continuidad, si en la pantalla del polímetro leemos una cifra nos está midiendo la resistencia de la misma, si el displaymarca cero es que existe continuidad en el circuito, es decir, resistencia cero (resistencia cero al menos teóricamente), si la pantalla marca infinito entonces es que la lectura se excede del rango máximo de la escala del óhmetro o la bobina que estamos midiendo está interrumpida. Esta medida se realizará preferentemente para saber si están interrumpidas las bobinas del motor. Comprobación de la resistencia de aislamiento mediante el Megger: este aparato se utiliza para saber la resistencia de aislamiento de la máquina entre bobinados o entre ellos y tierra, para ello desconectamos el motor de la línea y aplicamos 500 voltios entre las bobinas (aunque estén conectadas en estrella o triángulo) y tierra, podemos guiarnos por estos valores;

1.- inferior a 16 MΩ equivale a un mal aislamiento. 2.- 16 y 51 MΩ equivale a un aislamiento regular, si el motor estuviese húmedo sería recomendable con los aparatos adecuados poder secarlo. 3.- superior a 51 MΩ equivale a un buen aislamiento. Aunque siempre prevalecerán los valores que pueda suministrarnos el fabricante de la máquina. Megado de un motor conectado en estrella, he puesto una de las bananas del megger en W1 pero se podría colocar en cualquier otro borne U1, U2,V1, V2 ó W2, la otra banana la he puesto en el borne de tierra y éste tiene el conductor de protección (PE o CP), si tuviésemos el motor en el banco de trabajo y por tanto sin conectar a tierra la banana la pondríamos en el mismo borne de tierra o en un punto de la carcasa del motor asegurándose que hace buen contacto, esto es sin pintura ni óxido entre la banana y la carcasa del motor.

MEGOHMETRO Es un instrumento utilizado para realizar pruebas de aislamiento. Su principio de funcionamiento es generar y aplicar una tensión que puede variar desde 500 hasta 15000V en un dispositivo y, a continuación, hacer la lectura del flujo de corriente entre dos piezas de equipo (por ejemplo, el cuerpo de un motor y sus bobinas). Medido valores altos de la resistencia eléctrica cuando el ohmimetro no puede medir. A diferencia de la escala de ohmímetro multimetro con el que sólo utiliza una batería de 9V para la megômetro produce un alto voltaje para superar la fuerte resistencia de los componentes y determinar la corriente producida en el valle de la resistencia medido los componentes. El muy megometro se utiliza para determinar el aislamiento de los motores y transformadores. Utilizado a nivel industrial, el Megóhmetro o megger   es un aparato que permite establecer la resistencia de aislamiento existente en un conductor o sistema de tierras. Funciona en base a la generación temporal de una sobre corriente eléctrica la cual se aplica al sistema hasta que se rompe su aislamiento, al establecerse un arco. eléctrico. El Megger es un instrumento del tipo de los Ohmímetros, en el que el valor de la resistencia que se mide se registra directamente sobre una escala y esta indicación es independiente de la tensión. Consta de dos partes principales:

