CursoAnálisis de Máquinas Rotativas

Pruebas en AC: tangente deltay descargas parciales – PARTE I

Agenda

1. ENSAYOS DC - INTRODUCCION

Factores que Afectan al Aislamiento eléctrico

Campo eléctrico (V / mm) +descargas parciales Temperatura Fuerzas mecánicas por:

• Campo eléctrico• Acciones electrodinámicas• Vibraciones• Erosión del aire de refrigeración

Químicas:• Humedad• Grasas; aceites• Atmósferas corrosivas• Bacterias; hongos (materia orgánica viva)

Ensayos DC

• Prueba de resistencia óhmica

• Prueba Megohm

• Índice de polarización (PI ó IP)

• Índice de absorción dieléctrica (DAR)

• Prueba de rigidez dieléctrica

• Prueba de saltos de tensión

• Medición del tiempo de descarga ó constante de tiempo

• Medición de la capacidad del aislamiento eléctrico

prueba de resistencia óhmica desbalance óhmico entre fases

prueba meghom nivel del aislamiento al minuto (análisis cuantitativo)

índice de polarización (PI ó IP), índice de absorción dieléctrica (DAR)

presencia de suciedad o humedad (análisiscualitativo)

prueba de rigidez dieléctrica tensión máxima durante un minuto antes delfracaso del aislamiento

prueba de saltos de tensión comportamiento del dieléctrico anteincrementos de tensión

medición del tiempo de descarga o constante de tiempo

constante que depende de la resistividadvolumétrica ( ρ) y la permitividad dieléctrica (ε)y no de la geometría del aislamiento

medición de la capacidad del aislamiento eléctrico

valor medido durante la descarga final de lamáquina bajo ensayo

Información que nos brindan los ensayos DC en máquinas rotativas

• Estado de los conductores en las bobinas

• Evalúa corto circuito entre espiras

• Malas conexiones en los terminales y/o uniones de bobinas

• Medición empleando un Puente Kelvin• Variación no mayor del 10 %

Resistencia Ohmica

Resistencia de Contacto

R=0.010 a 0.025

La Resistencia de Contacto interfiere con la precisión de la medición debajo de 1 ohm

Se llama resistencia de contacto

IV Term

Bobina Motor

Transitorio V= V*Term(1-e**(-Lt/R))Se debe esperar a que baje el transitorio

Inyecte corriente I en la bobina. Mida la Tensión “V Term” a través de la bobina. Calcule la resistencia.R= Vterm/I

Resistencia de ContactoMidiendo la resistencia de la bobina de un motor

Resistencia de Contacto

R=V term/I= Rcont+Rbob+Rcont

Esto solo es bueno si: Rcont<<Rbob!!R cont

R cont

L

R bobina

I V term

Circuito Equivalente

Resistencia de Contacto

R=0.010Ω

V Term

I= 2 Amps

+ 20mv -

+ 20mv -

+ 100mv-

R=0.020Ω

R=0.050Ω

R= Vterm/I=20mv+100mv+40mv =

20.080Ω = muy errado!!

Se DEBEN usar técnicas de medidas de 4 cables!!

Resistencia de Contacto

L

R

V

I=0

No hay errores de resistencia de contacto

=L

R

V

I=0

R cont

R cont

R cont

R cont

DEFINICION :

“Cociente entre el Potencial DC Aplicado a través del aislamiento y la Corriente total resultante en un tiempo dado ”

Resistencia de Aislamiento

Fuga

I L

Capacitancia

I C

Conductancia

I g

Absorción

I A

-

+V DC

Circuito Equivalente Del Aislamiento

Tiempo de Aplicación del Voltaje (Minutos)

100

10 Total (IT)

Absorción (IA)Conducción (IG)

Capacitiva (IC) 0

1 10

Relación de C

orrientes

TIPOS DE CORRIENTE PARA UN AISLAMIENTO DE MICA - AMIANTO

Constituye una medición precisa de la resistencia del aislamiento a masa de los bobinados. La prueba consiste en aplicar un voltaje de CC (IEEE43), y medir la corriente de perdida luego de 60 segundos. La resistencia de aislamiento, IR, se calcula según la ley de OHM:

IR = voltaje aplicado / corriente de fuga medida

La prueba de Megohm

La prueba de Megohm

Bobina+

-V

I Núcleo

Resist. Aislamiento. =V/I a los 60 seg.

