La resistencia de aislamiento es la propiedad que tiene un material aislante para soportar la corriente eléctrica que se va aplicar a un circuito eléctrico, ya sea en contextos habitacionales, comerciales o industriales.
Todo conductor eléctrico de una instalación, ya sea en un motor, generador, cable, interruptor, transformador o cualquier otra cosa, está cubierto con algún tipo de aislamiento eléctrico. Mientras que el conductor es en sí mismo un buen conductor (en general de cobre o aluminio) de la corriente eléctrica que alimenta a los equipos eléctricos, el aislamiento debe resistir la corriente y mantenerla en su camino a lo largo del conductor. La comprensión de la Ley de Ohm, expresada en la siguiente ecuación, es la clave para entender las pruebas de aislamiento:
E = I x R
Donde,
E = voltaje en voltios
I = corriente en amperios
R = resistencia en ohmios
Para una resistencia dada, a mayor voltaje, mayor corriente. De manera inversa, cuanto menor es la resistencia del conductor, mayor es la corriente que circula con el mismo voltaje.
Ningún aislamiento es perfecto (no tiene resistencia infinita), de manera que algo de la corriente circula por el aislamiento o a través de él hacia la tierra. Tal corriente puede ser muy pequeña para la mayoría de los fines prácticos, pero es la base del funcionamiento de los equipos de prueba de aislamiento.
Entonces, ¿qué es un “buen aislamiento”? “Bueno” significa una resistencia relativamente alta al flujo de la corriente. Cuando se usa para describir un material aislante, “bueno” también consiste en “la capacidad de mantener una resistencia alta”. La medición de la resistencia puede decir qué tan “bueno” es el aislamiento.
La importancia de la resistencia de aislamiento en entornos industriales
- En el ámbito industrial, la resistencia de aislamiento es un parámetro fundamental que garantiza la seguridad y la eficiencia de las instalaciones eléctricas.
- El deterioro del aislante en cables y bobinas es constante, prácticamente desde que salen del lugar de fabricación se exponen de manera permanente a factores que provocan su desgaste, es por eso que la monitorización constante es clave para prevenir fallos, accidentes y costosos tiempos de inactividad.
¿Cómo se mide la resistencia de aislamiento?
Medir la resistencia de aislamiento es un procedimiento técnico que se realiza con instrumentos conocidos como Megger o megóhmetro. Estos medidores utilizan un voltaje específico para determinar cuánta corriente fluye a través del aislamiento.
El equipo de prueba de aislamiento Megger es un instrumento portátil que proporciona una lectura directa de la resistencia de aislamiento en ohmios, megaohmios, gigaohmios o teraohmios (según el modelo seleccionado), independientemente del voltaje de prueba seleccionado. En un buen aislamiento, la resistencia generalmente se encontrará en el rango de los megaohmios o superiores. El equipo de pruebas de aislamiento Megger es básicamente un medidor de resistencia (ohmímetro) de rango algo, con un generador de CC incorporado.
El generador del instrumento, el cual puede operarse manualmente por manivela, batería o por línea, desarrolla un alto voltaje de CC que genera varias corrientes pequeñas a través y sobre las superficies del aislamiento bajo prueba. La corriente total es medida por el ohmímetro, que posee una escala de indicación analógica, lectura digital o ambas.
¿Cuáles son los valores recomendados de resistencia de aislamiento?
Las lecturas de resistencia de aislamiento deben considerarse de una forma relativa más que absoluta. Pueden variar mucho en un motor o máquina probados, tres días seguidos sin que eso signifique que el aislamiento se encuentre en mal estado. Como se mencionó, la información importante es la tendencia de las lecturas en un periodo de tiempo, que muestra una reducción de la resistencia y advierte sobre los problemas futuros. Por tanto, las pruebas periódicas resultan críticas para el mantenimiento preventivo de equipos eléctricos. El intervalo entre pruebas (mensual, semestral, anual, etc.) depende del tipo, localización e importancia del equipo. La evaluación de una serie de lecturas tomadas en un periodo de meses o años transforma al operador en un especialista en diagnósticos.
Las pruebas periódicas deben realizarse del mismo modo cada vez. Utilice las mismas conexiones de prueba y aplique el mismo voltaje de prueba durante la misma cantidad de tiempo. Las pruebas también deben realizarse a casi la misma temperatura, o deben corregirse a la misma temperatura por el operador. Un registro de la humedad relativa cerca del equipo en el momento de la prueba es útil para evaluar la lectura y la tendencia, dado que temperaturas bajas y humedad alta podrían sugerir condensación sobre la superficie del aislamiento. Por esta razón resulta esencial asegurar que el equipo que va a probarse esté a una temperatura superior al punto de rocío, puesto que de otra manera se formará condensación que distorsionará las lecturas, a menos que la medición se tome utilizando el terminal de protección.
