Prueba de Resistencia de Aislamiento a Devanados de Transformador
EduardoReyZPráctica o problema4 de Octubre de 2018
3.213 Palabras (13 Páginas)588 Visitas
INSTITUTO TECNOLOGICO DE NUEVO LAREDO[pic 1][pic 2]
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA
[pic 3]
PRUEBAS Y MANTENIMIENTO ELECTRICO.
REPORTE DE PRÁCTICA #1.
“Prueba de Resistencia de Aislamiento a Devanados de Transformador”.
FECHA: 09 DE ABRIL DEL 2018.
Índice
(A) INTRODUCCIÓN GENERAL. 1
(B) MARCO TEÓRICO. 3
2.1 Definición de aislamiento eléctrico. 3
2.2 Aislamiento eléctrico usado en transformadores de distribución. 4
2.3 Parámetros o elementos que se miden durante la prueba de resistencia de aislamiento. 4
2.4 Relación de absorción y polarización para la prueba de resistencia de aislamiento. (Qué son, como se calculan, interpretación) 5
2.5 Factores de corrección de temperatura a 20°C. (Tabla comparativa entre aislamientos a diferentes temperaturas, se recomienda buscar en manuales MEGGER o FLUKE) 6
2.4 Importancia de medir la resistencia de aislamiento a transformadores de distribución industriales. 6
2.5 Indicadores de problemas en el aislamiento de un transformador en operación. 7
2.6 Recomendaciones climáticas para realizar la prueba de resistencia de aislamiento al transformador. 7
(C) APLICACIÓN DE LA PRÁCTICA. 8
3.1 Placa de datos del equipo bajo prueba. (Fotografía y su explicación, etc.). 8
3.2 Condiciones climáticas durante la prueba. (Fotos, Localización, temperatura, humedad, clima, fecha, hora). 8
3.3 Condiciones de servicio del transformador bajo prueba. (¿El transformador se encontraba operando antes de la práctica?, ¿se observa algo fuera de lo normal que impida la práctica? ¿Boquillas quebradas, faltan tornillos? ¿Le faltan indicadores de presión, nivel, temperatura?) 8
3.4 Equipo de medición. (Nombre, fabricante, modelo, #serie, descripción, funciones disponibles, accesorios que se incluyen, puede anexar ficha técnica del equipo emitida por el fabricante en lugar de lo subrayado). 9
3.5 Equipo de protección personal. (Fotografía y su explicación, etc.). 11
3.6 Herramienta. (Fotografía y su explicación, etc.). 12
3.7 Material básico y de apoyo. (Fotografía y su explicación, etc.). 13
3.8 Cuidados antes de iniciar la práctica. (Transformador desenergizado, desconexiones del transformador, equipo de medición apagado, liberar el área de posibles accidentes durante la prueba, etc.). 14
3.9 Configuración general del equipo de medición para la prueba. (Paso a paso a detalle). 14
3.10 Arreglo de conexiones para cada prueba. (Pruebas H-XT, X-HT, H-X con su diagrama de conexiones respectivo). 14
(D) INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS. 15
4.1 Resultados obtenidos. (Formato de resultados en campo firmado por el asesor, formato de resultados impreso en limpio, anexar los resultados de prácticas anteriores si es el caso). 15
4.2 Índices de absorción y polarización. (Explicación paso a paso el procedimiento #23 y #24). 16
4.3 Corrección de lecturas a 1 min y 20°C. (Aplicar concepto 2.5 a la práctica real). 16
4.4 Interpretación de Resultados. (Formato libre, con gráficas, tablas o textual). 16
RECOMENDACIONES PARA EL TRANSFORMADOR. 18
(A) INTRODUCCIÓN GENERAL.
Materia.
Pruebas y Mantenimiento Eléctrico.
Semestre en Curso.
Octavo Semestre.
De qué trata el Documento.
El documento trata principalmente de las pruebas que se le hicieron al equipo correspondiente, en este caso las resistencias de aislamiento del transformador, las mediciones que se obtuvieron del trasformador, interpretación y sugerencias.
Objetivos de las Prácticas en la Materia.
Los objetivos de las prácticas de la materia son principalmente para que los alumnos obtengan más formación académica y profesional, y un buen desarrollo de conocimiento que les pueda ser útil a la hora de requerirlo.
A quienes va dirigido.
