La rigidez dieléctrica es la capacidad de un material aislante para soportar un voltaje sin permitir el paso de la corriente eléctrica. En términos simples, indica cuánta tensión puede resistir un aislante antes de fallar y comportarse como conductor. Este valor se determina aplicando un voltaje de manera gradual entre dos electrodos, hasta alcanzar el punto en el que el aislamiento se rompe. Cuanto mayor es el voltaje de ruptura, mejor es el desempeño del material como aislante.

Cuando ocurre una ruptura dieléctrica, el daño suele ser permanente. El material aislante puede carbonizarse, agrietarse o perder por completo sus propiedades, lo que compromete la seguridad y la confiabilidad del sistema eléctrico. Por esta razón, conocer y evaluar la rigidez dieléctrica es fundamental para prevenir fallas graves y seleccionar correctamente los equipos de prueba adecuados.

Diferencia entre rigidez dieléctrica y constante dieléctrica

Se puede dar la confusión entre los términos de rigidez dieléctrica y constante, sin embargo, son dos cuestiones distintas. Como ya comentamos, la rigidez se remite a la resistencia a la ruptura cuando se somete a un campo eléctrico intenso, en cambio, la constante dieléctrica se refiere a la capacidad para almacenar energía eléctrica en comparación con la llamada permitividad del material y la permitividad del vacío. 

Al darse una constante alta se traduce en que el material puede almacenar mayor cantidad de energía. Por lo tanto, podemos deducir de manera concreta que un material con alta constante dieléctrica será perfecto para el caso de capacitores, y el material con alta rigidez dieléctrica nos garantiza un funcionamiento seguro en interruptores, transformadores o generadores.

Prueba de rigidez dieléctrica en aceite de transformadores

Uno de los aislantes que se utilizan en los transformadores es el aceite debido a su alta rigidez dieléctrica, sin embargo, puede estar expuesto a contaminantes que lo degradan considerablemente, tales como partículas sólidas o incluso gases disueltos.

Si están leyendo esto es porque quieren saber cómo se hace una prueba de rigidez en el aceite, para lo cual le explicaremos a grandes rasgos en qué consiste.

  1. Se requiere de un equipo que inyecte voltaje de manera gradual el cual tendrá una celda con dos electrodos donde debemos colocar el aceite.
  2. Este aceite se obtiene del transformador que estamos revisando.
  3. La celda se coloca al interior del equipo y se da inicio a la prueba.
  4. El equipo inyectará voltaje de manera gradual hasta que se produzca el rompimiento del aceite.
  5. El valor obtenido nos indicará la rigidez dieléctrica, dando como diagnóstico que, si el valor de rigidez es bajo, es indicador de alarma.
  6. La siguiente acción es filtrar o cambiar el fluido antes de que pueda ocurrir una falla de alcances catastróficos para el transformador.

Tener el hábito de llevar a cabo estas pruebas de forma rutinaria, es sinónimo de seguridad y responsabilidad en entornos que pueden resultar de alto riesgo. La identificación de material aislante degradado se debe localizar antes de que ocurra un fallo, ya que siempre será mejor prevenir.

Equipos de medición especializados MEGGER

Existen instrumentos de gran calidad y precisión como los equipos especializados para medir la rigidez dieléctrica de MEGGER. Estos dispositivos ofrecen un funcionamiento automático garantizando precisión en los resultados y eliminando cualquier posible error humano. Diseñado para facilitar la operación en momento de prueba, entre los medidores de rigidez que IME García pone a tu alcance, se encuentra el modelo OTS60PB.

Este equipo es automático, perfecto para pruebas de rigidez dieléctrica en aceite de tipo mineral, ester o silicona. Cuenta con capacidad de inyectar hasta 60kV y un funcionamiento sencillo gracias a su interfaz. Se ofrecen diferentes accesorios de acuerdo a la prueba que requiera realizar.

Sí buscas precisión y seguridad en el análisis de fluidos dieléctricos, los equipos de MEGGER son la mejor estrategia de inversión a corto y mediano plazo. Te invitamos a explorar las características técnicas del OTS60PB.