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PRUEBA DE RESISTENCIA
DE AISLAMIENTO
INNOVACIONES TECNOLOGICAS
Tel: (777) 382 1242
© INTEC 2004
Prohibida su reproducción parcial o total
2
ÍNDICE
Teoría de la prueba de resistencia de aislamiento
Pruebas a transformadores
Pruebas a interruptores
Ejercicios para interruptores
Pruebas a cables
Pruebas a transformadores de instrumento
Pruebas a apartarrayos
Pruebas a boquillas
Pruebas a cuchillas
3
TEORÍA DE LA PRUEBA
El aislamiento de alta tensión, en cualquier tipo de equipo, se representa como
dos electrodos separados por un material aislante.
Por ejemplo, para el caso de un cable, el electrodo de alta tensión es el conductor
que lleva la corriente y el electrodo de tierra es el blindaje del propio cable.
4
TEORÍA DE LA PRUEBA
Para el caso de una cuchilla, el
electrodo de alta tensión lo forman los
contactos y el electrodo de tierra lo
forma la estructura de soporte.
Para el caso de los transformadores,
cada devanado forma un electrodo y
existe una combinación de conexiones
para ir probando los diferentes
aislamientos.
5
TEORÍA DE LA PRUEBA
La prueba de resistencia de aislamiento consiste básicamente en aplicar
voltaje entre los electrodos y medir la corriente que circula por el circuito. El
equipo de prueba está integrado por una fuente de corriente directa y un medidor
de la corriente que circula por el circuito, como se ilustra en el diagrama.
Es importante observar que el
objeto bajo prueba está
representado por una resistencia
en paralelo con un capacitor. Esto
quiere decir que la corriente que
circula por el circuito no sólo
depende de la resistencia del
aislamiento, sino también de su
capacitancia. Estrictamente
hablando, la prueba de resistencia
de aislamiento debería llamarse
prueba de impedancia de
aislamiento, ya que existe también
un efecto capacitivo.
R C
V
I =
Z
V
+
-
6
TEORÍA DE LA PRUEBA
En resumen, cuando se realiza la prueba de resistencia de aislamiento, lo que se
hace es medir el voltaje y la corriente que circula por el circuito y, por la Ley
de Ohm, determinar la impedancia del objeto bajo prueba. En la práctica, no es
necesario medir el voltaje y la corriente y luego aplicar la fórmula de la Ley de Ohm.
Lo que se hace es que el microamperímetro, aunque mide corriente, tiene una
escala graduada en megaohms para leer directamente la impedancia.
7
EL AISLAMIENTO ANTE LA PRESENCIA
DE CORRIENTE DIRECTA
Al realizar la prueba de resistencia de aislamiento, el sistema aislante se comporta
de acuerdo a dos efectos: el Resistivo y el Capacitivo.
Efecto Resistivo:
La parte resistiva del aislamiento se comporta linealmente de acuerdo a la ley de
Ohm. Por ejemplo, si a un aislamiento se le aplica un voltaje de 2500 Volts y circula
una corriente de 10 mA, tendrá una resistencia de:
8
EL AISLAMIENTO ANTE LA PRESENCIA
DE CORRIENTE DIRECTA
Efecto Capacitivo:
Cuando se tiene un aislamiento sin aplicarle voltaje, las cargas eléctricas positivas y
negativas se encuentran distribuidas al azar, como se ilustra en la Figura 1. Al
momento de aplicar voltaje, las cargas eléctricas tienden a alinearse como se ilustra
en la figura 2.
Este fenómeno, conocido como polarización, requiere de energía para producirse.
La energía requerida para polarizar el aislamiento es suministrada por la corriente
que se consume. Al momento de energizar el aislamiento, se necesita un valor
mayor de corriente para desplazar las cargas. A medida que pasa el tiempo, la
cantidad de corriente va disminuyendo hasta que llega a un punto en donde se
mantiene constante, sólo para mantener las cargas en su nueva posición. Por esta
razón, la parte capacitiva del aislamiento no se comporta linealmente.
9
CORRIENTE CONSUMIDA POR
EL AISLAMIENTO
En la gráfica se ilustra el comportamiento de la corriente circulante en el
aislamiento durante una prueba de resistencia de aislamiento.
• La parte resistiva (verde) es una
corriente constante.
• La parte capacitiva (rojo) ilustra el
efecto capacitivo.
• La corriente total (negro) es la
suma de las dos.
Este comportamiento de una corriente decreciente se presenta siempre al
realizar la prueba de resistencia de aislamiento. Este fenómeno da lugar a los
índices de absorción y polarización que, como se verá más adelante, son
factores muy importantes para la interpretación de los resultados de la prueba.
10
MÉTODOS DE MEDICIÓN
Método de Tiempo Corto:
Consiste en conectar el medidor de resistencia de aislamiento al equipo que
se va a probar y operarlo durante 60 segundos. Este método se aplica en
equipos pequeños y en aquellos que no tienen una característica notable de
polarización o absorción, como es el caso de interruptores, cables, apartarrayos,
boquillas y cuchillas desconectadoras.
Existe una gran variedad de medidores de resistencia de aislamiento. Los más
sencillos son accionados manualmente a través de un generador de manija, como
se ilustra en la Figura.
Este tipo de instrumentos son más económicos y se recomiendan para pruebas
con el método de tiempo corto.
Medidor de resistencia de
aislamiento accionado manualmente.
Manija
Selector de
voltaje de
prueba
Interruptor de
encendido
Escala
graduada
11
MÉTODOS DE MEDICIÓN
Método de Absorción Dieléctrica:
Consiste en aplicar el voltaje de prueba durante un período de 10 minutos,
tomando lecturas a los 30 segundos y posteriormente cada minuto. Su
aplicación es en transformadores de potencia y en máquinas rotatorias grandes
donde la característica de absorción es muy apreciable.
Para pruebas con el método de absorción dieléctrica se requiere de un medidor con
generador motorizado como el mostrado en la Figura.
Medidor de resistencia de
aislamiento accionado con motor.
Selector de
voltaje de
prueba
Interruptor de
encendido
Escala
graduada
12
MÉTODOS DE MEDICIÓN
En todos los casos se tiene un selector de voltaje que permite realizar las pruebas
desde 500 hasta 5000 volts. Hay que tomar en cuenta que en algunos instrumentos
al modificar el voltaje de prueba cambia la escala del instrumento.
Las escalas graduadas también varían de instrumento a instrumento. Los más
antiguos usan escalas analógicas con un sistema de aguja montado sobre un
sistema móvil con libertad para girar en un campo producido por un imán
permanente. Se tienen dos bobinas montadas sobre el sistema móvil con un ángulo
fijo entre ellas, de tal modo que cuando se les alimenta corriente desarrollan pares
opuestos y tienden a girar, balanceando su giro en función de la corriente
circulante. En la figura se muestra el diagrama elemental del megger.