Medición de I se toma 60 segundos después de alcanzar el valor de prueba

Voltaje de prueba cerca del voltaje de operación.

Megohm

Recubrimiento de ranura

Ruptura del dieléctrico típico: 11KV a 12.5KVNema Min: 5.7KV

Alambre Redondo

Recubrimiento Típico 20KV VDC Nomex-Mylar-Nomex Típico

•Aislamiento combinado a masa es11,000 VDC +20,000VDC =31,000VDC•Aislamiento incluye:

•Película de alambre de cobre•Recubrimiento de ranura•Resina•Tope

Ranura individualEn motor trifásicoAlambrado redondo

Valores a 40°C, todos los valores en MΩ

R = Kv + 1 Para muchos arrollamientos fabricados antes de 1970 todos los arrollamientos de campo y otros no descritos abajo

R = 100 Para muchas armaduras DC, arrollamientos de AC fabricados despues de 1970 (bobinas preformadas)

R = 5 Para muchas maquinas con bobinas aleatorias en el estator, bobinas preformadas

a voltajes menores a 1000 V.

Mínima resistencia de aislamiento

Voltaje del Arrollamiento Voltaje de Prueba

< 1000 V 500 Vdc1000-2500 V 500-1000 Vdc

2501-5000 V 1000-2500 Vdc

5001-12000 V 2500-5000 Vdc

> 12000 V 5000-10000 Vdc

IEEE43

Tensiones DC para prueba de resistencia de aislamiento

•Condición Superficial

•Humedad•Temperatura•Magnitud del Potencial de prueba

•Duración de la aplicación del Potencial

•Carga residual en el Arrollamiento

Factores Que Afectan La Resistencia De Aislamiento

La corrección puede ser efectuada usando la siguiente fórmula:

RC = KT RT

KT = (0.5) (40-T)/10

RC : Resistencia de Aislamiento corregida a 40°C

KT : Coeficiente a Temperatura T °C

RT : Resistencia de Aislamiento medida, a T °C

Corrección Por Temperatura

Megohm

Medición = 300MΩ (Limite IEEE43 = 100MΩ)

Medición Temperatura Valor Rc Resultado

300MΩ 40ºC 300MΩ Pasa

300MΩ 30ºC 150MΩ ?

300MΩ 20ºC 75MΩ ?

Ejemplo:

Efectos de la TemperaturaR ÷ 2 por cada 10ºC ↑ en Temp.Corrija los valores R.A a 40ºCRc=Rt.2 ((t-40)/10)

Mide cuantitativamente la capacidad de polarización del aislamiento a masa.La prueba de IP se realiza comúnmente al mismo voltaje que la prueba de MEGOHM y tarda 10 minutos en completarse. El Valor de IP se calcula como se muestra a continuación:IP = IR(10min) / IR(1min).

IR= RESISTENCIA DE AISLAMIENTO ( Mega Ohms)

Medida Del Índice De Polarización

En general los aislantes en buenas condiciones mostrarán un índice de polarización alto, mientras que los aislantes dañados no lo harán. IEEE43 recomienda valores mínimos para las distintas clases térmicas de aislamiento de motores:

NEMA CLASE A 1.5 NEMA CLASE B 2.0 NEMA CLASE F 2.0 NEMA CLASE H 2.0

Valores mínimos

Es una variante del índice de polarización .

En algunos materiales como mica, la corriente de absorción toma 10 minutos o mas para caer a cero. Pero en sistemas de aislamiento modernos la corriente de absorción puede caer a cero en 2 o 3 minutos.

