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Revista Electroindustria Nueva IEEE 43 2

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26/4/2019
Revista Electroindustria - Nueva IEEE 43-2013 para ensayos de resistencia de aislación
Viernes 26 de Abril de 2019
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Nueva IEEE 43-2013 para ensayos de resistencia de aislación
Cerca del 80% de los ensayos desarrollados en máquinas eléctricas son para verificar el estado de su sistema de
aislación. Es por esto que se reseña a con nuación la nueva versión de la norma 43 de IEEE que se publicó en
marzo de 2014, y que sus tuye a la anterior IEEE 43-2000 (Prác cas para pruebas de resistencia de aislación en
maquinaria eléctrica).
La norma IEEE 43-2013 describe el procedimiento recomendado para la medición de la
resistencia de aislación en bobinados de máquinas rota vas mayores a 750 W (1 HP),
u lizando corriente con nua. Se aplica a máquinas síncronas, máquinas de inducción,
máquinas de corriente con nua (CC) y condensadores síncronos. Cabe destacar que este
estándar no se aplica a transformadores, para los cuales se enen otras normas.
Curiosamente, la mayoría de las aplicaciones actuales de máquinas eléctricas son en
corriente alterna (CA), sea 50Hz o 60Hz; por esta razón es que se supondría que los
ensayos al sistema de aislación deberían ser en CA, pero no es así: los ensayos en CC
dominan sobre aquellos desarrollados en CA. Las razones son las siguientes:
• Los ensayos en CA muestran cierta ambigüedad, ya que un bobinado bueno o marginal
(límite aceptable) ene altas capacitancias, por lo que la interpretación puede ser
complicada. En bobinados extremadamente
• La can dad de corriente que fluye en ensayos de CA es superior a los realizados en CC, requiriendo equipos más grandes,
con volúmenes y pesos significa vos.
Un aspecto importante es que la norma es de uso voluntario, y
consideraciones:
ene como propósito hacer frente a las siguientes
a) Establecer la resistencia de aislación y el índice de polarización del bobinado.
b) Examinar los factores que afectan o cambian sus caracterís cas.
c) Recomendar las condiciones del ensayo, para que sean realizadas de manera uniforme.
d) Recomendar métodos para evitar resultados erróneos.
e) Servir de base para es mar la idoneidad del bobinado de mantenerse en servicio, o para ser some do a un ensayo de
sobretensión siguiente.
a) Establecer los valores mínimos aceptables.
Principales cambios
Los principales cambios incluidos en la nueva versión de la norma son los siguientes:
• Revisión del Circuito Equivalente del ensayo, que divide la corriente en cuatro componentes: corriente de fuga, de
capacitancia, de conductancia y de absorción. Ahora se refleja mejor la corriente de absorción.
• La mención sobre los efectos que enen las capas de recubrimiento para el control de estrés mecánico que se colocan en
los bobinados de máquinas grandes.
• La provisión de otros factores de corrección de temperatura según el po de material aislante. Por ejemplo, en materiales
termoplás cos, como asfál co mica, y en termoestables, como epoxi mica.
• Directrices más detalladas sobre la interpretación del índice de polarización.
• La adición de más información en el anexo C, sobre la degradación de la aislación en algunos pos de bobinados, a par r
del análisis de la carga y descarga.
• El reconocimiento de que los bobinados de estator que incluyen materiales para soportar estrés de tensión tendrán un
índice de polarización cercano a 1.0 (cuando el mínimo recomendado es de 1.5 para clase de aislación A, y de 2 para clase B y
mayores).
www.emb.cl/electroindustria/articulo.mvc?xid=2346
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• Se incluyó un nuevo anexo D, que ofrece una breve introducción a los perfiles de resistencia de aislamiento. Esta técnica
implica la interpretación de la condición de un sistema de aislamiento por medio del perfil a lo largo de los 10 minutos que
dura el ensayo. La Figura 1 presenta un ejemplo para un motor en buen estado.