13
MÉTODOS DE MEDICIÓN
Los instrumentos más modernos utilizan
un despliegue digital que resulta más
preciso y confiable aparte de no requerir
que el instrumento sea nivelado como
en el caso de los analógicos.
Los medidores de resistencia de
aislamiento tienen una conexión de
línea y otra de tierra para cerrar el
circuito. Adicionalmente cuentan con
una terminal de guarda para poder
realizar mediciones en mallas de tres
terminales. La corriente de cualquier
componente de un sistema aislante
conectado a la terminal de guarda, no
interviene en la medición.
14
EQUIPO DE PRUEBA ADICIONAL
Para la realización de la prueba de resistencia de aislamiento se necesita, aparte del
megger, un cronómetro y un termómetro. En resumen, es necesario contar con los
siguientes equipos:
1.- Medidor de resistencia de aislamiento (megger)
Se usa para medir el valor de la resistencia del aislamiento.
2.- Cronómetro
Recordemos que la resistencia de aislamiento varía con el tiempo debido al fenómeno
de polarización. Por esta razón, se requiere de un cronómetro para registrar los valores
medidos en función del tiempo transcurrido.
3.- Termómetro
La resistencia de aislamiento varía dependiendo de su temperatura, por lo que es
necesario convertir el valor medido a una temperatura de referencia, que usualmente
es 20 °C. El termómetro se utiliza para registrar la temperatura del aislamiento durante
la realización de la prueba, para poder hacer la conversión a 20 °C.
15
PRUEBAS A TRANSFORMADORES
La prueba de resistencia de aislamiento en transformadores debe realizarse
durante 10 minutos, de acuerdo con el método de absorción dieléctrica.
Las conexiones de prueba dependen de la parte de aislamiento que se desea
evaluar. Se pueden realizar tres pruebas diferentes:
1. Alta Tensión vs. Baja Tensión y Tierra,
2. Alta tensión vs. Baja Tensión.
3. Baja tensión vs. Alta Tensión y Tierra.
En las siguientes tablas y figuras se observan las
formas correctas de realizar las conexiones.
16
ALTA TENSIÓN VS BAJA TENSIÓN
Y TIERRA
LINEA
(L)
GUARDA
(G)
TIERRA (T) MIDE
H _______ X+Tanque
+Tierra
Alta Tensión Vs. Baja
Tensión y Tierra
H Tanque +
Tierra
X Alta Tensión Vs. Baja
Tensión
X _______ H+Tanque +
Tierra
Baja Tensión Vs. Alta
Tensión y Tierra
17
ALTA TENSIÓN VS BAJA TENSIÓN
LINEA
(L)
GUARDA (G) TIERRA (T) MIDE
H _______ X+Tanque
+Tierra
Alta Tensión Vs. Baja
Tensión y Tierra
H Tanque +
Tierra
X Alta Tensión Vs. Baja
Tensión
X _______ H+ Tanque y
Tierra
Baja Tensión Vs. Alta
Tensión y Tierra
18
BAJA TENSIÓN VS ALTA TENSIÓN
Y TIERRA
LINEA
(L)
GUARDA (G) TIERRA (T) MIDE
H ________ X+Tanque
+Tierra
Alta Tensión Vs. Baja
Tensión y Tierra
H Tanque +
Tierra
X Alta Tensión Vs. Baja
Tensión
X ________ H+ Tanque y
Tierra
Baja Tensión Vs. Alta
Tensión y Tierra
19
FACTORES DE CORRECCIÓN POR
TEMPERATURA
Supongamos que hemos tomado ya las lecturas de la prueba y obtuvimos los
siguientes resultados:
30 Seg 1 Min 2 Min 3 Min 4 Min 5 Min 6 Min 7 Min 8 Min 9 Min 10 Min
1139
MW
2041
MW
3424
MW
4472
MW
5315
MW
6021
MW
6628
MW
7160
MW
7634
MW
8062
MW
8451
MW
Temp. del
Transformador oC.
Factor de
Corrección
Temp. del
Transformador oC
Factor de
Corrección
90 66.0 35 2.5
85 49.0 30 1.8
80 36.2 25 1.1
75 26.8 20 1.0
70 20.0 15 .75
65 14.8 10 .59
60 11.0 5 .4
55 8.1 0 .3
50 6.0 -5 .22
45 4.5 -10 .16
40 3.3 -15 .12
Antes de analizar los
resultados, se debe hacer
la conversión de todos los
valores a 20°C, utilizando
la siguiente tabla:
En este caso suponemos
que la temperatura
durante la prueba fue de
35 °C. Por lo tanto, todos
los valores medidos se
deben multiplicar por un
factor de corrección de
"2.5".
20
FACTORES DE CORRECCIÓN POR
TEMPERATURA
Entonces, los valores de resistencia de aislamiento corregidos a 20°C
serán los mostrados en la siguiente tabla:
Nota: Es usual que los valores sean redondeados a números enteros, para evitar manejar
puntos decimales en los reportes
30 Seg 1 Min 2 Min 3 Min 4 Min 5 Min 6 Min 7 Min 8 Min 9 Min 10 Min
2847
MW
5102
MW
8560
MW
11180
MW
13287
MW
15052
MW
16570
MW
17900
MW
19085
MW
20155
MW
21127
MW
21
Existen tres criterios para determinar si el aislamiento se encuentra en buenas
condiciones:
Por el valor de la resistencia de aislamiento obtenida a los 10 minutos.
Para aplicar este criterio, se debe comparar el valor de resistencia de aislamiento
medido a los 10 minutos con los valores mínimos recomendados en la siguiente
tabla:
Voltaje entre fases
del Transformador
Valor mínimo
recomendado
Voltaje entre fases del
Transformador
Valor mínimo
recomendado
1.2 kV 32 46.0 kV 1240
2.5 kV 68 69.0 kV 1660
5.0 kV 135 115.0 kV 3100
8.6 kV 230 138.0 kV 3720
15.0 kV 410 161.0 kV 4350
25.0 kV 670 196.0 kV 5300
34.5 kV 950 230.0 kV 6200
En este caso, se trata de un
transformador de 230 kV, por
lo que el valor mínimo de
resistencia de aislamiento es
de 6200 MW. El valor medido
fue de 21127 MW el cual es
mayor al mínimo
recomendado, por lo cual se
concluye que el
transformador pasa la
prueba satisfactoriamente.
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
Criterio 1
22
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
Por el valor del Índice de Polarización.
Se define como el cociente entre el valor de resistencia de aislamiento medido a
los 10 minutos y el valor medido en 1 minuto.
Este índice representa el grado de polarización que tiene el aislamiento. En la
medida que sea mayor, se considera que el aislamiento se encuentra en mejores
condiciones de operación (más seco y menos contaminado). En la práctica, se
recomienda que el índice de polarización sea mayor a 2.0. En este caso el índice
de polarización es:
El índice de polarización calculado es mayor que 2.0, por lo cual se
concluye que el transformador pasa la prueba satisfactoriamente.