El Índice de absorción se calcula como:

IA = IR(60seg) / IR(30seg)

Índice De Absorción

Ensayo DD

También llamada corriente de reabsorción Se realiza durante el ciclo de descarga del aislamiento. Existen tres componentes de la corriente (carga, polarización y corriente de fuga), presentes durante un ensayo de aislamiento.

Electricite de France

Ensayo DD

El ensayo DD observa la despolarización y la corriente capacitiva, al final del test de aislamiento. La única componente de corriente que queda al final del ensayo es la corriente de fuga, esta corriente depende de la capacitancia y de la tensión de ensayo.

Se calcula como: DD=I(60seg)/VxC

Ensayo DD

•Capas defectuosas dentro del aislamiento son caracterizadas por corrientes de absorción altas•Si carga totalmente el aislamiento y continúa la medida en la fase de la descarga, las corrientes de fuga desaparecerán dentro de los primeros segundos. •La capacitancia es descargada, sólo saliendo la corriente de absorción para el instrumento de prueba a medir.

Electricite de France

Información de los valores DD

Condición del aislamiento Valor DD

Homogéneo 0

OK si es menos de 2

Cuestionable 2 a 4

Pobre 4 a 7

Malo si es mas grande que 7

Demuestra que en el sistema de aislamiento a masa puede existir un voltaje aplicado alto sin exhibir una corriente de perdida extraordinariamente alta.

Los Voltajes de Prueba de Hipot se recomiendan en el IEEE 95, IEEE 43, IEC 34.1 y NEMA MG-1.

Ensayo HIPOT

Ensayo HIPOT AC

VV

µA

Máquinabajo ensayo

Transformadorelevador

Regulaciónde tensión

V~

TiempoV

Se realiza solo si las pruebas anteriores resultaron satisfactorias (Megohm, IP).

Tipo de Bobinado Tensión a aplicar

Devanados usado no reacondicionados

No se debe someter a prueba de alto potencial (según recomendaciones EASA AR100)

2.0v + 1000Vac

3.4V + 1700Vac

Devanados Nuevos Repetición de prueba: 85% valor inicial

0.65(2.0V + 1000)Vac0.65(3.4V + 1700)Vac

Otras recomendaciones 1.25 a 1.5 Vn (Vac)

Devanados usados no reacondicionados 2.125 a 2.55 Vn (Vdc)

Devanados Reacondicionados

Devanados Nuevos

Ensayo HIPOT

CURVAS DE RESISTENCIAS DE AISLAMIENTO

CO

RR

IEN

TE

VOLTAJE

BAJARESISTENCIA

BUENARESISTENCIA

RESISTENCIATIPICA

Ensayo HIPOT

•La indicación más habitual de aproximación al fallo es una tasa de incremento acelerado de la Corriente frente a la Tensión.•Esta advertencia se muestra muchas veces en un margen tan pequeño como el 5% por debajo de la Tensión de fallo.•Hay que descartar, efectos corona en las conexiones de los equipos o en el aislamiento de los conductores utilizados.•De ser posible se debería analizar a cada fase individual del Devanado.•Los ensayos con AC, dan lugar a una corriente de carga extremadamente alta, por tanto se necesita equipos de prueba grandes.

Observaciones

34-15 IEC :1995IEEE Std 522-1992

Proporciona información acerca del Aislamiento entre espiras, y la capacidad del aislamiento a masa para soportar transitorios de frente de onda abrupto (como los que aparecen en servicio).

Prueba De Impulso

Diariamente, los motores están sometidos a transitorios de alto voltaje y/o energía. Estos impulsos pueden dañar el aislamiento del motor y, en un tiempo, pueden provocar una falla en el mismo.

Razones Para Realizar La Prueba De Impulso

•Corrientes de irrupción de encendido

•Rayos en el sistema eléctrico

•Transitorios de inversores

•Impulsos de Línea

•Sobre tensiones de maniobra

Causas De Transitorios De Alto Voltaje

Para crear un gradiente o potencial de voltaje a lo largo de todo el cable en la bobinas, breves impulsos de voltaje son aplicados a la bobina durante la prueba.