Un generador de corriente continua de tipo magnetoeléctrico, movido generalmente a mano o electrónicamente (Megger digital), que suministra la co rriente para llevar a cabo la medición. Y el mecanismo del instrumento por medio del cual se mide el valor de la resistencia que se busca. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO Este instrumento basa su funcionamiento en una fuente de alta tensión pero poca energía, de forma tal que colocando una resistencia en los bornes de la fuente podemos observar que la tensión en la fuente disminuye, logrando una fracción de la tensión que la fuente es capaz de generar en vacío. Mientras menor es el valor de la resistencia colocada, tanto menor es la tensión suministrada por la fuente. Entonces censando la tensión producida por la fuente y asociándolos a valores de resistencias correspondientes, podemos estimar el valor de la resistencia colocada para su medición. En los instrumentos antiguos la fuente de tensión era a manivela, en los actuales se ha reemplazado por dispositivos electrónicos. El diagrama y procedimiento de funcionamiento es el del instrumento construido con dispositivos electrónicos. CARACTERÍSTICAS. Cuando la instalación eléctrica o el aparato que se compruebe son para trabajar con alta tensión, debe usarse megóhmetros de mayor alcance (1000 ó 10000 megohmios), cuyo generador proporciona una tensión de 2500 voltios ó 5000 voltios. OPERACIÓN DEL INSTRUMENTO Medir el nivel de tensión de las baterías Colocar la llave selectora en la posición TEST BATERIA 9V o en la posición TEST BATERIA 1.5V. Presionar el botón MEDICION Asegurarse que la tensión de las baterías esté dentro del rango BUENA en la escala correspondiente, si no es así reemplazarla por una nueva. Colocar la llave selectora en la posición MEGOMETRO Ajuste del instrumento Ajustar el cero del instrumento si hiciese falta con el regulador del galvanómetro Ajustar el Infinito del instrumento: Con las puntas del instrumento separadas presionar el botón MEDICION, controlando que la aguja llegue al valor infinito, al que le co rresponden 1000 Volt, si la aguja no llega o se excede de ese valor, ajustarlo con el potenciómetro de ajuste hasta llegar a ese punto exactamente.

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Medición de una resistencia incógnita

Una vez ajustado el instrumento y con una de las puntas colocada en la resistencia a medir y la otra separada, de tal forma que el circuito esté abierto y la fuente trabajando en vacío, presionar el botón MEDICION, esperar que la aguja llegue al valor infinito y sin soltar el botón colocar la otra punta en el borne libre de la resistencia a medir, en ese momento la aguja producirá una deflexión hacia la izquierda estabilizándose en un valor, en ese instante tomar la lectura en la escala de MEGOHMS. Una vez tomada la lectura del valor indicado por la aguja, soltar el botón MEDICION. PRECAUCIONES Se deberá tener extremado cuidado cuando manipule el instrumento, de no tocar accidentalmente las puntas ya que estas poseen una muy alta tensión, si no se encuentra la aguja en el cero, no toquen ningún circuito electrónico ya que podrá provocar daños en estos. TIPOS DE MEGOHMETRO Megóhmetros TYP-6300. Para la comprobación de todo tipo de instalaciones, con rango de medida hasta 2000 MΩ y tensión de prueba hasta 1KV. El megóhmetro TYP-6300, es el equipo idóneo para la comprobación del aislamiento en todo tipo de instalaciones. El megóhmetro TYP-6300, tiene un rango amplio ya que es capaz de medir hasta los 2000 MΩ, en diferentes rangos, pero esto se especifica más abajo.El megóhmetro TYP-6300 es muy fácil de utilizar ya que solo tiene que girar el selector en el rango de tensión y de aislamiento a medir y solo pulsar un botón, después de haber colocado las sondas. El megóhmetro TYP-6300 puede ser utilizado por personal cualificado, como por cualquier otra persona que nunca haya realizado este tipo de mediciones, ya que es de fácil manejo

Megóhmetro TYP-532. Para la comprobación de todo tipo de instalaciones, con rango de medida hasta 2 GΩ y tensión de prueba hasta 1KV

El megóhmetro TYP-532, es el equipo idóneo para la comprobación del aislamiento en todo tipo de instalaciones. Además con este equipo se podrá comprobar todos los parámetros eléctricos, ya que este equipo también es multímetro. El megóhmetro TYP- 532, tiene un rango amplio ya que es capaz de medir hasta los 2 GΩ, en diferentes rangos, pero esto se especifica más abajo. El megóhmetro TYP-532 es muy fácil de utilizar ya que solo tiene que girar el selector hasta seleccionar la opción “Insulation” y

especificar el rango de tensión y solo pulsar un botón, después de haber colocado las sondas. El megóhmetro TYP-532 puede ser utilizado por personal cualificado, como por cualquier otra persona que nunca haya realizado este tipo de mediciones, ya que es de fácil manejo