Criterio 2
23
Por el valor del Índice de Absorción.
El índice de absorción se define como el cociente entre el valor de resistencia de
aislamiento medido en 1 minuto y el valor medido en 30 segundos.
Este índice representa el grado de absorción que tiene el aislamiento. En la medida
que sea mayor, se considera que el aislamiento se encuentra en mejores
condiciones de operación (más seco y menos contaminado). En la práctica, se
recomienda que el índice de absorción sea mayor a 1.5. En este caso el índice de
absorción es:
El índice de absorción calculado es mayor que 1.5, por lo cual se
concluye que el transformador pasa la prueba satisfactoriamente.
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
Criterio 3
24
PRUEBAS A INTERRUPTORES
El aislamiento en los interruptores está constituido principalmente por las boquillas,
los elementos de soporte de los contactos, las cámaras de arqueo y el medio
aislante que puede ser aceite, aire ó SF6.
Las conexiones para la realización de las pruebas dependen del tipo de interruptor,
como se ilustra en las siguientes figuras:
Interruptor
25
INTERRUPTORES DE GRAN
VOLUMEN DE ACEITE
Posición del
interruptor
Línea Guarda Tierra Mide
Abierto 1 P1-2 Tq B1
Abierto 1 P1 Tq-2 B1-G
Abierto 1-2 P1-P2 Tq B1-B2
Cerrado 1 P1-P2 Tq B1-B2-Be-G-A-At
Abierto 2 P2-1 Tq B2
L = Terminal de Línea
G = Terminal de Guarda
T = Terminal de Tierra
Megger
L G T
Tq
1 2
3 4
5 6
P1
P2
B
A
G
Be
At
26
INTERRUPTORES DE VACÍO
Las pruebas deben efectuarse
para cada uno de los polos
E = Estructura
Boq = Boquilla
As = Aislador soporte
Ba = Barra de accionamiento
Posición del
interruptor
Línea Guarda Tierra Mide
Abierto 1 2 E Boq1-As
Abierto 2 1 E Boq 2-As
Abierto 3 4 E Boq 3-As
Abierto 4 3 E Boq 4-As
Abierto 5 6 E Boq 5-As
Abierto 6 5 E Boq 6-As
Cerrado 1-2 ____ E Boq 1-Boq 2-As-Ba
Cerrado 3-4 ____ E Boq 3-Boq 4-As-Ba
Cerrado 5-6 ____ E Boq 5-Boq 6-As-Ba
L = Terminal de Línea
G = Terminal de Guarda
T = Terminal de Tierra
Megger
L G T
E
Boq 3
Boq 2
Boq 1
As
Ba
27
INTERRUPTORES DE BAJO VOLUMEN DE
ACEITE E INTERRUPTORES EN SF6
LINEA GUARDA TIERRA MIDE
1 ________ V1 Polo Superior 1
2 ________ V1 Polo Superior 2
1-2 _______ E Polo Completo
V1 ________ E Polo Inferior
Las pruebas deben efectuarse para
cada uno de los polos
Conexión para Polo Superior 1
28
INTERRUPTORES DE BAJO VOLUMEN DE
ACEITE E INTERRUPTORES SF6
Las pruebas deben efectuarse para
cada uno de los polos
LINEA GUARDA TIERRA MIDE
1 ________ V1 Polo Superior 1
2 ________ V1 Polo Superior 2
1-2 _______ E Polo Completo
V1 ________ E Polo Inferior
Conexión para Polo Completo
29
INTERRUPTORES DE BAJO VOLUMEN DE
ACEITE E INTERRUPTORES SF6
Las pruebas deben efectuarse para
cada uno de los polos
LINEA GUARDA TIERRA MIDE
1 ________ V1 Polo Superior 1
2 ________ V1 Polo Superior 2
1-2 _______ E Polo Completo
V1 ________ E Polo Inferior
Conexión para Polo Inferior
30
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
Los valores de resistencia de aislamiento en interruptores son generalmente altos y
los efectos de la temperatura, absorción y polarización son despreciables. Por esta
razón, la prueba tiene una duración de sólo 1 minuto y no se realiza
corrección por temperatura.
Para interruptores de gran volumen de aceite, el valor de resistencia de aislamiento
debe ser mayor a 10,000 MW. Para interruptores de bajo volumen de aceite,
interruptores de vacío e interruptores en SF6, el valor de resistencia de aislamiento
debe ser mayor a 100,000 MW. Cuando se obtienen valores menores a lo
especificado, normalmente se debe a contaminación o humedad del aislamiento
principal o al deterioro de cualquiera de los elementos aislantes, causado por las
operaciones del propio equipo.
31
PRUEBAS A CABLES
El aislamiento en los cables está constituido principalmente por una capa
semiconductora que sirve para graduar los esfuerzos eléctricos y una capa de
aislamiento. Las conexiones para la realización de las pruebas se ilustra en las
siguiente figura:
32
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
En los cables de energía, los efectos de la temperatura, absorción y polarización
son despreciables. Por esta razón, la prueba tiene una duración de sólo 1
minuto y no se realiza corrección por temperatura.
Los valores mínimos de resistencia de aislamiento están dados por la siguiente
ecuación:
R = K log(D / d)
Donde:
R = Megaohms por cada 300 metros de cable
K = 2,640 para cable con aislamiento de papel impregnado
50,000 para cable con aislamiento de polietileno termoplástico
D = Diámetro sobre el aislamiento del conductor = d + 2c + 2b
d = Diámetro del conductor
c = Película del aislamiento del conductor
b = Película de la cubierta de aislamiento
33
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
Supongamos que tenemos 600 metros de cable con aislamiento de polietileno
termoplástico, diámetro de conductor de 30mm, película de aislamiento de 4 mm y
cubierta de aislamiento de 1 mm, donde se midió un valor de resistencia de
aislamiento de 7100 MW.
Para calcular el valor mínimo aceptable, usamos los datos del cable y aplicamos la
fórmula:
D = d + 2c + 2b = 30 + 2(4) + 2(1) = 40 mm
K = 50,000
R = K log (D / d) = 50,000 log (40 / 30) = 6247 MW
De los cálculos se observa que el valor mínimo de resistencia de aislamiento para
300 metros de cable es de 6247 MW. En este caso tenemos 600 metros, por lo que
el valor mínimo será del doble (12,494 MW).
El valor medido fue de 7,100 MW el cual es menor que el mínimo recomendado,
por lo cual se concluye que el cable no pasa la prueba.
34
PRUEBAS A TRANSFORMADORES
DE INSTRUMENTO
Los transformadores de instrumento pueden ser transformadores de corriente o
transformadores de potencial. Estos últimos, cuando son de tensiones superiores a
34,500 volts, pueden tener una de las terminales del devanado primario conectada
directamente a tierra. Para realizar la prueba de resistencia de aislamiento será
necesario remover esta conexión.