No se presentaron cambios significa vos en la forma de interpretar los resultados de los ensayos, los cuales se revisan a
con nuación.
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Pasajes De
Avión
Baratos
Resumen de los aspectos más importantes
El ensayo consiste en alimentar el bobinado con corriente con nua, a través de la carcasa. La Figura 2 muestra un diagrama
simplificado, indicando que el terminal nega vo del instrumento se conecta al bobinado, y el posi vo a carcasa o erra. La
corriente I fluye a través de las capas aislantes, y los materiales contaminantes en caso que existan, en especial la humedad
(ver figura 2). El ensayo demora como mínimo un minuto, y el nivel de tensión aplicado depende de la tensión de placa de la
máquina, según la Tabla 1. En general, la tensión aplicada es cercana a la de la máquina, por lo tanto no es una prueba
destruc va. El valor de resistencia de aislación debe ser interpretado, una vez que se ha corregido según la temperatura de la
máquina a 40 °C, según la Tabla 2.
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Aplicación de la norma
A con nuación, enumeramos algunas recomendaciones y comentarios explica vos sobre el uso de la norma IEEE 43-2013.
1. ¿Cuándo se recomienda realizar el ensayo de resistencia de aislación?
• Antes de arrancar una máquina recién instalada, o con mucho empo detenida.
• Como parte de un programa de mantenimiento predic vo.
• Luego de un disparo de un fusible o interruptor automá co.
• Cuando la máquina presente alguna falla, que se relacione con el sistema de aislación.
www.emb.cl/electroindustria/articulo.mvc?xid=2346
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• Luego de ser reparado, sea en el taller propio o externo.
• Ensayos a partes de la máquina, como: aisladores, borneras, conmutadores, porta escobillas, porta fusibles, accesorios, etc.
2. ¿Dónde se recomienda realizar el ensayo?
• Primeramente, conviene hacer el ensayo en el centro de control de la máquina.
• En caso que el nivel de aislación esté por debajo del mínimo recomendado, se deberá hacer directamente en la caja de
conexiones. Si al desconectarlo el valor sube a niveles seguros, se puede concluir que los conductores son los que presentan
el daño.
• Cuando la máquina se alimente por medio de un equipo electrónico (variador, par dor suave), se deberá desconectar antes
de realizar el ensayo.
3. ¿Cuáles son las limitaciones de la norma?
• Los ensayos de aislación en corriente con nua no están directamente relacionadas
con la medición de la Rigidez Dieléctrica, a menos que el daño sea muy avanzado.
• No es posible iden ficar un nivel de aislación en que el sistema fallará.
• Algunas máquinas grandes pueden tener valores bajos; en casos así las tendencias
a lo largo del empo es la mejor herramienta para la toma de decisiones.
• Una simple medición de aislación dice poco, como si se enen tendencias.
• Los ensayos pueden no detectar problemas, como vacíos por mal barnizado o deterioro térmico avanzado.
• En vista de que son realizados con la máquina apagada (OFF LINE), el ensayo no detecta problemas propios de la rotación,
como puede ser: pobre fijación de la aislación, vibración, movimiento, entre otros.
4. ¿Cómo afecta la humedad los resultados obtenidos?
• Cuando la temperatura del bobinado baja del punto de rocío, permite que agua se deposite sobre éste.
• El efecto de la humedad es aumentar la corriente durante el ensayo, y baja el nivel de resistencia de aislación.
• Esto no implica que el bobinado está dañado, más bien se dice que ene humedad.
• En máquinas detenidas se recomienda mantenerlo a 10°C por encima de la temperatura ambiente, para evitar que se
humedezca.
Por Ing. Oscar Núñez Mata, M. Cs. Profesor en la Universidad de Costa Rica y consultor internacional. Actualmente se
encuentra desarrollando estudios de Doctorado en Ingeniería Eléctrica en la Universidad de Chile.