La siguiente tabla contiene algunas observaciones generales sobre cómo interpretar las pruebas periódicas de resistencia de aislamiento y de qué debe hacer con el resultado.
| Condición | Qué hacer |
| Valores aceptables a altos y bien mantenidos. | No es causa de preocupación, bien mantenidos. |
| Valores de aceptables a altos, pero con una tendencia constante hacia valores más bajos. | Localizar y remediar la causa y verificar la tendencia decreciente. |
| Bajos, pero bien mantenidos. | Las condiciones probablemente estén bien, pero deben verificarse la causa de los valores bajos. Tal vez sea simplemente el tipo de aislamiento utilizado. |
| Tan bajos como para no ser seguros. | Limpie y seque, o eleve los valores de otra manera antes de poner el equipo en servicio (pruebe el equipo mojado mientras se va secando). |
| Valores aceptables o altos previamente bien mantenidos, pero que bajan súbitamente. | Realice pruebas a intervalos frecuentes hasta que la causa de los valores bajos se localice y se remedie o,hasta que los valores se estabilicen a un nivel más bajo. |
¿Cómo identificar problemas relacionados con la resistencia de aislamiento?
El aislamiento eléctrico se degrada a lo largo del tiempo debido a las diferentes solicitudes a las cuales es sometido durante su vida útil normal. El aislamiento se diseñó para soportar estas solicitudes durante una cantidad de años, considerada como la vida útil de ese aislamiento. Usualmente puede tratarse de décadas.
Las solicitudes anormales pueden acelerar este proceso natural del envejecimiento y acortar severamente la vida útil del aislamiento. Debido a esto, es una buena práctica realizar pruebas regularmente para determinar si ocurre un envejecimiento acelerado y de ser posible, identificar si los efectos se pueden revertir o no.
El propósito de las pruebas de diagnóstico de aislamiento es:
- Detectar un envejecimiento acelerado.
- Identificar la causa de dicho envejecimiento.
- Identificar, de ser posible, las acciones más apropiadas para corregir la situación.
¿Cómo se realiza la prueba de resistencia de aislamiento?
Las pruebas de diagnóstico de aislamiento estimulan eléctricamente el aislamiento y miden la respuesta. Según esta respuesta, puede determinarse la condición del aislamiento.
Las pruebas de diagnóstico de aislamiento cubren un amplio rango de técnicas, algunas que involucran equipo portátil y algunas que requieren equipo fijo de consideración. Aquí se consideran solo aquellas pruebas que puedan realizarse con un equipo portátil de pruebas de aislamiento de CC:
- Pruebas puntuales de tendencia
- Constante de tiempo
- Índice de polarización (PI)
- Escalón de voltaje (SV)
- Prueba de rampa
- Descarga dieléctrica (DD)
Cada prueba brinda una vista o ventana diferente sobre la condición del aislamiento; el panorama completo sólo está disponible cuando se han completado todas las pruebas requeridas.
Consigue un monitoreo oportuno y preciso con Megger
Para asegurar una medición precisa y confiable de la resistencia de aislamiento, es fundamental contar con un equipo adecuado. Los comprobadores de aislamiento de la marca Megger, disponibles a través de IME García, son reconocidos por su precisión, durabilidad y capacidad para adaptarse a distintos proyectos industriales. Estos dispositivos son una inversión valiosa para cualquier instalación industrial que busque mantener altos estándares de seguridad y eficiencia.
A continuación te presentamos algunos de los comprobadores de aislamiento de la marca Megger mencionando algunas de sus características generales:
MIT515
Ideal para pruebas básicas de resistencia de aislamiento e índice de polarización. De operación fácil gracias a sus dos perillas y pantalla retro iluminada. Es el equipo más simple de la nueva gama de probadores de resistencia de aislamiento de 5kv.
MIT1025
Con capacidad de inyección hasta 10KV, y funciones de prueba de RI, PI, DAR, SV, DD. El equipo puede realizar mediciones hasta 20TΩ y almacenar los diferentes resultados para su posterior descarga en una PC.
MIT1525
Probador de resistencia de aislamiento de 15kV, diseñado para prueba y mantenimiento de equipo eléctrico de alto voltaje, con capacidad de realizar pruebas de resistencia de aislamiento (RI) hasta 30TΩ, índice de polarización (PI), relación de absorción dieléctrica (DAR), salto de tensión (SV), descarga dieléctrica (DD) y prueba de rampa.
Si deseas más información sobre cuál es el comprobador de aislamiento más adecuado para tus necesidades, no dudes en hablar con un asesor de IME García. Te ofreceremos una recomendación personalizada que se ajuste a tu proyecto y a tus requerimientos específicos. La seguridad y el rendimiento de tus instalaciones están a solo un paso; contacta con nosotros hoy mismo.