En las pruebas de resistencia de aislamiento en transformadores de instrumento, los
efectos de la temperatura, absorción y polarización son despreciables. Por esta razón,
la prueba tiene una duración de sólo 1 minuto y no se realiza corrección por
temperatura.
Las conexiones para la realización de las pruebas se ilustran en las siguientes figuras:
35
Línea Guarda Tierra Mide
P1-P2 Porcelana S1-S2 Alta Tensión Vs. Baja Tensión
y Tierra
S1-S2 ________ P1-P2 Baja Tensión Vs. Alta Tensión
y Tierra
TRANSFORMADORES DE CORRIENTE
Alta Tensión Vs. Baja Tensión y Tierra
36
TRANSFORMADORES DE CORRIENTE
Baja Tensión Vs. Alta Tensión y Tierra
Línea Guarda Tierra Mide
P1-P2 Porcelana S1-S2 Alta Tensión Vs.
Baja Tensión y
Tierra
S1-S2 ________ P1-P2 Baja Tensión Vs.
Alta Tensión y Tierra
37
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL
S1 S2
P1
P2
L = Terminal de Línea
G = Terminal de Guarda
T = Terminal de Tierra
Megger
L G T
Terminal del
Primario conectada
directamente a tierra
(desconectar
para la prueba)
Terminales del
Secundario en
corto-circuito
Línea Guarda Tierra Mide
P1-P2 Porcelana S1-S2 Alta Tensión
Vs. Baja
Tensión y
Tierra
S1-S2 ________ P1-P2 Baja Tensión
Vs. Alta
Tensión y
Tierra
Alta Tensión Vs. Baja Tensión y Tierra
38
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
En un transformador de instrumento, el valor mínimo de resistencia de
aislamiento es de 50,000 MW.
Por ejemplo, si el valor medido fuera de 54,478 MW, se concluye que el
transformador de instrumento pasa satisfactoriamente la prueba.
39
PRUEBAS EN APARTARRAYOS
Las pruebas de resistencia de aislamiento en apartarrayos se utilizan para detectar
humedad o suciedad dentro de la porcelana, entre-hierros corroídos, depósitos de
sales de aluminio o porcelanas rotas. En las pruebas de resistencia de aislamiento en
apartarrayos, los efectos de la temperatura, absorción y polarización son
despreciables. Por esta razón, la prueba tiene una duración de sólo 1 minuto y no
se realiza corrección por temperatura.
Las conexiones para la realización de las pruebas se ilustran en las siguientes figuras:
40
PRUEBAS EN APARTARRAYOS
Apartarrayos de una sección
Línea Guarda Tierra Mide Mide
A _____ B Resistencia A-B A-B
41
PRUEBAS EN APARTARRAYOS
Apartarrayos de varias secciones (1,2 y 3)
Línea Guarda Tierra Mide
A ______ D Las tres secciones
A ______ B Sección 1
B A C Sección 2
C B D Sección 3
Sección 1
Sección 2
Sección 3
42
PRUEBAS EN APARTARRAYOS
Sección 1
Sección
1
Sección
2
Sección
3
Línea Guarda Tierra Mide
A ______ D Las tres secciones
A ______ B Sección 1
B A C Sección 2
C B D Sección 3
43
PRUEBAS EN APARTARRAYOS
Sección 2
Sección
1
Sección
2
Sección
3
Línea Guarda Tierra Mide
A ______ D Las tres secciones
A ______ B Sección 1
B A C Sección 2
C B D Sección 3
44
PRUEBAS EN APARTARRAYOS
Sección 3
Sección
1
Sección
2
Sección
3
Línea Guarda Tierra Mide
A ______ D Las tres secciones
A ______ B Sección 1
B A C Sección 2
C B D Sección 3
45
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
En el caso de apartarrayos, los valores mínimos de resistencia de aislamiento son
variables, ya que dependen del tipo y marca del equipo. Los valores varían entre
500 y 50,000 MW.
Para decidir si el valor de resistencia de aislamiento es el adecuado, se
recomienda efectuar comparaciones con apartarrayos de la misma marca, tipo y
voltaje. En caso de diferencias apreciables se requiere efectuar una
investigación detallada del equipo.
46
PRUEBAS A BOQUILLAS
Las pruebas de resistencia de aislamiento en boquillas se utilizan para detectar
imperfecciones en su estructura. En las pruebas de resistencia de aislamiento en
boquillas, los efectos de la temperatura, absorción y polarización son despreciables.
Por esta razón, la prueba tiene una duración de sólo 1 minuto y no se realiza
corrección por temperatura.
Las conexiones para la realización de las pruebas se ilustran en la siguientes figuras:
47
Línea Guarda Tierra
T ______ Brida
T ______ Tap Capacitivo
Terminal a Brida
PRUEBAS A BOQUILLAS
48
PRUEBAS A BOQUILLAS
Terminal a Tap Capacitivo
Línea Guarda Tierra
T ______ Brida
T ______ Tap Capacitivo
49
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
Para el caso de boquillas, el valor mínimo de resistencia de aislamiento es de
40,000 MW.
Por ejemplo, si el valor medido fuera de 54,478 MW, se concluye que la
boquilla pasa satisfactoriamente la prueba.
50
PRUEBAS A CUCHILLAS
Las pruebas de resistencia de aislamiento en cuchillas se utilizan para determinar
las condiciones de la porcelana. En el caso de cuchillas, los efectos de la
temperatura, absorción y polarización son despreciables. Por esta razón, la prueba
tiene una duración de sólo 1 minuto y no se realiza corrección por
temperatura.
Las conexiones para la realización de las pruebas se ilustran en las siguientes
figuras:
51
PRUEBAS A CUCHILLAS
B1
Línea Guarda Tierra Posición de la cuchilla Mide
A-B _____ BASE ABIERTA B1
C ______ BASE ABIERTA B1-G
A-B-C ______ BASE CERRADA B1-B2
52
PRUEBAS A CUCHILLAS
B1-G
Línea Guarda Tierra Posición de la cuchilla Mide
A-B _____ BASE ABIERTA B1
C ______ BASE ABIERTA B1-G
A-B-C ______ BASE CERRADA B1-B2
53
PRUEBAS A CUCHILLAS
B1-B2
Línea Guarda Tierra Posición de la cuchilla Mide
A-B _____ BASE ABIERTA B1
C ______ BASE ABIERTA B1-G
A-B-C ______ BASE CERRADA B1-B2
54
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
Para el caso de las cuchillas, el valor mínimo de resistencia de aislamiento es de
40,000 MW.
Por ejemplo, si el valor medido fuera de 32,478 MW, se concluye que la
cuchilla no pasa la prueba.
