IEEE 43-2013 PDF

Es por esto que se resea a continuacin la nueva versin de la norma 43 de IEEE que se public en marzo de , y que sustituye a la anterior IEEE Prcticas para pruebas de resistencia de aislacin en maquinaria elctrica. La norma IEEE describe el procedimiento recomendado para la medicin de la resistencia de aislacin en bobinados de mquinas rotativas mayores a W 1 HP , utilizando corriente continua. Se aplica a mquinas sncronas, mquinas de induccin, mquinas de corriente continua CC y condensadores sncronos. Cabe destacar que este estndar no se aplica a transformadores, para los cuales se tienen otras normas.

Author:Julabar Fenos
Country:Italy
Language:English (Spanish)
Genre:Career
Published (Last):18 May 2010
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Es por esto que se resea a continuacin la nueva versin de la norma 43 de IEEE que se public en marzo de , y que sustituye a la anterior IEEE Prcticas para pruebas de resistencia de aislacin en maquinaria elctrica. La norma IEEE describe el procedimiento recomendado para la medicin de la resistencia de aislacin en bobinados de mquinas rotativas mayores a W 1 HP , utilizando corriente continua.

Se aplica a mquinas sncronas, mquinas de induccin, mquinas de corriente continua CC y condensadores sncronos. Cabe destacar que este estndar no se aplica a transformadores, para los cuales se tienen otras normas.

Curiosamente, la mayora de las aplicaciones actuales de mquinas elctricas son en corriente alterna CA , sea 50Hz o 60Hz; por esta razn es que se supondra que los ensayos al sistema de aislacin deberan ser en CA, pero no es as: los ensayos en CC dominan sobre aquellos desarrollados en CA.

Las razones son las siguientes: Los ensayos en CA muestran cierta ambigedad, ya que un bobinado bueno o marginal lmite aceptable tiene altas capacitancias, por lo que la interpretacin puede ser complicada.

En bobinados extremadamente La cantidad de corriente que fluye en ensayos de CA es superior a los realizados en CC, requiriendo equipos ms grandes, con volmenes y pesos significativos.

Un aspecto importante es que la norma es de uso voluntario, y tiene como propsito hacer frente a las siguientes consideraciones: a Establecer la resistencia de aislacin y el ndice de polarizacin del bobinado.

Principales cambios Los principales cambios incluidos en la nueva versin de la norma son los siguientes: Revisin del Circuito Equivalente del ensayo, que divide la corriente en cuatro componentes: corriente de fuga, de capacitancia, de conductancia y de absorcin. Ahora se refleja mejor la corriente de absorcin. La mencin sobre los efectos que tienen las capas de recubrimiento para el control de estrs mecnico que se colocan en los bobinados de mquinas grandes.

La provisin de otros factores de correccin de temperatura segn el tipo de material aislante. Por ejemplo, en materiales termoplsticos, como asfltico mica, y en termoestables, como epoxi mica. Directrices ms detalladas sobre la interpretacin del ndice de polarizacin. La adicin de ms informacin en el anexo C, sobre la degradacin de la aislacin en algunos tipos de bobinados, a partir del anlisis de la carga y descarga.

El reconocimiento de que los bobinados de estator que incluyen materiales para soportar estrs de tensin tendrn un ndice de polarizacin cercano a 1. Se incluy un nuevo anexo D, que ofrece una breve introduccin a los perfiles de resistencia de aislamiento. Esta tcnica implica la interpretacin de la condicin 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 significativos en la forma de interpretar los resultados de los ensayos, los cuales se revisan a continuacin. Resumen de los aspectos ms importantes El ensayo consiste en alimentar el bobinado con corriente continua, a travs de la carcasa.

La Figura 2 muestra un diagrama simplificado, indicando que el terminal negativo del instrumento se conecta al bobinado, y el positivo a carcasa o tierra. La corriente I fluye a travs de las capas aislantes, y los materiales contaminantes en caso que existan, en especial la humedad ver figura 2.

El ensayo demora como mnimo un minuto, y el nivel de tensin aplicado depende de la tensin de placa de la mquina, segn la Tabla 1. En general, la tensin aplicada es cercana a la de la mquina, por lo tanto no es una prueba destructiva. El valor de resistencia de aislacin debe ser interpretado, una vez que se ha corregido segn la temperatura de la mquina a 40 C, segn la Tabla 2.

Aplicacin de la norma A continuacin, enumeramos algunas recomendaciones y comentarios explicativos sobre el uso de la norma IEEE Cundo se recomienda realizar el ensayo de resistencia de aislacin? Antes de arrancar una mquina recin instalada, o con mucho tiempo detenida. Como parte de un programa de mantenimiento predictivo. Luego de un disparo de un fusible o interruptor automtico. Cuando la mquina presente alguna falla, que se relacione con el sistema de aislacin.

Luego de ser reparado, sea en el taller propio o externo. Ensayos a partes de la mquina, como: aisladores, borneras, conmutadores, porta escobillas, porta fusibles, accesorios, etc. Dnde se recomienda realizar el ensayo? Primeramente, conviene hacer el ensayo en el centro de control de la mquina. En caso que el nivel de aislacin est por debajo del mnimo recomendado, se deber 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 dao. Cuando la mquina se alimente por medio de un equipo electrnico variador, partidor suave , se deber desconectar antes de realizar el ensayo.

Cules son las limitaciones de la norma? Los ensayos de aislacin en corriente continua no estn directamente relacionadas con la medicin de la Rigidez Dielctrica, a menos que el dao sea muy avanzado. No es posible identificar un nivel de aislacin en que el sistema fallar. Algunas mquinas grandes pueden tener valores bajos; en casos as las tendencias a lo largo del tiempo es la mejor herramienta para la toma de decisiones.

Una simple medicin de aislacin dice poco, como si se tienen tendencias. Los ensayos pueden no detectar problemas, como vacos por mal barnizado o deterioro trmico avanzado. En vista de que son realizados con la mquina apagada OFF LINE , el ensayo no detecta problemas propios de la rotacin, como puede ser: pobre fijacin de la aislacin, vibracin, movimiento, entre otros. Cmo afecta la humedad los resultados obtenidos? Cuando la temperatura del bobinado baja del punto de roco, permite que agua se deposite sobre ste.

El efecto de la humedad es aumentar la corriente durante el ensayo, y baja el nivel de resistencia de aislacin. Esto no implica que el bobinado est daado, ms bien se dice que tiene humedad. En mquinas detenidas se recomienda mantenerlo a 10C por encima de la temperatura ambiente, para evitar que se humedezca.

Por Ing. Oscar Nez Mata, M. Profesor en la Universidad de Costa Rica y consultor internacional. Actualmente se encuentra desarrollando estudios de Doctorado en Ingeniera Elctrica en la Universidad de Chile.

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IEEE 43-2013

Full Description Scope This document describes a recommended procedure for measuring insulation resistance of armature and field windings in rotating machines rated W or greater. It applies to synchronous machines, induction machines, dc machines, and synchronous condensers. It does not apply to fractional-horsepower machines. The document also describes typical insulation resistance characteristics of rotating machine windings and how these characteristics indicate winding condition. It recommends minimum acceptable values of insulation resistance for ac and dc rotating machine windings.

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