Chauvin Arnoux

tEorÍA / APLicAcioNEs
Recordatorio técnico
AISlAmIENTo
Para garantizar el buen funcionamiento y la total seguridad de los aparatos e instalaciones eléctricas, todos los conductores están aislados: fundas para los cables, esmalte para las bobinas. Cuando la calidad de estos
aislantes empeora, las corrientes de fuga pueden circular de un conductor a otro y, según la gravedad de los fallos del aislamiento (el peor de ellos sería el cortocircuito), pueden provocar daños más o menos graves.
Un material que presente un fallo de aislamiento puede averiarse, quemarse o provocar un daño en la propia instalación y por consiguiente activar dispositivos de protección, es decir, el corte de toda la instalación.
De hecho, algunas instalaciones especialmente sensibles (quirófanos en hospitales, industria química...) están diseñadas con un régimen de neutro de tipo IT (cf.IEC 60364-6) para permitir un primer fallo del aislamiento
de la fase de tierra y no cortar la instalación si no se produce un segundo fallo.
Para prevenir los riesgos asociados a un aislamiento insuficiente o a una degradación en el nivel del aislamiento se deben efectuar mediciones. Las mediciones incluyen tanto los materiales eléctricos como las
instalaciones a las que están conectados. Estas mediciones se llevan a cabo en el momento de la instalación, en elementos nuevos o renovados y de forma periódica para controlar su evolución en el tiempo.
I - mEDICIóN DE lA RESISTENCIA DEl AISlAmIENTo y PRUEbA DIEléCTRICA
Se hace necesario explicar en detalle estas dos nociones que caracterizan la calidad de un aislamiento,
pues a menudo se confunden
n La prueba de rigidez dieléctrica, más conocida como “prueba de perforación”, mide la capacidad de
un aislante de aguantar una sobretensión de duración media sin que se produzca una descarga disruptiva.
En una situación real, esta sobretensión puede deberse a un rayo o a la inducción generada por
un fallo en una línea de transporte de energía, por ejemplo. El objetivo principal de la prueba dieléctrica
es garantizar que se respeten las reglas de construcción relativas a las líneas de fuga y a las distancias
de aislamiento en el aire tal y como se especifican en las normas. La prueba se suele realizar aplicando
tensión alterna, pero se puede realizar igualmente con tensión continua. El aparato necesario para estas
mediciones es un dielectrómetro o medidor de rigidez dieléctrico.
El resultado obtenido es un valor de tensión, expresado normalmente en kilovoltios (kV). El test dieléctrico
es de naturaleza más o menos destructiva en caso de fallo, según la potencia del aparato de
test utilizado.
Es por ello que se utiliza en material nuevo o renovado: sólo los que superen el test entran en servicio.
n Por su parte, la medición de la resistencia del aislamiento no es destructiva en las condiciones
de test normales. Se lleva a cabo aplicando una tensión continua de una magnitud inferior a la del
test dieléctrico y tiene como objetivo obtener un resultado en kΩ, MΩ, GΩ. Esta resistencia refleja la
calidad del aislamiento entre dos elementos conductores y proporciona buena información sobre los
riesgos de circulación de corrientes de fuga. Su naturaleza no destructiva hace que esta prueba sea
especialmente interesante para el seguimiento del envejecimiento de los aislantes durante el período
de explotación de un equipo o de una instalación eléctrica. También puede servir de base para un
mantenimiento preventivo. Esta medición se lleva a cabo mediante un comprobador de aislamiento
llamado también megaóhmetro.
II- ¿Cómo mEDIR loS NIVElES DE AISlAmIENTo?
En primer lugar se verifica que la instalación o el material no estén bajo tensión y a continuación se
aplica una tensión de prueba continua y se anota el valor de la resistencia del aislamiento. Para la
medición de un aislamiento respecto a la toma de tierra, se aconseja colocar el polo positivo de la
tensión de prueba en la tierra para evitar problemas de polarización de la tierra cuando se llevan a
cabo múltiples pruebas.
Todas las normas referentes a instalaciones o material eléctrico especifican las condiciones de medición
y los valores mínimos que deben respetarse para las mediciones de aislamiento.