Megóhmetro TYP-512. Para la comprobación de todo tipo de instalaciones, con rango de medida hasta 100 GΩ y tensión de prueba hasta 2500 V

El megóhmetro TYP-512, es el equipo idóneo para la comprobación del aislamiento en todo tipo de instalaciones. El megóhmetro TYP-512, tiene un rango amplio ya que es capaz de medir hasta los 100 GΩ, en diferentes rangos, pero esto se especifica más abajo.El megóhmetro TYP-512 es muy fácil de utilizar ya que solo tiene que seleccionar el rango de tensión y de aislamiento a medir y solo pulsar un botón, después de haber colocado las sondas. El megóhmetro TYP-512 puede ser utilizado por personal cualificado, como por cualquier otra persona que nunca haya realizado este tipo de mediciones, ya que es de fácil manejo.

Megóhmetro TYP-5103. Para la comprobación de todo tipo de instalaciones, con rango de medida hasta 200 GΩ y tensión de prueba hasta 5000 V. Indicación de la rotac ión de fases El megóhmetro TYP-5103, es el equipo idóneo para la comprobación del aislamiento en todo tipo de instalaciones. El megóhmetro TYP- 5103, tiene un rango amplio ya que es capaz de medir hasta los 200 GΩ, en diferentes rangos, pero esto se especifica más abajo.El megóhmetro TYP-5103 es muy fácil de utilizar ya que solo tiene que seleccionar el rango de tensión y de aislamiento a medir y solo pulsar un botón, después de haber colocado las sondas.

Megóhmetro TYP-5500. Para la comprobación de todo tipo de instalaciones, con rango de medida hasta 2000 MΩ y tensión de prueba hasta 1000 V. Indicac ión de la rotación de fases y medidor de resistencia a tierra El megóhmetro TYP-5500, es el equipo idóneo para la comprobación del aislamiento en todo tipo de instalaciones. Además este equipo te indica la rotación entre las fases y la resistencia a tierra, por lo que este equipo también le puede servir como telurómetro. El megóhmetro TYP-5500, tiene un rango amplio ya que es capaz de medir hasta los 2000 MΩ, en diferentes rangos, pero esto se especifica más abajo.El megóhmetro TYP-5500 es muy fácil de utilizar ya que solo tiene que seleccionar el rango de tensión y de aislamiento a medir y solo pulsar un botón, después de haber colocado las sondas.

Megóhmetro TYP-3125. Para la comprobación de todo tipo de instalaciones, con rango de medida hasta 1000 GΩ y tensión de prueba hasta 5000 V

El megóhmetro TYP-3125, es el equipo idóneo para la comprobación del aislamiento en todo tipo de instalaciones. El megóhmetro TYP-3125, tiene un rango amplio ya que es capaz de medir hasta los 1000 GΩ, en diferentes rangos, pero esto se especifica más abajo.El megóhmetro TYP-3125 es muy fácil de utilizar ya que solo tiene que seleccionar el rango de tensión y de aislamiento a medir y solo pulsar un botón, después de haber colocado las sondas

OTROS: MODELO

MD25

MD50

MD150

MD150V

Tipo

Megóhmetro

Megóhmetro

Megóhmetro

Tensión (kV) Rango Precisión básica Guarda Presentación Alimentación Cargador interno Sist de medición Ajuste de cero

1 - 2.5

2.5 - 5

5 - 10 - 15

1% SI 3 1/2 LED Digital Bat Rec SI -220V/50Hz

1% SI 3 1/2 LED Digital Bat Rec SI -220V/50Hz

1% SI 3 1/2 LED Digital Bat Rec SI -220V/50Hz

Probador de Aislación 0.5 / 15 aj continuo 0.5 /15kV 1% R- o Guarda a tierra 3 1/2 LED Digital Bat Rec SI -220V/50Hz

Vsal ÷ Isal Auto

Vsal ÷ Isal Auto

Vsal ÷ Isal Auto

Vsal ÷ Isal Auto

Hold Avisos Lím V sal Sobre rango Bajo rango Dim (mm) Accesorios incl. Garantía Caja EUE Certificado