El documento va dirigido principalmente el docente que imparte esta materia y a quienes se puedan beneficiar directa o indirectamente de la información recabada de la práctica.
(B) MARCO TEÓRICO.
2.1 Definición de aislamiento eléctrico.
El aislamiento eléctrico se produce cuando se cubre un elemento de una instalación eléctrica con un material que no es conductor de la electricidad, es decir, un material que resiste el paso de la corriente a través del elemento que alberga y lo mantiene en su desplazamiento a lo largo del semiconductor. Dicho material se denomina aislante eléctrico.
La diferencia de los distintos materiales es que los aislantes son materiales que presentan gran resistencia a que las cargas que lo forman se desplacen y los conductores tienen cargas libres y que pueden moverse con facilidad.
De acuerdo con la teoría moderna de la materia (comprobada por resultados experimentales), los átomos de la materia están constituidos por un núcleo cargado positivamente, alrededor del cual giran a gran velocidad cargas eléctricas negativas. Estas cargas negativas, los electrones, son indivisibles e idénticas para toda la materia.
En los elementos llamados conductores, algunos de estos electrones pueden pasar libremente de un átomo a otro cuando se aplica una diferencia de potencial (o tensión eléctrica) entre los extremos del conductor.
A este movimiento de electrones es a lo que se llama corriente eléctrica. Algunos materiales, principalmente los metales, tienen un gran número de electrones libres que pueden moverse a través del material. Estos materiales tienen la facilidad de transmitir carga de un objeto a otro, estos son los antes mencionados conductores.
Los mejores conductores son los elementos metálicos, especialmente el oro, plata (es el más conductor), el cobre, el aluminio, etc.
Los materiales aislantes tienen la función de evitar el contacto entre las diferentes partes conductoras (aislamiento de la instalación) y proteger a las personas frente a las tensiones eléctricas (aislamiento protector).
2.2 Aislamiento eléctrico usado en transformadores de distribución.
Todos los transformadores poseen materiales aislantes que forman el sistema de aislamiento. Dichos aislamientos aumentan a medida que se aumenta la capacidad del transformador. A continuación se enlistan algunos materiales aislantes:
- Cartón prensado o pressboard.
- Papel kraft.
- Papel manila y corrugado.
- Cartón prensado de alta densidad.
- Cartón prensado laminado.
- Esmaltes y barnices.
- Porcelanas.
- Polvo epóxico.
- Algodón.
- Líquidos dieléctricos como aceite mineral o de silicona.
Este sistema aísla eléctricamente a los devanados, el núcleo y partes de acero que forman la estructura. El aceite mineral por su parte, proporcionará rigidez dieléctrica, enfriamiento eficiente y protege a los otros aislamientos.
2.3 Parámetros o elementos que se miden durante la prueba de resistencia de aislamiento.
Los parámetros que se utilizan comúnmente son tomar la medición de 1 a 10 min, con un voltaje máximo de 5KV y/o 500V dependiendo de que boquillas estén cortocircuitadas (lado de alta contra lado de baja o lado de baja contra lado de alta).
Determinar la cantidad de humedad e impurezas que contienen los aislamientos del transformador.
El análisis de resultados se realiza con los valores obtenidos y corregidos a 20o C; El criterio de aceptación ó de rechazo es fijado por el fabricante. Así mismo, deberá de analizarse el incremento de la resistencia entre el primer minuto y el décimo minuto. El cociente de dividir el valor de resistencia de aislamiento a 10 minutos y el valor a 1 minuto, dará un número mayor a la unidad, que se conoce como índice de polarización (IP):
Los resultados de la prueba de resistencia de aislamiento se ven afectados por la temperatura ambiente al momento de efectuar la prueba, por lo que se tienen que ajustar empleando ciertos factores de corrección (K), los cuales se pueden tomar de la tabla.
2.4 Relación de absorción y polarización para la prueba de resistencia de aislamiento. (Qué son, como se calculan, interpretación)
Índice de Polarización.
En esta aplicación de las mediciones basadas sobre la influencia del tiempo de aplicación de la tensión de ensayo, se efectúan dos lecturas a 1 y a 10 minutos respectivamente. La ratio sin dimensión de la resistencia de aislamiento a 10 minutos sobre la de un 1 minuto se llama Índice de Polarización (PI) y permite definir la calidad del aislamiento.
...