VL= Machine Voltage, KV

V1= (√2/ √3) VL at 0.0 µs

V2= 3.5 V1 at 0.1 µs

V3= 5 V1 at > 1.2 µs

0 1 2 3 4 5 6 7 8

1

2

3

4

5

Teoria De La Prueba De Impulsos

Circuito Generador De Impulsos De Media Tensión

4

3

X1IRG4PH50UD

2

D21N1206

2 4

R150k

4 6

C10.02u

4 6

C20.02u

6

5

C30.0225u

5

R2200

6

R312.5k

6

L13.27m

6

7

R41080k

7

R51.1k

2

2

D11N1206

1 22 22 2

33

4 44

4

444

4

44

6 66

6

66

4

44 44

4

5

5

6

66 6 6

6

6 66

6

6

66 6

6 66

6 7

7

6 66

6

7 77

7

77 7

1

V1

111

1

2

Y1volts

6

Y2volts

3

Y4volts

77

Y7volts

3

33 33

33 3

932

0

950

0

0

01.00k

La bobina responde , en los periodos de tiempo entre pulsos , con un patrón de onda sinusoidal amortiguada redonda o con depresiones

Respuesta al Impulso

Si existe una falla en el motor, el patrón de ondas en la pantalla colapsa en amplitud y ocurre un cambio hacia la izquierda, significando un aumento en la frecuencia (disminución en la inducción).

Determinación De Una Falla

•Hay que descartar influencia del Rotor sobre el Patrón de la Onda.

•Irregularidades en el Patrón de Onda al inicio del ciclo, es característico de Motores Grandes de Alto Voltaje.

Observaciones

Ensayo eléctrico Referencia a la norma

meghom IEEE Std. 43

IP ó PI - IA ó DAR IEEE Std. 43

rigidez dieléctrica ó hipot IEEE Std. 95

tensión impulsional o surge test IEEE Std. 522 - 2000

tangente delta IEEE Std. 286 - 2000

descargas parciales IEEE Std. 1434 – 2000

IRAM 2203

Normas De Referencia De Las Pruebas A Los Aislamientos

Eléctricos

2. ENSAYOS EN AC

Prueba de rigidez dieléctrica

Prueba de tangente delta

Medición de la capacitancia del aislamiento

Prueba tip – up ó medición de la variación de la tangente delta

Medición de las descargas parciales

Medición de la energía integrada de las descargas

Ensayos en AC

prueba tangente delta calidad del material aislante, grado de envejecimiento, proceso de polimerización

prueba tip – up ó medición de la variación de la tangente delta

información de presencia de descargas parciales

medición de las descargas parciales nivel máximo de las descargas, identificación del tipo de descarga, efecto de las oclusiones internas

medición de la energíaintegrada de las descargas

nivel de la energía de las descargas parciales por ciclo

Información de los ensayos AC

dieléctrico en tensión alterna

≈

dieléctrico en tensión continua

≈

Raisl.

Vpérdidas

2=

δπ= tg .C .f.2 Vpérdidas 2ca

Tangente delta (tg δ)

cuñacuña

bobinabobina

ρ

ε

resistividad (Ω.cm)

permitividad (volts/mm)

conductividad térmica

Aislamiento Típico En Una Ranura

• El de más rápida degradación

• Representativo del servicio

• Posible de obtener o medir sin lesionar el aislamiento

• Con la menor dispersión de sus valores

Parámetros del dieléctrico a analizar en máquinas rotativas

•eléctricas

•térmicas

•químicas

•mecánicas

•descargas parciales

•combinación de las anteriores

Solicitaciones y factores de degradación en un dieléctrico

• Factor Eléctrico: asociado a las sobretensiones transitorias, es una función de la tensión y de la frecuencia.

• Factor Térmico: función de E (kV / mm) y del tiempo, la falla se produce por las pérdidas dieléctricas concentradas en puntos débiles.

