Por que se debe probar o aislamento do equipo eléctrico

Obxectivo da Medición da Resistencia de Aislamento

A razón principal para realizar probas de aislamento en equipos eléctricos é asegurar a seguridade do público e persoal. Mediante a realización de probas de aislamento entre conductores portadores de corrente desconectados, conductores de aterramento e conductores destinados ao aterramento, pode eliminarse a posibilidade de incendios causados por curtos circuitos.

Por que Realizar Probas de Aislamento?

• Seguridade A razón máis importante para realizar probas de aislamento é asegurar a seguridade do público e persoal. Mediante a execución de probas de aislamento en conductores vivos desconectados, conductores de aterramento e conductores a aterrar, pódese eliminar o risco de incendios causados por curtos circuitos.

• Prolongar a Vida Útil do Equipo As probas de aislamento tamén son significativas para protexer e prolongar a vida útil dos sistemas eléctricos e motores. As probas de manutención periódica proporcionan datos para análise e poden prever fallos potenciais do sistema. Ademais, as probas de aislamento son necesarias para determinar a causa dun fallo cando ocorre un.

• Requisito de Normas Nacionais Tanto os materiais como os equipos eléctricos deben someterse a probas preventivas de aislamento segundo as correspondentes normas nacionais para verificar a calidade dos equipos eléctricos fabricados e asegurar que o equipo cumple con as normas reguladoras e de seguridade.

Principio das Probas de Aislamento

As probas de aislamento son análogas a atopar fugas nunha tubería de auga. Xeralmente, inxértase auga de alta presión na tubería para localizar as filtracións. A auga sobrepresionada fai que os puntos de fuga sexan máis fáciles de identificar. No campo eléctrico, "presión" refírese a voltagem. Durante as probas de aislamento, aplica-se unha voltagem DC relativamente alta ao equipo en proba para facer máis evidentes os puntos de posible fuga.

Un tester de resistencia de aislamento mide a corrente de fuga baixo a voltagem aplicada e calcula o valor da resistencia de aislamento usando a Lei de Ohm. A filosofía de deseño destes instrumentos é aplicar e controlar a voltagem de proba de xeito "non destructivo". Aínda que a voltagem fornecida é alta, a corrente é moi limitada. Isto evita danos secundarios no equipo debido a un mal aislamento e asegura a seguridade do operador.

Por que Non se Pode Usar un Multímetro para Medir a Resistencia de Aislamento?

Aínda que un multímetro pode medir a resistencia, non pode indicar de maneira precisa o estado do aislamento. Isto é porque un multímetro usa unha fonte de alimentación DC de 9V para a medida, que non pode proporcionar a alta voltagem necesaria para a proba.

Selección da Voltagem de Prueba de Aislamento

Segundo a norma GB50150-2006 "Norma de Ensaio de Entrega para Equipos Eléctricos":

• Para equipos ou circuitos eléctricos con unha voltagem de funcionamento inferior a 100V, use unha voltagem de prova de 250V.
• Para equipos ou circuitos eléctricos con unha voltagem de funcionamento entre 100V e 500V, use unha voltagem de prova de 500V.
• Para equipos ou circuitos eléctricos con unha voltagem de funcionamento entre 500V e 3000V, use unha voltagem de prova de 1000V.
• Para equipos ou circuitos eléctricos con unha voltagem de funcionamento entre 3000V e 10000V, use unha voltagem de prova de 2500V.
• Para equipos ou circuitos eléctricos con unha voltagem de funcionamento superior a 10000V, use unha voltagem de prova de 5000V ou 10000V.

Procedemento de Prueba de Resistencia de Aislamento (usando un tester de resistencia de aislamento como exemplo)

a. Apague o equipo ou sistema e desconéctoos de todos os outros circuitos, interruptores, condensadores, escovas, pararraios e disxuntores. b. Descargue completamente o sistema en proba a terra. c. Seleccione a voltagem de prueba adecuada. d. Conecte os cabos. Se a resistencia de aislamento que se está a medir é grande, recoméndase usar cabos blindados e engadir un fío de aterramento para evitar roturas.