III- APlICACIoNES DE lAS mEDICIoNES DEl AISlAmIENTo
A) Medición del aislamiento en instalaciones eléctricas
n Verificación del aislamiento antes de la puesta en tensión
Antes de la puesta en tensión de una instalación nueva, es obligatorio verificar el aislamiento. Se exigen
dos tipos de mediciones:
- La verificación de los conductores entre ellos, esta operación permite verificar si alguno de los
conductores, elementos de interrupción o de conexión ha sufrido daños que puedan provocar un fallo
de aislamiento. Esta operación se lleva a cabo una vez antes de la puesta en servicio de la instalación,
con todos los receptores desconectados.
- La verificación del conjunto respecto a tierra.
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n Verificación tras la puesta en tensión
Tras la puesta en tensión de la instalación, el aislamiento debe verificarse para garantizar que los valores
iniciales no han cambiado de forma destacable.
Dado que el método utilizado es el mismo que para la verificación antes de la puesta en tensión, es
necesario cortar la instalación.
En ambos casos el nivel de aislamiento será considerado correcto si la resistencia del aislamiento
medida es superior al mínimo que dicta la norma en vigor respecto a la instalación probada (REBT en
España, NF C 15-100 en Francia, VDE 100 en Alemania, norma europea IEC 60364, etc).
B) Medición del aislamiento en motores, transformadores, etc.
Ya sea en instalaciones eléctricas o máquinas, la calidad del aislamiento se ve alterada a lo largo de los
años debido a las condiciones a las que se someten los equipos. Esta alteración supone una reducción
de la resistencia eléctrica de los aislantes que crea un aumento de las corrientes de fuga que provoca
incidentes cuya gravedad puede afectar tanto a la seguridad de las personas como a la de los bienes,
así como tener consecuencias en costes por parada de la producción en la industria.
Así pues, además de las mediciones realizadas durante la puesta en funcionamiento de elementos
nuevos y renovados, el test periódico del aislamiento de las instalaciones y equipos permite prevenir
dichos accidentes mediante un mantenimiento preventivo para detectar el envejecimiento y la degradación
prematura de las características de aislamiento antes de que esta alcance un nivel suficiente para
provocar los incidentes mencionados anteriormente.
La degradación de los equipos puede deberse a causas naturales, pero a menudo se ve acelerada por
degradaciones externas como por ejemplo el polvo, aceite, etc. Se aconseja controlar los aislamientos
periódicamente.
Para llevar a cabo este mantenimiento preventivo de forma eficaz, la gama de megaóhmetros Chauvin
Arnoux propone las siguientes características:
- Índices de calidad PI, DAR, DD para determinar rápidamente la calidad del aislamiento, independientemente
de la temperatura, cosa que permite aplicarlos fácilmente sin que sea necesario corregir
los resultados.
- Cálculo automático de la resistencia del aislamiento a una Temperatura de referencia (C.A. 6549)
- Método basado en la influencia de la variación de la tensón de prueba (medición por escalones).
CRITERIOS PARA ELEGIR uN COMPROBADOR DE AISLAMIENTO
He aquí algunos puntos a tener en cuenta que le ayudarán a elegir un
megaóhmetro adaptado a sus necesidades.
n La aplicación.
¿Para qué tipo de material: instalaciones eléctricas, utillajes, telefonía...?
¿Tensión nominal de funcionamiento, instrucciones del fabricante, normas?
¿A qué tensión de test: 50, 100, 250, 500, 1000, 2500, 5000 Vdc?
¿Qué rango de medición: kΩ, MΩ, GΩ?
n La comodidad de uso.
¿Qué modo de lectura: Pantalla de aguja con escala logarítmica, LCD digital, barra
gráfica analógica?
Comodidad de uso: ¿alarmas programables, retroiluminación, punta de prueba con
control a distancia?
n El tipo de uso.
¿Generador de magneto, pilas, batería recargable?
¿Qué mediciones efectuará: continuidad, corriente, tensión...?
¿Aparato mono Función o multi Función dedicado al control de instalaciones o de máquinas?
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