Factores de degradación en un dieléctrico

Factores de degradación en un dieléctrico

• Factor Químico: asociado a la humedad (produce huecos que generan descargas parciales), a la deposición de grasas y aceites (corrosión química), atmósferas corrosivas (efecto leve) y a la materia viva (bacterias producidas por la humedad).

• Factor Mecánico: debido a la acción del campo eléctrico, de las fuerzas entre conductores y bobinas (proporcional al cuadrado de la corriente e inversa a las distancias), de las vibraciones exteriores y de la erosión mecánica (capacidad abrasiva de elementos en el aire y velocidad del aire de ventilación).

Video ejemplo de la degradación en los dieléctricos – Factor mecánico

variación de la resistencia mecánica del papel manila impregnado e inmerso en aceite

Combinación de las solicitaciones en un dieléctrico

Curva de la vida térmica a campo

eléctrico constante de una

resina epoxídica (Eso es la

rigidez dieléctrica inicial)

Combinación de las solicitaciones en un dieléctrico

máquinas de BT (hasta 1000 V)

máquinas de MT desde 2300 V hasta 4260 V

máquinas de MT desde 6000 V hasta 13800 V

mecánicos (Materiales; fijaciones; impregnación)

térmicos (Diseño; materiales; impregnación)

descargas parciales (Materiales; proceso de fabricación; película antiefluvios)

térmicos (Diseño; materiales; impregnación)

mecánicos (Materiales; fijaciones; impregnación)

térmicos (Diseño; materiales; impregnación)

descargas parciales (Materiales; proceso de fabricación; película antiefluvios)

mecánicos (Materiales; fijaciones; impregnación)

Solicitaciones según la tensión de funcionamiento

de una máquina rotativa

prueba de resistencia óhmica desbalance óhmico entre fases

prueba meghom nivel del aislamiento al minuto (análisis cuantitativo)

índice de polarización (PI ó IP), índice de absorción dieléctrica (DAR)

presencia de suciedad o humedad (análisiscualitativo)

prueba de rigidez dieléctrica tensión máxima durante un minuto antes delfracaso del aislamiento

prueba de saltos de tensión comportamiento del dieléctrico anteincrementos de tensión

medición del tiempo de descarga o constante de tiempo

constante que depende de la resistividadvolumétrica ( ρ) y la permitividad dieléctrica (ε)y no de la geometría del aislamiento

medición de la capacidad del aislamiento eléctrico

valor medido durante la descarga final de lamáquina bajo ensayo

Ensayos DC

Prueba Tangente delta calidad del material aislante, grado de envejecimiento, proceso de polimerización

Prueba tip – up ó medición de la variación de la tangente delta

información de presencia de descargas parciales

Medición de las descargas parciales nivel máximo de las descargas, identificación del tipo de descarga, efecto de las oclusiones internas

Medición de la energíaintegrada de las descargas

nivel de la energía de las descargas parciales por ciclo

Ensayos AC

3. CAPACITANCIA Y TANGENTE DELTA

dieléctrico en tensión alterna

≈

dieléctrico en tensión continua

≈

Raisl.

Vpérdidas

2=

δπ= tg .C .f.2 Vpérdidas 2ca

Tangente delta (tg δ)

ρ: resistividad eléctrica volumétrica [MΩ-m], siempre muy alta en los dieléctricosResistencia de aislamiento [MΩ] = ρ . espesor [m]/ área [m2]ε : permitividad absoluta, relacionada a la cantidad de dipolos eléctricos del dieléctrico por unidad de volumen

Definiciones

Definiciones

ε = ε0 . ε r : relación de la permitividad del dieléctrico con la del aire ε r es permitividad relativa, muestra cuanto más reacciona la masa del dieléctrico respecto del aire (siempre es mayor que 1)ε0 : constante dieléctrica, permitividad del aire (o vacío): 8.85 . 10-12 [F/m]