Os cabos de proba deben evitarse que se enreden para reducir erros de medida. e. Inicie a proba, lea o valor do instrumento despois dun período de tempo (xeralmente un minuto) e rexistre os datos e a temperatura ambiente nese momento. f. Ao final da proba, se o obxecto en proba é un dispositivo capacitivo, descargue completamente o dispositivo. Finalmente, retire os cabos de conexión.

Por que Usar Cabos Blindados ao Medir Grandes Resistencias?

Cando a resistencia de aislamento que se está a medir é moi grande, a voltagem de medida é fixa e a corrente a través do conductor é relativamente pequena, fai que sexa susceptible a influencias externas. Usando cabos blindados para a proba, onde o cabo blindado está ao mesmo potencial que o terminal negativo (-), pode evitarse que a precisión da medida da resistencia de aislamento diminúa debido a fugas superficiais ou outras fugas de corrente inesperadas. Ademais, durante a proba, alemén dos dous sondas de proba, engadir un fío de aterramento pode evitar roturas e asegurar a seguridade.

Ferramentas de Prueba de Aislamento

As probas de resistencia de aislamento realizanse usando instrumentos de proba especiais. O instrumento máis comúnmente usado é o megohmmetro ou tester de resistencia de aislamento, pero tamén se poden usar outros tipos de instrumentos para comprobar a integridade de diferentes tipos de aislamento.

• Megohmmetro (Tipo de Manivela) Un megohmmetro de manivela, coñecido como megohmmetro, orixinouse nos anos 1950 e 1960 e é o primeiro instrumento de proba de resistencia de aislamento. Disponíbese en diferentes especificacións, como 250V, 500V e 1000V. Xera voltagem DC ao dar manivela, presenta un dial de tipo punteiro e xeralmente requiren dúas persoas para operar: un para operar o megohmmetro e outro para cronometrar e rexistrar datos.
• Tester de Resistencia de Aislamento Digital Un megohmmetro alimentado por batería con múltiples rangos de voltagem de proba axustables. A visualización electrónica ofrece lecturas máis precisas. Xeralmente inclúe características de protección de seguridade como descarga automática e monitorización de corrente de fuga. Con capacidades de proba adicionais como funcións de multímetro, índice de polarización e razón de absorción dieléctrica, o seu rango de aplicación é máis amplo. O seu deseño compacto permite que un único enxeñeiro complete todos os pasos de proba.
• Pinza Amperimétrica de Corrente de Fuga Unha pinza amperimétrica de corrente de fuga pode usarse para medir a condición de aislamento de equipos que non poden ser desenerxizados. Os campos magnéticos xerados polas correntes de carga cancelánse entre si. Calquera corrente desequilibrada provén da corrente que fuga do conductor á terra ou a outro lugar. Para medir esta corrente, a pinza amperimétrica de corrente de fuga debe ser capaz de detectar correntes inferiores a 0,1mA.

Precaucións

• Non conecte o tester de aislamento a conductores activos ou equipos enerxizados; asegúrese de cumprir as instrucións do fabricante.
• Use fusibles abertos, interruptores e disxuntores para apagar o equipo en proba.
• Desconecte os conductores de ramificación, conductores de aterramento e outros equipos conectados ao equipo en proba.
• Asegúrese da desconexión da capacitancia do conductor antes e despois da proba.
• Algunhas instalacións poden ter unha función de descarga.
• Comprobe a corrente de fuga en fusibles, interruptores e disxuntores en circuitos desenerxizados. A corrente de fuga pode causar lecturas de proba contradictorias ou erróneas.
• Non use un tester de aislamento en entornos que conteñan gases perigosos ou explosivos, xa que o instrumento pode producir un arco se o rendemento do aislamento está comprometido.
• Use guantes de borracha aislados ao conectar os cabos de proba.