55
Contacto:
Jorge González de la Vega
Tel: (777) 382 1242
Fax: (777) 382 1078
email: jvega@cableonline.com.mx
Programa Desarrollado por:
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  • 1. 1 PRUEBA DE RESISTENCIA DE AISLAMIENTO INNOVACIONES TECNOLOGICAS Tel: (777) 382 1242 © INTEC 2004 Prohibida su reproducción parcial o total
  • 2. 2 ÍNDICE Teoría de la prueba de resistencia de aislamiento Pruebas a transformadores Pruebas a interruptores Ejercicios para interruptores Pruebas a cables Pruebas a transformadores de instrumento Pruebas a apartarrayos Pruebas a boquillas Pruebas a cuchillas
  • 3. 3 TEORÍA DE LA PRUEBA El aislamiento de alta tensión, en cualquier tipo de equipo, se representa como dos electrodos separados por un material aislante. Por ejemplo, para el caso de un cable, el electrodo de alta tensión es el conductor que lleva la corriente y el electrodo de tierra es el blindaje del propio cable.
  • 4. 4 TEORÍA DE LA PRUEBA Para el caso de una cuchilla, el electrodo de alta tensión lo forman los contactos y el electrodo de tierra lo forma la estructura de soporte. Para el caso de los transformadores, cada devanado forma un electrodo y existe una combinación de conexiones para ir probando los diferentes aislamientos.
  • 5. 5 TEORÍA DE LA PRUEBA La prueba de resistencia de aislamiento consiste básicamente en aplicar voltaje entre los electrodos y medir la corriente que circula por el circuito. El equipo de prueba está integrado por una fuente de corriente directa y un medidor de la corriente que circula por el circuito, como se ilustra en el diagrama. Es importante observar que el objeto bajo prueba está representado por una resistencia en paralelo con un capacitor. Esto quiere decir que la corriente que circula por el circuito no sólo depende de la resistencia del aislamiento, sino también de su capacitancia. Estrictamente hablando, la prueba de resistencia de aislamiento debería llamarse prueba de impedancia de aislamiento, ya que existe también un efecto capacitivo. R C V I = Z V + -
  • 6. 6 TEORÍA DE LA PRUEBA En resumen, cuando se realiza la prueba de resistencia de aislamiento, lo que se hace es medir el voltaje y la corriente que circula por el circuito y, por la Ley de Ohm, determinar la impedancia del objeto bajo prueba. En la práctica, no es necesario medir el voltaje y la corriente y luego aplicar la fórmula de la Ley de Ohm. Lo que se hace es que el microamperímetro, aunque mide corriente, tiene una escala graduada en megaohms para leer directamente la impedancia.
  • 7. 7 EL AISLAMIENTO ANTE LA PRESENCIA DE CORRIENTE DIRECTA Al realizar la prueba de resistencia de aislamiento, el sistema aislante se comporta de acuerdo a dos efectos: el Resistivo y el Capacitivo. Efecto Resistivo: La parte resistiva del aislamiento se comporta linealmente de acuerdo a la ley de Ohm. Por ejemplo, si a un aislamiento se le aplica un voltaje de 2500 Volts y circula una corriente de 10 mA, tendrá una resistencia de:
  • 8. 8 EL AISLAMIENTO ANTE LA PRESENCIA DE CORRIENTE DIRECTA Efecto Capacitivo: Cuando se tiene un aislamiento sin aplicarle voltaje, las cargas eléctricas positivas y negativas se encuentran distribuidas al azar, como se ilustra en la Figura 1. Al momento de aplicar voltaje, las cargas eléctricas tienden a alinearse como se ilustra en la figura 2. Este fenómeno, conocido como polarización, requiere de energía para producirse. La energía requerida para polarizar el aislamiento es suministrada por la corriente que se consume. Al momento de energizar el aislamiento, se necesita un valor mayor de corriente para desplazar las cargas. A medida que pasa el tiempo, la cantidad de corriente va disminuyendo hasta que llega a un punto en donde se mantiene constante, sólo para mantener las cargas en su nueva posición. Por esta razón, la parte capacitiva del aislamiento no se comporta linealmente.
  • 9. 9 CORRIENTE CONSUMIDA POR EL AISLAMIENTO En la gráfica se ilustra el comportamiento de la corriente circulante en el aislamiento durante una prueba de resistencia de aislamiento. • La parte resistiva (verde) es una corriente constante. • La parte capacitiva (rojo) ilustra el efecto capacitivo. • La corriente total (negro) es la suma de las dos. Este comportamiento de una corriente decreciente se presenta siempre al realizar la prueba de resistencia de aislamiento. Este fenómeno da lugar a los índices de absorción y polarización que, como se verá más adelante, son factores muy importantes para la interpretación de los resultados de la prueba.
  • 10. 10 MÉTODOS DE MEDICIÓN Método de Tiempo Corto: Consiste en conectar el medidor de resistencia de aislamiento al equipo que se va a probar y operarlo durante 60 segundos. Este método se aplica en equipos pequeños y en aquellos que no tienen una característica notable de polarización o absorción, como es el caso de interruptores, cables, apartarrayos, boquillas y cuchillas desconectadoras. Existe una gran variedad de medidores de resistencia de aislamiento. Los más sencillos son accionados manualmente a través de un generador de manija, como se ilustra en la Figura. Este tipo de instrumentos son más económicos y se recomiendan para pruebas con el método de tiempo corto. Medidor de resistencia de aislamiento accionado manualmente. Manija Selector de voltaje de prueba Interruptor de encendido Escala graduada
  • 11. 11 MÉTODOS DE MEDICIÓN Método de Absorción Dieléctrica: Consiste en aplicar el voltaje de prueba durante un período de 10 minutos, tomando lecturas a los 30 segundos y posteriormente cada minuto. Su aplicación es en transformadores de potencia y en máquinas rotatorias grandes donde la característica de absorción es muy apreciable. Para pruebas con el método de absorción dieléctrica se requiere de un medidor con generador motorizado como el mostrado en la Figura. Medidor de resistencia de aislamiento accionado con motor. Selector de voltaje de prueba Interruptor de encendido Escala graduada
  • 12. 12 MÉTODOS DE MEDICIÓN En todos los casos se tiene un selector de voltaje que permite realizar las pruebas desde 500 hasta 5000 volts. Hay que tomar en cuenta que en algunos instrumentos al modificar el voltaje de prueba cambia la escala del instrumento. Las escalas graduadas también varían de instrumento a instrumento. Los más antiguos usan escalas analógicas con un sistema de aguja montado sobre un sistema móvil con libertad para girar en un campo producido por un imán permanente. Se tienen dos bobinas montadas sobre el sistema móvil con un ángulo fijo entre ellas, de tal modo que cuando se les alimenta corriente desarrollan pares opuestos y tienden a girar, balanceando su giro en función de la corriente circulante. En la figura se muestra el diagrama elemental del megger.