Definiciones

C (Capacidad eléctrica) [Faradio, F]: representa la característica de un dieléctrico de almacenar carga eléctrica en su masa en función de la tensión Q [C] = C . V

Q es la carga eléctrica posible de acumular medida Coulomb = Amper / segundo

La capacidad para un capacitor plano se puede expresar:

V

A (Área)

ε λ ρ

e

C [F] = (ε0 . ε r )[F/m] x área [m2] / espesor [m]

(mm) odieléctric del espesor / (V) aplicada tensión ) V/mmó E(V/m =

El campo eléctrico (E) es el parámetro que nos muestra con mayor enfoque la exigencia sobre un dieléctrico, dado que relaciona una tensión con el espesor del material que la debe soportar, el mismo que esta definido:

el concepto de pérdida debe asociarse a las pérdidas específicas (pérdidas por unidad de volumen - pcc), asociados a los conceptos de conductividad (σ) y resistividad dieléctrica (ρ)

CC CC

1 σ=ρ

Pérdidas del dieléctrico con tensión continua

Pérdidas del dieléctrico con tensión continua

(e/A) R . ccaisl ρ=

cc2

cc

2

2cc

2

cc

2

aisl

2

cc .EE

e.

V

(e/A).e.A

V

vol .R

V

volumen

pérdidas p σ=

ρ=

ρ=

ρ===

condición: E varía → pérdidas varían

conclusión: pérdidas dieléctricas en cc no están uniformemente distribuidas

Introducimos un parámetro ‘C’ del dieléctrico el cual depende de la geometría del dieléctrico al mismo que llamaremos capacidad eléctrica definida:

(A/e) . . C ro εε=

y redefinimos las pérdidas en ca:

δεεπ= tg .e

A. . .f.2 Vpérdidas ro

2ca

εo :es la permitividad del aire

εr :es la permitividad relativa del dieléctrico

e :es el espesor del capacitor plano

A :es el área de las placas del capacitor

Pérdidas del dieléctrico con tensión alterna

Pérdidas del dieléctrico con tensión alterna

2roro

2ca

ca E ..tg..f2.tge

A...f.2

e .A

V

volumen

pérdidas p δεεπ=δεεπ==

δεεπ=σ .tg..f2 roca

Tal como analizamos con las pérdidas en cc, las pérdidas en ca serán analizadas bajo el concepto de pérdidas específicas ( pca )

Se acostumbra llamar conductividad del dieléctrico en ca:

2CC E . p aa σ=

conclusión: tgδ aumenta → pérdidas aumentanfinalmente

1. la tensión 2. la humedad

Factores que influyen en la Tangente Delta

3. la temperatura 4. la frecuencia

Factores que influyen en la Tangente Delta

5. el tiempo 6. otras contaminaciones

la contaminación superficial no produce cambios sustanciales en los valores de tangente delta, pero sí lo hacen las contaminaciones volumétricas (ejm: aislamiento impregnado con aceite lubricante)

Factores que influyen en al Tangente Delta

Tensión nominal: hasta 17 kV

tgδ al 20 % de Vn: 4 % máx.

variación de tgδ entre 20 y 60 % de Vn: 0,5% máx.

aumento de tgδ en cualquier incremento: 0,5% máx.

20 806040 100

2

1

3

4

5

6

(%) Vn

tg δ (%)

Tgδ según VDE

Tensión nominal: alrededor de 11 kV

tgδ al 20 % de Vn: 3 % máx.

variación de tgδ entre 20 y 60 % de Vn: 0,5% máx.

aumento de tgδ en cualquier incremento: 0,5% máx.

para bobinados con impregnación del tipo

rico en resina (resin rich)

tgδ según IEC 894 – 1987

Tg δ (%)Tg δ (%) Capacidad (nF)

Vn Vn0.2 0.4 0.6 0.8 0.2 0.4 0.6 0.8

12

10

8

6

4

2

0

Aislación en buen estadoHúmeda o contaminadaDescargas parciales a 0.6 Vn

el incremento de la tangente delta indica envejecimiento del dieléctrico y la capacidad eléctrica muestra similares cambios