SI

SI

SI

SI SI SI (230x120x280) Cables , R- con guarda 12 meses Incluida Opcional trazable a INTI

SI SI SI SI SI SI (230x120x280) (530x130x3500) Cables , R- con Cables , R- con guarda guarda 12 meses 12 meses Incluida Incluida Opcional Opcional trazable trazable a INTI a INTI

SI SI SI SI (530x130x3500) Cables , R- con guarda 12 meses Incluida Opcional trazable a INTI

NTP: NORMA TECNICA PERUANA

7. Pruebas 7.1 Generalidades Los métodos de prueba descritos en esta NTP son dados como métodos de referencia; los otros métodos no son excluidos, siempre que den resultados no menos válidos. Los instrumentos de medición y equipos de monitoreo y los métodos deben ser seleccionados de conformidad con las partes correspondientes de la norma IEC 61557. Si otro equipo de medición es usado, este debe proporcionar un grado de desempleo y seguridad no menor. Las pruebas indicadas a continuación, deben ser efectuadas en la medida en que sean aplicadas y referenciadas en el orden siguiente: Continuidad de los conductores de protección y de las uniones equipotenciales principales y suplementarias. Resistencia de aislamiento de las instalaciones eléctrica. Protección por separación de circuitos con my baja tensión de seguridad MBTS o cuando un circuito es alimentado por un trasformador de seguridad con muy baja tensión de protección MBTP t en el caso de protección por separación eléctrica: Desconexión automática de la alimentación Ensayos de polaridad ensayo de rigidez Ensayo de rigidez eléctrica Ensayos funcionales Cuando un ensayo de un resultado negativo, este y todos los ensayos que le han precedido, cuyos resultados pueden ser influenciados por el ensayo en cuestión deben ser repetidos

7.2 Continuidad de los conductores de protección y de las uniones Se debe efectuar un ensayo de continuidad. Es recomendable que sea realizado con una fuente de tensión de 4V a 24V en vacío, en corriente continua o alterna y con una impedancia de 0.2 A 7.3 Resistencia de aislamiento de la instalación eléctrica La resistencia de aislamiento se debe medir i. ii. iii. iv.

Entre los conductores de fase Entre los conductores de fase y el neutro, si lo hubiera Entre los conductores de fase y el conductor de protección Entre los conductores neutro, si lo hubiera, y el conductor de protección

La resistencia de aislamiento medida bajo la tensión de ensayo indicada en la tabla 1. Aplicada durante un minuto será considerada, presenta una resistencia de aislamiento mayor o igual al valor indicado en la tabla 1. Las mediciones se deben efectuar en corriente continua. El equipo de medición debe ser Capaz de suministrar la tensión de ensayo especificada en la tabla 1 con una corriente de 1 mA y cumplir con los requerimientos de la norma IEC 61557-2 Cuando el circuito tiene dispositivos, los conductores de fase y neutro deberán estar unidos y  juntos durante las mediciones

RESISTENCIA DE AISLAMINENTO DE UN MOTOR El probador de aislamiento a tierra, o Mega óhmetro, es también uno de los primeros instrumentos utilizados para localizar fallas de aislamiento, incluyendo sistemas motrices eléctricos de aislamiento. En este artículo, nos concentraremos en el método de prueba tal como es planteado en el Estándar de IEEE 43- 2000 (R2006), “La Práctica Recomendada para Pruebas de Aislamiento de Resistencia de Maquinaria Rotatoria,” (IEEE 43) y unos cuantos

