RE: LCIE- Indice de polarización - Interpretación de resultados
Nicolas Nicolas
Estimados, me queda un punto en el aire con respecto a este tema:
En ningun momento se mencionaron los valores de tension con que se deberan realizar las mediciones, si se comento que deben ser los mismos en todas las mediciones de IP.
Si esto no es algo arbitrario por lo menos deberian existir valores minimos de prueba.
La consulta viene porque debo comprar un Megguer, y debo seleccionar uno.
Considerando que en generar voy a realizar mediciones en Cables Subterraneos, Transformadores, y tal vez motores con tensiones nominales como maximo de 33 kV.
Me alcanzaria con un megguer de 5 Kv?
Por lo que he visto en general los equipos que tienen funciones para la medicion de IP e indice de absorcion son hasta 5 kV, como mucho 10 Kv.
Otra duda que me surge es que, si bien estos equipos tienen tensiones maximas de funcionamiento, muchos de ellos durante la medicion varian la tension aplicada en el equipo, esto no afectaria la comparacion de los historiales de IP?
Saludos.
From: harold...@hotmail.com
To: npu...@yahoo.com.ar; elec...@elistas.net
Date: Fri, 21 Mar 2008 01:30:11 +0100
Subject: RE: LCIE- Indice de polarización - Interpretación de resultados
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CRITERIO DE RESISTENCIA DE AISLAMIENTO.
1.1 Las normas dan los valores mínimos de resistencia de aislamiento que debe tener un devanado de una máquina rotatoria en función del voltaje, a una temperatura de referencia, para considerar que está en buen estado, es decir, que puede soportar en forma segura el voltaje de trabajo.
1.2 La norma IEEE Std 43 de 1974 da la siguiente fórmula para calcular la resistencia de aislamiento minina, la cual se debe de corregir a 400C (ecuación 1), en función del voltaje, para aislamientos tipo B:
Rm=Kv+1 [2]
Donde:
Rm = Resistencia mínima recomendada (MW) a 400C.
kV = Tensión nominal de la máquina en kilovoltios.
1.3 Una manera útil de monitorear la condición del aislamiento de una máquina dada es la de realizar comparaciones entre datos de pruebas anteriores como el índice de polarización y el valor de resistencia aislamiento corregido a 40 °C, Con la condición que hayan sido realizadas bajo condiciones uniformes de temperatura, humedad, etc.
1.4 Cuando no está disponible el historial de la resistencia de aislamiento, los valores mínimos recomendados deben ser los dados por la ecuación [2] y un valor mínimo de índice de polarización de uno.
1.5 El valor observado de la resistencia de aislamiento para la evaluación de la condición del devanado de la máquina, lo cual no debería ser considerado como criterio exacto, ya que tiene varias limitaciones tales como:
1.5.1 La resistencia de aislamiento de un bobinado no esta relacionada directamente con su rigidez dieléctrica. Es Imposible de especificar el valor de resistencia de aislamiento para el cual un devanado fallará eléctricamente.
1.5.2 En grandes máquinas o de muy baja velocidad los bobinados poseen un área de superficie sumamente grande, y pueden tener valores de resistencia de aislamiento más bajos que el valor mínimo recomendado.
1.6 Una sola medida de resistencia de aislamiento a un potencial en particular no indica si una sustancia o elemento extraño puede hallarse en el devanado.
2 CRITERIO DEL ÍNDICE DE POLARIZACIÓN.
2.1 En un devanado limpio y seco, la corriente de conducción es muy pequeña y por lo tanto será la componente de absorción la que determine el comportamiento de la resistencia después de un minuto. El criterio de índice de polarización, por lo tanto, está definido como la relación entre las resistencias de diez y un minuto.
IP=R 10 min / R 1 min [3]
2.2 Si un aislamiento está húmedo o contaminado, el efecto de la corriente de absorción en la medida de resistencia de aislamiento no es apreciable, debido a que la componente de conducción es muy grande. La corriente de fuga inicialmente es grande y después de decrecer durante un período de tiempo corto, aproximadamente dos minutos, se estabiliza. Por lo anteriormente expuesto es que la relación en este caso, tiende a 1.
2.3 Al utilizar el IP como criterio de decisión para determinar el estado de los aislamientos, se tiene la ventaja que este no depende de la temperatura de los devanados, debido a que es una relación de medidas tomadas aproximadamente a la misma temperatura; no se depende tampoco del tamaño de la máquina cuando se comparan los valores obtenidos con los recomendados, ni estará afectado por condiciones ambientales existentes durante la prueba. Las anteriores ventajas hacen que el criterio de IP sea el mas usado para comparar valores obtenidos de una misma máquina, durante todo su tiempo de trabajo.