  • 13. 13 MÉTODOS DE MEDICIÓN Los instrumentos más modernos utilizan un despliegue digital que resulta más preciso y confiable aparte de no requerir que el instrumento sea nivelado como en el caso de los analógicos. Los medidores de resistencia de aislamiento tienen una conexión de línea y otra de tierra para cerrar el circuito. Adicionalmente cuentan con una terminal de guarda para poder realizar mediciones en mallas de tres terminales. La corriente de cualquier componente de un sistema aislante conectado a la terminal de guarda, no interviene en la medición.
  • 14. 14 EQUIPO DE PRUEBA ADICIONAL Para la realización de la prueba de resistencia de aislamiento se necesita, aparte del megger, un cronómetro y un termómetro. En resumen, es necesario contar con los siguientes equipos: 1.- Medidor de resistencia de aislamiento (megger) Se usa para medir el valor de la resistencia del aislamiento. 2.- Cronómetro Recordemos que la resistencia de aislamiento varía con el tiempo debido al fenómeno de polarización. Por esta razón, se requiere de un cronómetro para registrar los valores medidos en función del tiempo transcurrido. 3.- Termómetro La resistencia de aislamiento varía dependiendo de su temperatura, por lo que es necesario convertir el valor medido a una temperatura de referencia, que usualmente es 20 °C. El termómetro se utiliza para registrar la temperatura del aislamiento durante la realización de la prueba, para poder hacer la conversión a 20 °C.
  • 15. 15 PRUEBAS A TRANSFORMADORES La prueba de resistencia de aislamiento en transformadores debe realizarse durante 10 minutos, de acuerdo con el método de absorción dieléctrica. Las conexiones de prueba dependen de la parte de aislamiento que se desea evaluar. Se pueden realizar tres pruebas diferentes: 1. Alta Tensión vs. Baja Tensión y Tierra, 2. Alta tensión vs. Baja Tensión. 3. Baja tensión vs. Alta Tensión y Tierra. En las siguientes tablas y figuras se observan las formas correctas de realizar las conexiones.
  • 16. 16 ALTA TENSIÓN VS BAJA TENSIÓN Y TIERRA LINEA (L) GUARDA (G) TIERRA (T) MIDE H _______ X+Tanque +Tierra Alta Tensión Vs. Baja Tensión y Tierra H Tanque + Tierra X Alta Tensión Vs. Baja Tensión X _______ H+Tanque + Tierra Baja Tensión Vs. Alta Tensión y Tierra
  • 17. 17 ALTA TENSIÓN VS BAJA TENSIÓN LINEA (L) GUARDA (G) TIERRA (T) MIDE H _______ X+Tanque +Tierra Alta Tensión Vs. Baja Tensión y Tierra H Tanque + Tierra X Alta Tensión Vs. Baja Tensión X _______ H+ Tanque y Tierra Baja Tensión Vs. Alta Tensión y Tierra
  • 18. 18 BAJA TENSIÓN VS ALTA TENSIÓN Y TIERRA LINEA (L) GUARDA (G) TIERRA (T) MIDE H ________ X+Tanque +Tierra Alta Tensión Vs. Baja Tensión y Tierra H Tanque + Tierra X Alta Tensión Vs. Baja Tensión X ________ H+ Tanque y Tierra Baja Tensión Vs. Alta Tensión y Tierra
  • 19. 19 FACTORES DE CORRECCIÓN POR TEMPERATURA Supongamos que hemos tomado ya las lecturas de la prueba y obtuvimos los siguientes resultados: 30 Seg 1 Min 2 Min 3 Min 4 Min 5 Min 6 Min 7 Min 8 Min 9 Min 10 Min 1139 MW 2041 MW 3424 MW 4472 MW 5315 MW 6021 MW 6628 MW 7160 MW 7634 MW 8062 MW 8451 MW Temp. del Transformador oC. Factor de Corrección Temp. del Transformador oC Factor de Corrección 90 66.0 35 2.5 85 49.0 30 1.8 80 36.2 25 1.1 75 26.8 20 1.0 70 20.0 15 .75 65 14.8 10 .59 60 11.0 5 .4 55 8.1 0 .3 50 6.0 -5 .22 45 4.5 -10 .16 40 3.3 -15 .12 Antes de analizar los resultados, se debe hacer la conversión de todos los valores a 20°C, utilizando la siguiente tabla: En este caso suponemos que la temperatura durante la prueba fue de 35 °C. Por lo tanto, todos los valores medidos se deben multiplicar por un factor de corrección de "2.5".
  • 20. 20 FACTORES DE CORRECCIÓN POR TEMPERATURA Entonces, los valores de resistencia de aislamiento corregidos a 20°C serán los mostrados en la siguiente tabla: Nota: Es usual que los valores sean redondeados a números enteros, para evitar manejar puntos decimales en los reportes 30 Seg 1 Min 2 Min 3 Min 4 Min 5 Min 6 Min 7 Min 8 Min 9 Min 10 Min 2847 MW 5102 MW 8560 MW 11180 MW 13287 MW 15052 MW 16570 MW 17900 MW 19085 MW 20155 MW 21127 MW
  • 21. 21 Existen tres criterios para determinar si el aislamiento se encuentra en buenas condiciones: Por el valor de la resistencia de aislamiento obtenida a los 10 minutos. Para aplicar este criterio, se debe comparar el valor de resistencia de aislamiento medido a los 10 minutos con los valores mínimos recomendados en la siguiente tabla: Voltaje entre fases del Transformador Valor mínimo recomendado Voltaje entre fases del Transformador Valor mínimo recomendado 1.2 kV 32 46.0 kV 1240 2.5 kV 68 69.0 kV 1660 5.0 kV 135 115.0 kV 3100 8.6 kV 230 138.0 kV 3720 15.0 kV 410 161.0 kV 4350 25.0 kV 670 196.0 kV 5300 34.5 kV 950 230.0 kV 6200 En este caso, se trata de un transformador de 230 kV, por lo que el valor mínimo de resistencia de aislamiento es de 6200 MW. El valor medido fue de 21127 MW el cual es mayor al mínimo recomendado, por lo cual se concluye que el transformador pasa la prueba satisfactoriamente. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Criterio 1
  • 22. 22 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Por el valor del Índice de Polarización. Se define como el cociente entre el valor de resistencia de aislamiento medido a los 10 minutos y el valor medido en 1 minuto. Este índice representa el grado de polarización que tiene el aislamiento. En la medida que sea mayor, se considera que el aislamiento se encuentra en mejores condiciones de operación (más seco y menos contaminado). En la práctica, se recomienda que el índice de polarización sea mayor a 2.0. En este caso el índice de polarización es: El índice de polarización calculado es mayor que 2.0, por lo cual se concluye que el transformador pasa la prueba satisfactoriamente. Criterio 2