métodos adicionales para evaluar conclusiones, también nos referiremos al método de prueba como Prueba de Resistencia de Aislamiento (IR por sus siglas en inglés, no confundir con infrarrojo que también se utiliza mucho en el ambiente de mantenimiento). El estándar que mencionamos generalmente dentro de la industria es el IEEE 43, que atravesó una revisión mayor en mayo del 2000. Fue actualizado porque los sistemas de aislamiento en 1970 atravesaron una serie de cambios en su constitución química. Los nuevos sistemas del aislamiento son muy diferentes de los sistemas más viejos, incluyendo cómo reaccionan ante las distintas metodologías de prueba. El estándar revisado cambió drásticamente varios programas de prueba tradicionales para resistencia de aislamiento que habían estado vigentes los últimos 50 años, incluyendo el Índice de Polarización (PI por sus siglas en ingles), la prueba de aislamiento a tierra y la prueba de AC contra DC de sistemas de aislamiento. El propósito de la lectura IR es de evaluar la condición del aislamiento entre los conductores en las ranuras de estator y de tierra. Esto se hace aplicando un voltaje directo entre los conductores (devanados) y la cubierta del motor eléctrico (máquina) y midiendo la fuga de corriente a través del sistema de aislamiento. La medida de corriente y voltaje, aplicada, proporciona un resultado medido como resistencia (la Ley de Ohmio: R = V/I). En el caso de un sistema de aislamiento, la fuga de corriente puede ser medida en mili- o micro-amperios, con una lectura de corriente más baja, más alto es el valor de resistencia de aislamiento. Estas lecturas de IR cambian con el tiempo a causa de la “polarización del aislamiento”. En efecto, el sistema de aislamiento consiste en átomos polarizado que se ‘colocan en línea,’ o se polarizan,

con el voltaje aplicado de DC. Cuando se polarizan, la resistencia de aislamiento aumentará. La Prueba Básica de Resistencia de Aislamiento La Prueba directa de resistencia de aislamiento ha sido utilizada para localizar fallas y para evaluar la condición de máquinas por más de un siglo, a menudo con resultados desastrosos, en las manos de un usuario sin experiencia. Hay limitaciones muy claras en la capacidad de la prueba de resistencia de aislamiento, solo, para evaluar la condición de un motor eléctrico para la operación. Para una cosa, tiene que haber un sendero claro entre el sistema de aislamiento y la cubierta de la máquina. El aire, la mica, o cualquier otro material no conductor entre el devanado y tierra proporcionará una resistencia alta de aislamiento. Las fallas al final de las vueltas del devanado del motor también no proporcionarán un sendero claro a tierra, con la mayoría de defectos del devanado que comienzan como un corto interno del devanado que quizás se gradúen a defectos de aislamiento. Así, que especial cuidado se debe tomar cuando se usa IR como un instrumento de localización de fallas. Al realizar IR, el método apropiado es el de conectar todos los conductores juntos, pruebe con el Medidor de IR por un período de un minuto, asegurando que el conductor rojo de prueba (negativo) está en los conductores y el conductor negro está en la carcasa. Una vez que la medida de IR es obtenida, entonces es ajustada para la temperatura mientras los conductores son aterrizados por 4 minutos o más. Los valores de IR aplicados al voltaje y los valores mínimos de prueba pueden ser encontrados en las tablas 1 y 2.