2.4 Apoyándose en la historia de los IP obtenidos de los devanados de una máquina, a espacio de tiempo dados, se puede hacer un seguimiento al proceso de contaminación por el polvo y materiales en suspensión en el aire y principalmente por la absorción de humedad. Analizando las tablas de IP se podrá determinar en que momento se debe parar la máquina para realizarle un mantenimiento exhaustivo a los devanados.
2.5 Para efectuar comparaciones entre los índices de polarización debe tenerse la precaución de que éstos hayan sido tomados con un mismo voltaje de prueba.
2.6 El estado de los aislamientos tipo B, en una máquina, a partir del índice de polarización, se puede determinar a partir de la siguiente tabla:
|
Estado del aislamiento |
Índice de polarización |
Malo |
Menos de 1 |
|
Pobre |
Menos de 1.5 |
|
Dudoso |
De 1.5 a 2 |
|
Satisfactorio |
De2 a 3 |
|
Excelente |
Sobre 4 |
2.7 Los valores mínimos recomendados de índice de polarización para otros tipos de aislamiento en máquinas rotativas de corriente alterna son:
Para la Clase A 1.5
Para la Clase E 2.0
Para la Clase F 2.0
Estos valores son satisfactorios para devanados impregnados con barniz o asfalto. Devanados impregnados con poliéster o epóxicos pueden obtener un valor diferente, no habiéndose definido aun su valor.
2.8 Está reconocido que puede ser posible operar las máquinas a valores por debajo del valor mínimo recomendado: sin embargo, normalmente no se considera como una buena práctica.
2.9 Si un índice de polarización es menor que uno después de efectuar la limpieza y un buen secado, se debe de consultar con el fabricante del equipo.
2.10 Un alto índice de polarización en un devanado viejo, puede ser una condición anormal. Por ejemplo, un índice de polarización de cinco o más, para un devanado de veinte años de uso, podría indicar un devanado intacto, pero sin vida, el cual podría incurrir en una fractura repentina por un choque mecánico, Debido a la fragilidad del aislamiento.
2.11 Cuando las cabezas de bobina de la máquina son tratadas con material semiconductor, con el propósito de eliminar el efecto corona, la resistencia de aislamiento observada puede ser algunas veces más pequeña que el valor de una máquina similar no tratada.
En el momento de decidir sobre el estado de un aislamiento se pueden considerar los dos criterios, un índice de polarización bueno o satisfactorio y una resistencia de aislamiento de un minuto, que puede establecerse mediante cualquiera de las fórmulas expuestas. No obstante, si nos atenemos a los fundamentos de criterio del IP, siempre que este sea bueno o satisfactorio, el devanado analizado estará en condiciones de soportar el voltaje de la prueba de alta tensión o el de operación nominal.
Date: Wed, 19 Mar 2008 08:57:29 -0300
From: npu...@yahoo.com.ar
To: igt-ingen...@hotmail.com; lnbr...@gmail.com; wicho...@gmail.com
CC: elec...@elistas.net
Subject: RE: LCIE- Indice de polarización - Interpretación de resultados
Me sumo a las preguntas....
Según tengo entendido, el IP es el cociente entre la resistencia medida a 10 min y la medida a 1 min. Ese cociente da la idea de 'capacidad' de la máquina. Si la misma no varia en el tiempo (realizaría al menos 2 ensayos), el 'capacitor' está bueno. Si varía, miraría un poco más la máquina.
La Resistencia de aislación baja, da la idea de que la máquina tiene humedad.
Particularmente, la IEEE define como apto un IP en un transformador, cuando este es mayor de 2 (en los transformadores secos nosotros pedimos al menos 4)
Desconozco que dice la norma en cuanto a los motores, y estaría agradecido de tal información.
Pero aún propongo algo mas 'alocado'. Si midieramos un cable subterráneo un unipolar (1x185 aluminio, por ejemplo), y este nos diera una exelente resistencia de aislamiento y un pobre IP, pondríamos este cable en servicio? Creo que no hay normas al respecto (específicamente para cables subterraneos).
Saludos y sigan con este tema que me pareció una muy buena idea mover conceptos....
Norberto Puefil
Ing. Electricista
Bahia Blanca- Argentina
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