06022018 Ml Inicial

¿Cómo una medición de la calidad del aislamiento puede ayudarnos a optimizar las rutinas de mantenimiento de los equipos eléctricos en las plantas industriales?

Figura1

Figura 1: Bobinado de un motor dañado.
Fuente: ATP. Pruebas de resistencia del aislamiento.

Las rutinas de mantenimiento preventivo comprenden la combinación de trabajos programados y no programados necesarios para mantener el equipo en su estado de funcionamiento óptimo, y así aumentar al máximo la eficiencia de producción en una instalación. Uno de estos trabajos, especialmente cuando hablamos de equipos eléctricos como motores y conductores, es la comprobación de su aislamiento. Tomando en cuenta que una de las principales fallas encontradas en estos equipos es el deterioro del aislamiento del conductor, lo que produce fugas de corriente, fallas del aterramiento, daños en los equipos y hasta accidentes laborales, es entonces necesario por condiciones de seguridad y mantenimiento, realizar de forma periódica estos ensayos de comprobación.


Pero en qué consisten estas pruebas, y qué tan popular son en las plantas industriales. No siempre este tipo de análisis es incluido en las rutinas de mantenimiento, y esto puede deberse a diferentes razones, por ejemplo la necesidad de un equipo especial para mediciones de resistencias en el orden de los Mega Ohmios (MΩ), que por lo general incurre en una inversión importante, la falta de conocimiento sobre las ventajas de estos estudios, y el riesgo que supone hacer pruebas con tensión continua por encima del voltaje nominal de los equipos. Pese a estas razones que no dejan de ser válidas, resulta interesante conocer un poco más sobre las opciones referentes a estas pruebas partiendo de las bases teóricas de las mismas, para así poder tomar una mejor decisión en aras de mantener las operaciones a tope.

Tomando como analogía una tubería de agua, las pruebas de fuga se realizan aumentando la presión del fluido, de forma tal que el punto de fuga se someta a esa alta presión y se evidencie de manera más fácil el daño (ver Figura 1). De esta misma manera los equipos encargados de hacer mediciones de resistencia de aislamiento, someten al material de estudio a una tensión continua mayor a la nominal, para así detectar la calidad del aislamiento y facilitar la posibilidad de encontrar corrientes de fuga dañinas.

Figura2

Figura 2: Imagen de ejemplo, tubería de agua sometida a alta presión.
Fuente: FLUKE. Comprobación de resistencia de aislamiento.

 

Recordemos un poco los principios de la electricidad. Al aplicar tensión en dos puntos de un circuito eléctrico, circularía una corriente que es proporcional a la resistencia eléctrica del material conductor, siempre y cuando el circuito esté cerrado. En el caso de las mediciones de resistencia de aislamiento, el equipo aplica tensión continua superior a la nominal entre un punto del aislamiento y un punto conductor (por ejemplo entre el aislante del conductor y el hilo conductor, o entre el chasis de un motor y la conexión de una o todas las bobinas). Si el aislamiento está en buenas condiciones la corriente existente sería a nivel de los ηA (casi cero), por lo que el valor de resistencia medido (R=V/I según la Ley de Ohm) sería muy grande (casi infinito) expresado por lo general en Mega Ohmios. Si por el contrario el aislamiento tiene problemas, permitiría el paso de una corriente de fuga mayor a través de ese circuito, por lo que el valor de resistencia sería menor.

Figura3

Figura 3: Ejemplo de medición de resistencia de aislamiento en un motor trifásico.
Fuente: ATP. Pruebas de resistencia del aislamiento.

Entre las pruebas que podemos encontrar relacionadas a la medición de resistencia de aislamiento, tenemos:

  • Medición de aislamiento puntual: Se hace con un valor de voltaje fijo.
  • Medición con tensión de rampa: Se hace para conseguir el punto de ruptura del aislamiento.
  • Índice de Polarización: Indica el estado del aislamiento con una prueba en función del tiempo.
  • Relación de Absorción Dieléctrica: Indica el grado de contaminación del aislamiento, con una prueba en función del tiempo.