[email protected]
Agosto 2014
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mar n huamani sena
cona
(20/12/2018)
muy buen aporte. claro y actualizado, felicitaciones
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Guillermo Jesus
Yaranga
CENERGIA EIRL
(17/12/2018)
Aprovecho este medio ,para poner en conocimiento a esta agradable
en dad de cultura tècnica ELECTRO INDUSTRIA, que no he podido
registrarme debido a que el formato digitalno acepta datos de otros
paises como PERU.Atentamente.
Guillermo Jesus
Yaranga
CENERGIA EIRL
(17/12/2018)
Felicitaciones ,por la claridad de la informaciòn têcnica
Pedro Barbano
Obras Sanitarias del
Estado_Uruguay
(08/10/2018)
Muy buen ar culo, muy claro.
www.emb.cl/electroindustria/articulo.mvc?xid=2346
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Richard Angeles
Cia Ares
(16/08/2018)
Excelente ar culo es importante tener informacion actualizada ya que
aplico estos conocimientos en mi entorno profesional
Antonio Valdez
Concepcion
Taller Eectrico Valdez
(12/08/2018)
Excelente ar culo,muy importante tener información actualizada.
mucchas gracias.
Rodrigo Godoy
MEL
(25/06/2018)
Excelente explicación, me ha servido bastante.
Carlos Guerra
DUOCUC Chile
(17/04/2018)
Muy buen ar culo ya que nos muestra la actualización de un tema tan
interesante como este.
Felicitaciones
Chris an
Barahona
Par cular
(03/03/2018)
Me sirvió mucho la explicación ya que aplicó estos conocimientos en mi
profesión. Exelente.
mar n
electroconductores
C.A.
(02/12/2017)
Hola buenas, excelente informacion. una duda! cual seria el minimo de
aislamiento para MCC y MCA.. espero su respuesta muchas gracias
Bernardo
UCP PANAMANAUTILUS
(16/11/2017)
Excelentes Información de Teórico/ Prac ca, me es de mucha aplicación
en campo.
Juan Carlos
Alejo Castro
YPFB (Bolivia)
(15/11/2017)
Muy buen resumen de los cambios a la norma. Claro y conciso.
Antony Cas llo
Kanan Overseas
(01/06/2017)
Excelente resumen de la norma, me ayuda bastante. Adicional me
gustaria saber que efectos ene un bajo DAR en el estaror de un
generador de 13.8KV.
WILLY TORRES
VECOPIAS
(08/11/2016)
ES MUY BUENA INFORMACION DE ESTE ARTICULOS AYUDA A DESPEJAR
DUDAS
Jacob Cas llo
Flores
COTEMAR
(07/11/2016)
Que efectos o que daños puede generar o generarse en un motor
eléctrico con un bajo IP? de antemano agradezco sus respuestas.
saludos cordiales.
Edito Tovar
Produven
(09/09/2016)
Me parece bastante resumido el ar culo y muy explicado. Gracias
Carlos Molina
Bau sta
Empresa Eléctrica
Quito
(12/11/2015)
Muy agradecido por esta información. Una consulta es posible obtener el
factor de corrección por temperatura para máquinas rota vas de
aislamiento clase F. Gracias
hugo
malpar da
vega
www.emb.cl/electroindustria/articulo.mvc?xid=2346
electrocentro S.A
(30/10/2015)
4/5
26/4/2019
Revista Electroindustria - Nueva IEEE 43-2013 para ensayos de resistencia de aislación
me es muy importante por las ac vidades que tengo.
Gracias
Jorge Finochio
AESA RdlS
(24/10/2015)
Gracias por esta información. Me es ú l para mi desarrollo profesional.
Guillermo
Hernández
Ins tuto en
Electrónica Aplicada,
IE@
(11/08/2015)
Gracias por este resumen sobre esta norma, me será de gran u lidad
para mis cursos.
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