  • 23. 23 Por el valor del Índice de Absorción. El índice de absorción se define como el cociente entre el valor de resistencia de aislamiento medido en 1 minuto y el valor medido en 30 segundos. Este índice representa el grado de absorción que tiene el aislamiento. En la medida que sea mayor, se considera que el aislamiento se encuentra en mejores condiciones de operación (más seco y menos contaminado). En la práctica, se recomienda que el índice de absorción sea mayor a 1.5. En este caso el índice de absorción es: El índice de absorción calculado es mayor que 1.5, por lo cual se concluye que el transformador pasa la prueba satisfactoriamente. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Criterio 3
  • 24. 24 PRUEBAS A INTERRUPTORES El aislamiento en los interruptores está constituido principalmente por las boquillas, los elementos de soporte de los contactos, las cámaras de arqueo y el medio aislante que puede ser aceite, aire ó SF6. Las conexiones para la realización de las pruebas dependen del tipo de interruptor, como se ilustra en las siguientes figuras: Interruptor
  • 25. 25 INTERRUPTORES DE GRAN VOLUMEN DE ACEITE Posición del interruptor Línea Guarda Tierra Mide Abierto 1 P1-2 Tq B1 Abierto 1 P1 Tq-2 B1-G Abierto 1-2 P1-P2 Tq B1-B2 Cerrado 1 P1-P2 Tq B1-B2-Be-G-A-At Abierto 2 P2-1 Tq B2 L = Terminal de Línea G = Terminal de Guarda T = Terminal de Tierra Megger L G T Tq 1 2 3 4 5 6 P1 P2 B A G Be At
  • 26. 26 INTERRUPTORES DE VACÍO Las pruebas deben efectuarse para cada uno de los polos E = Estructura Boq = Boquilla As = Aislador soporte Ba = Barra de accionamiento Posición del interruptor Línea Guarda Tierra Mide Abierto 1 2 E Boq1-As Abierto 2 1 E Boq 2-As Abierto 3 4 E Boq 3-As Abierto 4 3 E Boq 4-As Abierto 5 6 E Boq 5-As Abierto 6 5 E Boq 6-As Cerrado 1-2 ____ E Boq 1-Boq 2-As-Ba Cerrado 3-4 ____ E Boq 3-Boq 4-As-Ba Cerrado 5-6 ____ E Boq 5-Boq 6-As-Ba L = Terminal de Línea G = Terminal de Guarda T = Terminal de Tierra Megger L G T E Boq 3 Boq 2 Boq 1 As Ba
  • 27. 27 INTERRUPTORES DE BAJO VOLUMEN DE ACEITE E INTERRUPTORES EN SF6 LINEA GUARDA TIERRA MIDE 1 ________ V1 Polo Superior 1 2 ________ V1 Polo Superior 2 1-2 _______ E Polo Completo V1 ________ E Polo Inferior Las pruebas deben efectuarse para cada uno de los polos Conexión para Polo Superior 1
  • 28. 28 INTERRUPTORES DE BAJO VOLUMEN DE ACEITE E INTERRUPTORES SF6 Las pruebas deben efectuarse para cada uno de los polos LINEA GUARDA TIERRA MIDE 1 ________ V1 Polo Superior 1 2 ________ V1 Polo Superior 2 1-2 _______ E Polo Completo V1 ________ E Polo Inferior Conexión para Polo Completo
  • 29. 29 INTERRUPTORES DE BAJO VOLUMEN DE ACEITE E INTERRUPTORES SF6 Las pruebas deben efectuarse para cada uno de los polos LINEA GUARDA TIERRA MIDE 1 ________ V1 Polo Superior 1 2 ________ V1 Polo Superior 2 1-2 _______ E Polo Completo V1 ________ E Polo Inferior Conexión para Polo Inferior
  • 30. 30 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Los valores de resistencia de aislamiento en interruptores son generalmente altos y los efectos de la temperatura, absorción y polarización son despreciables. Por esta razón, la prueba tiene una duración de sólo 1 minuto y no se realiza corrección por temperatura. Para interruptores de gran volumen de aceite, el valor de resistencia de aislamiento debe ser mayor a 10,000 MW. Para interruptores de bajo volumen de aceite, interruptores de vacío e interruptores en SF6, el valor de resistencia de aislamiento debe ser mayor a 100,000 MW. Cuando se obtienen valores menores a lo especificado, normalmente se debe a contaminación o humedad del aislamiento principal o al deterioro de cualquiera de los elementos aislantes, causado por las operaciones del propio equipo.
  • 31. 31 PRUEBAS A CABLES El aislamiento en los cables está constituido principalmente por una capa semiconductora que sirve para graduar los esfuerzos eléctricos y una capa de aislamiento. Las conexiones para la realización de las pruebas se ilustra en las siguiente figura:
  • 32. 32 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN En los cables de energía, los efectos de la temperatura, absorción y polarización son despreciables. Por esta razón, la prueba tiene una duración de sólo 1 minuto y no se realiza corrección por temperatura. Los valores mínimos de resistencia de aislamiento están dados por la siguiente ecuación: R = K log(D / d) Donde: R = Megaohms por cada 300 metros de cable K = 2,640 para cable con aislamiento de papel impregnado 50,000 para cable con aislamiento de polietileno termoplástico D = Diámetro sobre el aislamiento del conductor = d + 2c + 2b d = Diámetro del conductor c = Película del aislamiento del conductor b = Película de la cubierta de aislamiento
  • 33. 33 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Supongamos que tenemos 600 metros de cable con aislamiento de polietileno termoplástico, diámetro de conductor de 30mm, película de aislamiento de 4 mm y cubierta de aislamiento de 1 mm, donde se midió un valor de resistencia de aislamiento de 7100 MW. Para calcular el valor mínimo aceptable, usamos los datos del cable y aplicamos la fórmula: D = d + 2c + 2b = 30 + 2(4) + 2(1) = 40 mm K = 50,000 R = K log (D / d) = 50,000 log (40 / 30) = 6247 MW De los cálculos se observa que el valor mínimo de resistencia de aislamiento para 300 metros de cable es de 6247 MW. En este caso tenemos 600 metros, por lo que el valor mínimo será del doble (12,494 MW). El valor medido fue de 7,100 MW el cual es menor que el mínimo recomendado, por lo cual se concluye que el cable no pasa la prueba.