Tgδ y Capacitancia

1.materiales aislantes varios

2.cables

3.transformadores de potencia en aceite

4.aisladores pasantes o bushings

5.transformadores de tensión (TV) y de corriente (TI) en aceite

6.máquinas rotativas de MT : motores y generadores eléctricos

7.bobinas preformadas de máquinas rotativas de MT

I. impregnación rico en resina

II. impregnación VPI

Campo de Aplicación de la Tg δ

4. DESCARGAS PARCIALES

• En Ingeniería eléctrica una Descarga Parcial (PD) es una ruptura del dieléctrico localizada en una porción de sólido o líquido del sistema aislante sometido a un estrés de alta tensión.

• Una descarga parcial es un fenómeno de ruptura eléctrica que está confinado y localizado en la región de un medio aislante, entre dos conductores que se encuentran a diferente potencial.

Definiciones

Descarga parcial es la falla de una porción de un dieléctrico que no lleva al fracaso total del aislamiento.

Características de las descargas parciales:

• Sólo aparecen en el 1er. y 3er. cuarto del ciclo de la tensión.

• Presentan una tensión de encendido (Vi) y otra de apagado (Vr).

• Sus frecuencias son muy altas, entre 10 kHz y 10 MHz.

• En el osciloscopio se observan “móviles” • (no fijas), por las influencias mutuas• entre ellas.

Otra definición

Definición Simple

• Pequeñas descargas causadas por ruptura de burbujas en aislación

• Burbujas debidas a defectos de fabricación o envejecimiento

• Síntoma de muchos problemas de la aislación de bobinado del estator

Descargas en alterna

Introducción

Oclusiones:

•Cavidades debido a técnicas de producción•Técnicas precisas de detección son necesarias •La detección de descargas es una herramienta indispensable

Ocurrencia de descargas

• Descargas que no cortocircuitan los electrodos• Pequeña magnitud• Deterioro progresivo que termina en falla• Ensayo no destructivo para su detección

Clasificación de descargas

• Descargas internas• Descargas de superficie• Corona

• Descargas en ramificaciones

Descargas internas

Descargas de superficie

Las descargas parciales superficiales se producen en la superficie decontacto de dos materiales aislantes diferentes.

Efecto Corona

Las descargas parciales externas ocurren normalmente por el procesode ionización del aire contenido entre los electrodos y cuando el fenómenocomienza a ser visible se llama efecto corona.

Descargas en ramificaciones

Descargas parciales internas circuito equivalente

Dependencia de las descargas parciales con la presiòn

En la figura se observa como varía la tensión de ruptura del gas en función de la presión y de las dimensiones del gap. Esta variación se debe a que a presiones muy bajas, prácticamente en vacío, no hay medio que ionizar, por tanto la descarga no llega a producirse o se produce a tensiones muy altas.

Conclusión importante

• Las descargas internas y de superficie se pueden producir a tensiones muy bajas

Descargas parcialesTipología

Dependen del valor de la tensión de Dependen del valor de la tensión de alimentación.alimentación.

Pueden ser:

•Internas

•Adyacentes al conductor

•En ranuras

•Superficiales

Presentan distintos grados de criticidad.Presentan distintos grados de criticidad.

Descargas parcialesLímites utilizados

Hay gran cantidad de estudios sobre descargas parciales.

No hay aun consenso técnico para definir leyes o fórmulas de su evolución.

Aunque es aceptada la escala de criticidad.

La experiencia ha mostrado como valores máximos a tolerar, para un funcionamiento totalmente confiable:

Máquinas de 13200 V .................... de 10 a 12 nCMáquinas de 6600 V ........................ de 6 a 8 nCMáquinas de 2400 a 3300 V .......... de 4 a 6 nC

Otro criterio de valoración utilizado: se considera peligroso la duplicación del nivel de las descargas parciales en 1 año.

ingeniería predictiva