Las pruebas pueden aplicarse a tantos equipos y situaciones como la imaginación lo permita, sin embargo es común ver que no todos los usuarios aprovechen el potencial de las mismas, por lo que a continuación se resaltan alguna de las aplicaciones más comunes de las pruebas antes mencionadas:

  • Medición de resistencia de aislamiento entre las bobinas del motor y el chasis.
  • Medición de resistencia de aislamiento entre las líneas vivas y la conexión de tierra.
  • Medición de resistencia de aislamiento en conductores.
  • Medición de resistencia de aislamiento entre los devanados de alta y baja de un transformador, y su chasis.
  • Medición del aislamiento en tableros.
  • Comprobación de la calidad del aislamiento de equipos nuevos.
  • Comprobación del aislamiento de herramientas eléctricas.
  • Detección de fallas.

De acuerdo a lo antes dicho, con una prueba simple se puede demostrar la calidad del aislamiento de todos los equipos eléctricos, e incluso estos resultados pueden ser analizados en función del tiempo y determinar en un futuro el momento preciso para realizar alguna tarea de mantenimiento.


En cuanto a los equipos disponibles, existe una variedad de medidores de resistencia de aislamiento, ajustadas a cada necesidad. Se pueden encontrar medidores que van desde los 2 MΩ hasta 2 TΩ para tensiones de aplicación desde 50 VDC hasta 10.000 VDC. De igual forma alguno de ellos realizan el cálculo automático de las pruebas en función del tiempo como son el Índice de Polarización y Relación de Absorción Dieléctrica, y existen también variantes que mezclan las funciones de los multímetros eléctricos digitales con las de medición de resistencia de aislamiento (ver Figura 3).


Como conclusión, los beneficios de contar con herramientas para hacer medición de aislamiento se pueden resumir en detectar fugas de corriente críticas, mano de obra defectuosa, defectos en el equipo y diagnóstico de fallas difíciles de encontrar, por lo que se puede decir que cuando se mide con frecuencia junto con otros métodos de comprobación, la comprobación de resistencia de aislamiento resulta una buena herramienta de mantenimiento preventivo y predictivo. La inclusión de estos estudios en los programas de mantenimiento, proporcionan una mejor comprensión y más completa sobre el estado de los equipos y su confiabilidad.

Figura4

Figura 4: Ejemplo de medidores de aislamiento marca FLUKE.
Fuente: FLUKE. Comprobación de resistencia de aislamiento.

 

Ing. Melanie Loaiza
Especialista en FLUKE
Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

 

Nuestra compañía le da gran importancia a los números, es nuestra manera de alcanzar el éxito

+

Clientes satisfechos

+

Productos distribuidos

Años de experiencia

+

Seminarios realizados

Novedades

Probador de Ausencia de Voltaje VeriSafe™ - Panduit™

Redactador por: Ing. Fabio Freites

En el campo de la seguridad, antes de realizar trabajos sin energía eléctrica, NFPA 70E requiere que los trabajadores verifiquen que los equipos se encuentran en un estado eléctricamente seguro. Hasta haber logrado probar lo contrario, el equipo debe ser tratado como energizado y se deben tomar las precauciones necesarias. Panduit™ y su probador de ausencia de Voltaje VeriSafe™ están preparados para asistirlo.

Leer más...

¿Qué opciones tengo para comunicar mi equipo DH+/RIO si el Adaptador de Comunicación está obsoleto y ya no está disponible?

Redactado por: Ing. Luis Ortiz Castro

Hoy en día es difícil conseguir adaptadores de comunicación de Redes que hoy están en vías de Obsolescencia tal es el caso de las Redes DH+ y RIO. Si por alguna circunstancia necesita comunicar un equipo con este tipo de redes y el adaptador de comunicación está obsoleto ó el dispositivo no soporta esas redes obsoletas (tal como es el caso del 1794-ASB, o un Panelview Plus 6 que no soporta la comunicación RIO), puede utilizar el módulo Gateway de Prosoft AN-X2-AB-DHRIO; que permite la comunicación Bi-direccional DH+ RIO/ Ethernet IP.

Leer más...

Conoce nuestro portafolio

Contamos con una variedad de productos que se adaptan a las necesidades de tu organización.

¿Buscas algún producto en específico?

Puedes escribirnos con los detalles de tu solicitud y te responderemos en un plazo de 48 horas.