Coeficiente de absorción
En este artículo nos centraremos en el coeficiente de absorción, que indica el estado actual del aislamiento higroscópico de los equipos eléctricos. En el artículo descubrirá qué es el coeficiente de absorción, por qué se mide y cuál es el principio físico detrás del proceso de medición. Digamos algunas palabras sobre los dispositivos con los que se realizan estas mediciones.
"Reglas para la instalación de instalaciones eléctricas" en los puntos 1.8.13 a 1.8.16 y "Reglas para la operación técnica de instalaciones eléctricas de consumo" en el Apéndice 3 nos informan que los devanados del motor, así como los devanados del transformador , después de una reparación mayor o de rutina, están sujetos a controles obligatorios por el valor del coeficiente de absorción. Esta inspección se lleva a cabo dentro del período de trabajo preventivo planificado por iniciativa del jefe de la empresa. El coeficiente de absorción está relacionado con el contenido de humedad del aislamiento y, por lo tanto, indica su calidad actual.
En condiciones normales de aislamiento, el coeficiente de absorción debe ser mayor o igual a 1,3.Si el aislamiento está seco, el coeficiente de absorción será superior a 1,4. El aislamiento húmedo tiene un coeficiente de absorción cercano a 1, que es una señal de que el aislamiento debe secarse. También debe recordarse que la temperatura ambiente afecta el coeficiente de absorción, y durante la prueba su temperatura debe estar en el rango de + 10 ° C a + 35 ° C. A medida que aumenta la temperatura, el coeficiente de absorción disminuirá, y con un disminuir aumentará.
El coeficiente de absorción es el coeficiente de absorción dieléctrica, que determina el contenido de humedad del aislamiento y le permite decidir si el aislamiento higroscópico de tal o cual equipo necesita secado. La prueba consiste en medir la resistencia de aislamiento con un megaóhmetro a los 15 segundos ya los 60 segundos del inicio de la prueba.
Resistencia de aislamiento después de 60 segundos — R60, resistencia después de 15 segundos — R15. El primer valor se divide por el segundo y se obtiene el valor del coeficiente de absorción.
La esencia de la medición es que el aislamiento eléctrico se caracteriza por una capacidad eléctrica, y el voltaje del megóhmetro aplicado al aislamiento carga gradualmente esta capacidad, saturando el aislamiento, es decir, se produce una corriente de absorción entre las sondas del megaóhmetro. La corriente tarda un tiempo en penetrar en el aislamiento y este tiempo es mayor cuanto mayor es el tamaño del aislamiento y mayor es su calidad. Cuanto mayor sea la calidad, más evitará el aislamiento que se absorba corriente durante las mediciones. Por lo tanto, cuanto más húmedo sea el aislamiento, menor será el coeficiente de absorción.
Para el aislamiento seco, el coeficiente de absorción será mucho mayor que la unidad, porque la corriente de absorción primero se establece bruscamente, luego disminuye gradualmente, y la resistencia del aislamiento después de 60 segundos, que mostrará el megóhmetro, será aproximadamente un 30% más que 15 segundos. después del inicio de la medición. El aislamiento húmedo mostrará un factor de absorción cercano a 1 porque la corriente de absorción, una vez establecida, no cambiará mucho de valor después de otros 45 segundos.
El nuevo equipo no debe diferir en el coeficiente de absorción de los datos de fábrica en más de un 20 % hacia abajo, y su valor en el rango de temperatura de + 10 °C a + 35 °C no debe ser inferior a 1,3. Si la condición no se cumple, el equipo debe secarse.
Si es necesario medir el coeficiente de absorción de un transformador de potencia o un motor potente, use un megaohmímetro para un voltaje de 250, 500, 1000 o 2500 V. Los circuitos adicionales se miden con un megaohmímetro para un voltaje de 250 voltios. Equipo con un voltaje de funcionamiento de hasta 500 voltios: un megómetro de 500 voltios. Para equipos clasificados de 500 voltios a 1000 voltios, se utiliza un megómetro de 1000 voltios. Si la tensión nominal de funcionamiento del equipo es superior a 1000 voltios, utilice un megaóhmetro de 2500 voltios.
Desde el momento de aplicar alto voltaje desde las sondas del dispositivo de medición, se cuenta el tiempo durante 15 y 60 segundos, y se registran los valores de resistencia R15 y R60. Al conectar el dispositivo de medición, el equipo bajo prueba debe estar conectado a tierra y debe eliminarse el voltaje de sus devanados.
Al final de las mediciones, el cable preparado debe separar la carga de la bobina a la caja.El tiempo de descarga para los devanados con una tensión de funcionamiento de 3000 V y superior debe ser de al menos 15 segundos para máquinas de hasta 1000 kW y de al menos 60 segundos para máquinas con una potencia superior a 1000 kW.
Para medir el coeficiente de absorción de los devanados de la máquina entre ellos y entre los devanados y la carcasa, se miden en serie las resistencias R15 y R60 para cada uno de los circuitos independientes, y los circuitos restantes se conectan entre sí y al cuerpo del máquina. La temperatura del circuito a verificar se mide previamente, preferiblemente debe corresponder a la temperatura en el modo de funcionamiento nominal de la máquina y no debe ser inferior a 10 ° C, de lo contrario, la bobina debe calentarse antes de realizar las mediciones. .
El valor de la resistencia de aislamiento más pequeña R60 a la temperatura de funcionamiento del equipo se calcula mediante la fórmula: R60 = Un / (1000 + Pn / 100), donde Un es la tensión nominal del devanado en voltios; Pn: potencia nominal en kilovatios para máquinas de corriente continua o en kilovoltios-amperios para máquinas de corriente alterna. Ka = R60 / R15. En general, existen tablas que muestran los valores aceptables de los coeficientes de absorción para varios equipos.
Esperamos que nuestro breve artículo te haya resultado útil y que ahora sepas cómo y para qué es necesario medir el coeficiente de absorción de transformadores, motores eléctricos, generadores y otros equipos eléctricos con devanados.