Hay unas cuantas cosas que tienen que ser consideradas al realizar resistencia de aislamiento de un Centro Motriz de Control (MCC por sus siglas en inglés) o desconectar que es alguna distancia del motor bajo prueba. Por una cosa, si usted ata todos los cables de los conductores y hace la prueba, a causa del área bajo prueba, es posible que las lecturas puedan ser sólo unos cuantos Mega ohmios. Esto no significa necesariamente que el sistema está mal, y unos cuantos trucos se pueden utilizar para evaluar la condición del cable. Adicionalmente, cualquier capacitor o pararrayo debe ser desconectado del circuito y de los drives de frecuencia variable o de los amplificadores, deben estar desconectados del motor. Primero, tome cada conductor y pruebe entre el conductor y tierra. Si la lectura es más grande por una magnitud entonces existen más oportunidades de que no exista ningún problema. Después, desconecte el otro extremo del cable y separe los conductores y aterrice. En el otro extremo, realice la prueba de resistencia de aislamiento entre conductores. Si las lecturas están encima del mínimo, entonces la resistencia de aislamiento del cable está bien (sin embargo, no asegura definitivamente que el cable esté libre de algún defecto potencial). El mismo proceso puede ser utilizado en algunos motores, a excepción de la prueba de fase a fase, a menos que las conexiones internas del motor se puedan romper, como en un motor de Wye-delta o que los 12 conectores se puedan sacar de la máquina. Si las fases pueden ser separadas, entonces una medida de resistencia de aislamiento puede ser tomada entre fases. Los resultados deben estar encima del valor mínimo mostrado en la Tabla 2. Durante estas pruebas, si usted utiliza un medidor analógico de IR, si la aguja no es constante, o si los dígitos “bailan” alrededor en uno digital, entonces existe una gran posibilidad de que los devanados se encuentren con humedad o contaminantes. El botar es el resultado de la ‘descarga capacitiva,’ o la acumulación de la energía de DC dentro del devan ado que descarga

repentinamente y entonces comienza a recargar. La figura 1 representa el gráfico de corrección de temperatura de resistencia de aislamiento para corregir a 40°C. Utilizando este gráfico, si la temperatura del devanado es de 60°C y la resistencia de aislamiento fue de 200 Mega ohmios, el factor de corrección (Kt) sería ‘4,’ y el resultado sería 4 veces 200 Mega ohmios que serían una resistencia corregida de aislamiento de 800 Mega ohmios.

Absorción Dieléctrica La prueba de absorción dielé ctrica, o ‘DA,’ es una proporción de la lectura IR de sesenta segundos a la lectura IR de 30 segundaos. Como se muestra en la Figura 2, el valor en la posición A es dividido por el valor en la posición B. En un sistema de aislamiento bueno, IR aumentará como una curva que comenzará razonablemente empinada entonces hace meseta, dependiendo de a qué velocidad el sistema de aislamiento polariza. Los criterios de paso/falla pueden ser encontrados en la Tabla 3. Sin embargo, en sistemas de aislamiento fabricados después de 1970, no es raro para sistemas de aislamiento polarizar rápidamente y los sistemas de aislamiento con una lectura de temperatura corregida un minuto mayor a 5,000 Mega ohmio puede mostrar un valor bajo. En estos casos, el resultado de la prueba debe ser utilizado solo para la tendencia, y en el nuevo IEEE 43, los resultados de la prueba deben ser corregidos para la temperatura.

Índice de Polarización El Índice de Polarización, o el PI, es la prueba de resistencia de aislamiento de la proporción de 10 minutos a 1 minuto. Como se muestra en la Figura 3, el resultado es el valor en la posición A

dividido por la posición B. En un buen sistema de aislamiento, IR aumentará como una curva que comenzará razonablemente empinada entonces hace meseta, dependiendo de a qué velocidad el sistema de aislamiento polariza. Los criterios de paso/falla pueden ser encontrados en la Tabla 4. Sin embargo, en sistemas de aislamiento fabricados después de 1970, no es raro para sistemas de aislamiento polarizar rápidamente y los sistemas de aislamiento con una lectura de temperatura corregida un minuto mayor a 5,000 Mega ohmio puede mostrar un valor bajo. En estos casos, el resultado de la prueba debe ser utilizado solo para la tendencia, y en el nuevo IEEE 43, los resultados de la prueba deben ser corregidos para la temperatura.

Utilizando el PI, el usuario debe mirar la aguja si el medidor es analógico. Si la aguja bota al aumentar, entonces representa descarga capacitiva y un problema inminente de aislamiento como contaminación. Si el medidor traza el PI como un gráfico, el usuario debe revisar los datos para ver si no hay cualquier pico descendiente o si el gráfico muestra un valor disminuyente a través de los diez minutos. Esto también indicaría defectos de resistencia.