  • 34. 34 PRUEBAS A TRANSFORMADORES DE INSTRUMENTO Los transformadores de instrumento pueden ser transformadores de corriente o transformadores de potencial. Estos últimos, cuando son de tensiones superiores a 34,500 volts, pueden tener una de las terminales del devanado primario conectada directamente a tierra. Para realizar la prueba de resistencia de aislamiento será necesario remover esta conexión. En las pruebas de resistencia de aislamiento en transformadores de instrumento, los efectos de la temperatura, absorción y polarización son despreciables. Por esta razón, la prueba tiene una duración de sólo 1 minuto y no se realiza corrección por temperatura. Las conexiones para la realización de las pruebas se ilustran en las siguientes figuras:
  • 35. 35 Línea Guarda Tierra Mide P1-P2 Porcelana S1-S2 Alta Tensión Vs. Baja Tensión y Tierra S1-S2 ________ P1-P2 Baja Tensión Vs. Alta Tensión y Tierra TRANSFORMADORES DE CORRIENTE Alta Tensión Vs. Baja Tensión y Tierra
  • 36. 36 TRANSFORMADORES DE CORRIENTE Baja Tensión Vs. Alta Tensión y Tierra Línea Guarda Tierra Mide P1-P2 Porcelana S1-S2 Alta Tensión Vs. Baja Tensión y Tierra S1-S2 ________ P1-P2 Baja Tensión Vs. Alta Tensión y Tierra
  • 37. 37 TRANSFORMADORES DE POTENCIAL S1 S2 P1 P2 L = Terminal de Línea G = Terminal de Guarda T = Terminal de Tierra Megger L G T Terminal del Primario conectada directamente a tierra (desconectar para la prueba) Terminales del Secundario en corto-circuito Línea Guarda Tierra Mide P1-P2 Porcelana S1-S2 Alta Tensión Vs. Baja Tensión y Tierra S1-S2 ________ P1-P2 Baja Tensión Vs. Alta Tensión y Tierra Alta Tensión Vs. Baja Tensión y Tierra
  • 38. 38 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN En un transformador de instrumento, el valor mínimo de resistencia de aislamiento es de 50,000 MW. Por ejemplo, si el valor medido fuera de 54,478 MW, se concluye que el transformador de instrumento pasa satisfactoriamente la prueba.
  • 39. 39 PRUEBAS EN APARTARRAYOS Las pruebas de resistencia de aislamiento en apartarrayos se utilizan para detectar humedad o suciedad dentro de la porcelana, entre-hierros corroídos, depósitos de sales de aluminio o porcelanas rotas. En las pruebas de resistencia de aislamiento en apartarrayos, los efectos de la temperatura, absorción y polarización son despreciables. Por esta razón, la prueba tiene una duración de sólo 1 minuto y no se realiza corrección por temperatura. Las conexiones para la realización de las pruebas se ilustran en las siguientes figuras:
  • 40. 40 PRUEBAS EN APARTARRAYOS Apartarrayos de una sección Línea Guarda Tierra Mide Mide A _____ B Resistencia A-B A-B
  • 41. 41 PRUEBAS EN APARTARRAYOS Apartarrayos de varias secciones (1,2 y 3) Línea Guarda Tierra Mide A ______ D Las tres secciones A ______ B Sección 1 B A C Sección 2 C B D Sección 3 Sección 1 Sección 2 Sección 3
  • 42. 42 PRUEBAS EN APARTARRAYOS Sección 1 Sección 1 Sección 2 Sección 3 Línea Guarda Tierra Mide A ______ D Las tres secciones A ______ B Sección 1 B A C Sección 2 C B D Sección 3
  • 43. 43 PRUEBAS EN APARTARRAYOS Sección 2 Sección 1 Sección 2 Sección 3 Línea Guarda Tierra Mide A ______ D Las tres secciones A ______ B Sección 1 B A C Sección 2 C B D Sección 3
  • 44. 44 PRUEBAS EN APARTARRAYOS Sección 3 Sección 1 Sección 2 Sección 3 Línea Guarda Tierra Mide A ______ D Las tres secciones A ______ B Sección 1 B A C Sección 2 C B D Sección 3
  • 45. 45 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN En el caso de apartarrayos, los valores mínimos de resistencia de aislamiento son variables, ya que dependen del tipo y marca del equipo. Los valores varían entre 500 y 50,000 MW. Para decidir si el valor de resistencia de aislamiento es el adecuado, se recomienda efectuar comparaciones con apartarrayos de la misma marca, tipo y voltaje. En caso de diferencias apreciables se requiere efectuar una investigación detallada del equipo.
  • 46. 46 PRUEBAS A BOQUILLAS Las pruebas de resistencia de aislamiento en boquillas se utilizan para detectar imperfecciones en su estructura. En las pruebas de resistencia de aislamiento en boquillas, los efectos de la temperatura, absorción y polarización son despreciables. Por esta razón, la prueba tiene una duración de sólo 1 minuto y no se realiza corrección por temperatura. Las conexiones para la realización de las pruebas se ilustran en la siguientes figuras:
  • 47. 47 Línea Guarda Tierra T ______ Brida T ______ Tap Capacitivo Terminal a Brida PRUEBAS A BOQUILLAS
  • 48. 48 PRUEBAS A BOQUILLAS Terminal a Tap Capacitivo Línea Guarda Tierra T ______ Brida T ______ Tap Capacitivo
  • 49. 49 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Para el caso de boquillas, el valor mínimo de resistencia de aislamiento es de 40,000 MW. Por ejemplo, si el valor medido fuera de 54,478 MW, se concluye que la boquilla pasa satisfactoriamente la prueba.
  • 50. 50 PRUEBAS A CUCHILLAS Las pruebas de resistencia de aislamiento en cuchillas se utilizan para determinar las condiciones de la porcelana. En el caso de cuchillas, los efectos de la temperatura, absorción y polarización son despreciables. Por esta razón, la prueba tiene una duración de sólo 1 minuto y no se realiza corrección por temperatura. Las conexiones para la realización de las pruebas se ilustran en las siguientes figuras:
  • 51. 51 PRUEBAS A CUCHILLAS B1 Línea Guarda Tierra Posición de la cuchilla Mide A-B _____ BASE ABIERTA B1 C ______ BASE ABIERTA B1-G A-B-C ______ BASE CERRADA B1-B2
  • 52. 52 PRUEBAS A CUCHILLAS B1-G Línea Guarda Tierra Posición de la cuchilla Mide A-B _____ BASE ABIERTA B1 C ______ BASE ABIERTA B1-G A-B-C ______ BASE CERRADA B1-B2
  • 53. 53 PRUEBAS A CUCHILLAS B1-B2 Línea Guarda Tierra Posición de la cuchilla Mide A-B _____ BASE ABIERTA B1 C ______ BASE ABIERTA B1-G A-B-C ______ BASE CERRADA B1-B2
  • 54. 54 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Para el caso de las cuchillas, el valor mínimo de resistencia de aislamiento es de 40,000 MW. Por ejemplo, si el valor medido fuera de 32,478 MW, se concluye que la cuchilla no pasa la prueba.
  • 55. 55 Contacto: Jorge González de la Vega Tel: (777) 382 1242 Fax: (777) 382 1078 email: jvega@cableonline.com.mx Programa Desarrollado por: © INTEC 2004 Prohibida su reproducción parcial o total