En todos los equipos eléctricos y electrónicos, los aislantes son responsables de evitar el flujo de corriente eléctrica no deseada y garantizar la seguridad del equipo y de sus usuarios. Con el tiempo, diversos factores como la humedad, el calor, la vibración, el polvo y el desgaste mecánico pueden dañar los aislantes. Este daño puede provocar cortocircuitos, chispas, descargas eléctricas e incluso incendios. Las pruebas de resistencia de aislamiento son uno de los métodos más eficaces para evaluar el estado y el rendimiento de los aislantes en equipos eléctricos.
En este artículo, revisaremos en profundidad las pruebas de resistencia de aislamiento, los métodos de prueba, los estándares relevantes, la importancia de la prueba en diversas industrias y los puntos clave para realizar esta prueba con precisión.
Definición de prueba de resistencia de aislamiento
La prueba de resistencia de aislamiento es una prueba eléctrica no destructiva que mide la resistencia entre un conductor conductor de corriente (fase) y un componente pasivo, como un objeto metálico, tierra o neutro. Esta prueba indica la capacidad del material aislante para prevenir fugas eléctricas.
La resistencia se mide en ohmios (Ω), generalmente en el rango de megaohmios (MΩ) o gigahercios (GΩ) . Cuanto mayor sea el valor de la resistencia, mejor será la calidad del aislamiento y la salud.
¿Por qué es importante la prueba de resistencia de aislamiento?
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Proteger a los operadores y usuarios de descargas eléctricas
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Prevenir cortocircuitos y daños en los equipos.
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Mejorar la seguridad y la vida útil de los equipos.
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Detectar daños o desgaste antes de que ocurra un incidente
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Pruebas de control de calidad y requisitos de normas internacionales
Propósito de la prueba de resistencia de aislamiento
Las pruebas de resistencia de aislamiento se utilizan en una variedad de equipos y sistemas, incluidos:
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motor eléctrico
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Generadores y transformadores
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Cables de alimentación y control
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Paneles eléctricos industriales
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Máquina bobinadora
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Sistemas UPS y fuentes de alimentación
Equipo necesario para la prueba
La herramienta principal para esta prueba es un megóhmetro, comúnmente llamado megóhmetro . Este dispositivo aplica una tensión de prueba (de 250 a 5000 voltios CC) y mide la resistencia entre un conductor y tierra.
Cómo realizar una prueba de resistencia de aislamiento
Los pasos para realizar una prueba de resistencia de aislamiento son los siguientes:
1. Preparación
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Apague el dispositivo y desconéctelo de la fuente de alimentación.
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Descargue el condensador en el circuito.
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El entorno de prueba debe estar seco y limpio.
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Los cables y terminales deben inspeccionarse visualmente.
2. Conecte el equipo de prueba
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Un extremo del megóhmetro está conectado al cable que transporta la corriente (fase o neutro) y el otro extremo está conectado a tierra o a un objeto metálico.
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Si el devanado es trifásico, también se deben realizar pruebas entre cada fase y tierra, y entre fases.
3. Aplicar voltaje de prueba
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Seleccione el voltaje apropiado (dependiendo del tipo de dispositivo y el estándar).
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La tensión de prueba se aplica como corriente continua durante 30 a 60 segundos.
4. Lea el valor de la resistencia
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El valor de resistencia (en megaohmios o gigahercios) se muestra en la pantalla del dispositivo.
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Los valores superiores al límite estándar indican un aislamiento saludable.
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Si se observa baja resistencia, el aislamiento está dañado o húmedo.
Valor estándar de resistencia de aislamiento
| Tipo de dispositivo | Tensión de prueba (CC) | Resistencia mínima aceptable |
|---|---|---|
| Equipos hasta 250 voltios | 500 voltios | 1 megaohmio |
| Equipos de 250 a 500 voltios | 1000 voltios | 1 megaohmio |
| Equipos o motores industriales | 1000 voltios y más | 1 megaohmio por kilovoltio |
| cable de alimentación | 1000 a 5000 voltios | De 5 a 100 MΩ mínimo (dependiendo de la longitud y la clase de aislamiento) |
NOTA: Para motores grandes, una resistencia de aislamiento inferior a 1 MΩ generalmente indica una falla, excepto en circunstancias inusuales, como clima húmedo o cuando el motor está caliente.
Factores que afectan los resultados de las pruebas
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Humedad : El rendimiento del aislamiento es deficiente en condiciones de humedad alta.
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Temperatura : Las altas temperaturas reducen la resistencia eléctrica.
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Contaminación de la superficie : el polvo o el aceite pueden provocar fugas.
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Longitud del cable o bobina : Los cables más largos tienen inherentemente una resistencia menor.
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Mantenimiento del equipo : Un mantenimiento inadecuado provoca pérdida de aislamiento.
Normas relacionadas
Para realizar correctamente las pruebas de resistencia de aislamiento, se debe hacer referencia a normas válidas, entre ellas:
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IEC 60204-1 : Seguridad de las máquinas – Equipos eléctricos
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IEEE 43 : Guía para pruebas de aislamiento de máquinas eléctricas rotativas
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NFPA 70B : Mantenimiento de equipos eléctricos
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ISIRI 1560 : Norma nacional iraní para cables de baja tensión
Interpretación de los resultados de la prueba de resistencia de aislamiento
| valor de resistencia | Interpretación de los resultados |
|---|---|
| 1000 MΩ o más | Muy bien, muy buen aislamiento . |
| Entre 100 y 1000 MΩ | Bueno, no hay problema. |
| Entre 10 y 100 MΩ | Moderado, se requiere más investigación |
| Menos de 10 MΩ | Débil, problemas de aislamiento. |
| Menos de 1 MΩ | Peligroso, necesita ser apagado y reparado inmediatamente |
Consejos de seguridad durante las pruebas
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El dispositivo debe estar completamente apagado y desconectado de la fuente de alimentación.
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Es necesario descargar el condensador.
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Utilice guantes y zapatos aislantes.
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El área de prueba no debe estar mojada ni contaminada.
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La tensión de prueba debe seleccionarse de acuerdo con el equipo.
Realice pruebas de resistencia de aislamiento periódicamente
Las pruebas de resistencia de aislamiento deben realizarse periódicamente como parte de un programa de mantenimiento preventivo (MP) . Intervalos de prueba recomendados:
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Equipo clave: cada 3 a 6 meses
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Equipo general: cada 12 meses
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Después de reparar o limpiar el equipo: Inmediatamente
en conclusión
Las pruebas de resistencia de aislamiento son una de las pruebas más básicas, pero cruciales , para garantizar la seguridad de los equipos eléctricos . Estas pruebas pueden revelar problemas de aislamiento ocultos antes de que ocurran y prevenir daños graves. El uso de equipos precisos, el cumplimiento de las normas y la documentación periódica de los resultados son medidas eficaces para mejorar la seguridad, reducir los costos de reparación y prolongar la vida útil de los equipos industriales.