Conclusión Un método común para evaluar la condición de los motores eléctricos es la prueba de resistencia de aislamiento. Los métodos más comunes de prueba IR son resumidos en el Estándar de IEEE 43-2000 (R2006) e incluyen la prueba de los 60 segundos, la prueba dieléctrica de absorción y la de Índice de polarización. Cada una de estas pruebas es utilizada para evaluar sólo la porción del sistema de aislamiento entre el devanado del motor y el marco del motor eléctrico.

En las maquinas posteriores a 1970, los sistemas de aislamiento tienden a polarizar rápidamente y los sistemas con valores de más de 5.000 Mega ohmios sólo deben ser tendenciados cuando se usa DA y PI. Sin embargo, la carga de aislamiento puede ser vista para ver si presenta descarga capacitiva, que indica contaminación del devanado o aislamiento, está ocurriendo. Sin embargo, la prueba de resistencia de aislamiento es un instrumento poderoso cuando se usa en conjunción con otros métodos de prueba. III.

MATERIALES, EQUIPOS E INSTRUMENTOS

MOTOR TRIFÁSICO

MEGOHMETRO(S)

TABLERO ELECTRICO (FIME)

IV.

PROCEDIMIENTO

1.- Medir en el motor la resistencia de aislamiento entre Los terminales del motor eléctrico y anotarlas, y la resistencia de aislamiento del entre la carcasa y cada una de las bobinas del motor eléctrico.

MEGOHMETRO DIGITAL:

TERMINAL

TIEMPO

RESISTENCIA DE

INDICE DE ABSORCION

(BOBINA)

(SEG.)

AISLAMIENTO (MΩ)

DIELECTRICA (DAI)

1

30

248

1.09

60

270

30

252

60

274

30

224

60

228

3

5

INDICE DE POLARIDAD: 1.41 (TRANSCURRIDO 10 MINUTOS)

MEGOHMETRO ANÁLOGO: RESISTENCIA DE AISLAMIENTO: 200 MΩ 2.- Medir el tablero elctrico del lab. De circuitos electricos entre terminales

1.09

1.03

TIEMPO (SEG.)

RESISTENCIA DE AISLAMIENTO (MΩ)

30

9.44

60

11.5

INDICE DE ABSORCION DIELECTRICA (DAI): 1.26 INDICE DE POLARIZACION: 1.34

V.

CONSLUSIONES

En este laboratorio realizamos las pruebas con dos MEGOMETROS de 500V para obtener medidas más precisas. En el experimento realizado se concluye que las medidas obtenidas del motor trifásico están en el rango requerido, por lo que dicho motor funcionara bien. Se concluye si la medida de la resistencia de aislamiento del bobinado y la carcasa del motor es mayor a los 1000 MΩ las agujas de l instrumento llamado megohmetro analógico no se moverán. Si el valor de la resistencia de aislamiento es mayor que 50MΩ quiere decir que el

equipo es perfecto.

VI.

BIBLIOGRAFIA http://es.wikipedia.org/wiki/Meg%C3%B3hmetro https://www.google.com.pe/search?q=motor+electrico+trifasico&tbm=isch&t bo=u&source=univ&sa=X&ei=WL1GU9nuJe3F0AH_toHgCg&sqi=2&ved=0CCYQ  sAQ&biw=1366&bih=643#facrc=_&imgdii=_&imgrc=fD9ymSAp7wrAhM%253A %3Bz9PCr0nsReEAcM%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.monografias.com%25 2Ftrabajos98%252Fmotoreselectricos%252Fimage001.jpg%3Bhttp%253A%252 F%252Fwww.monografias.com%252Ftrabajos98%252Fmotoreselectricos%252 Fmotoreselectricos.shtml%3B540%3B446 Circuitos Eléctricos.- López Morales Guía para mediciones Electrónicas.- Wolf Smith

VII.

LINKOGRAFIA 

http://www.unicrom.com/Tut_resistenciavariable.asp

 WWW.NEOTEO.COM  Circuitos eléctricos - JOSHEP EDMINISTER  Diccionario de electrónica

ANEXOS