Pruebas de descargas parciales de estatores de motores mediante un probador de tensión soportada y un osciloscopio
Pruebas de descargas parciales de estatores de motores mediante un probador de tensión soportada y un osciloscopio
La prueba de voltaje soportado se realiza aplicando un alto voltaje de CA a las áreas aisladas y verificando la rigidez dieléctrica del aislamiento. Los juicios de aprobación y falla se realizan en función de los valores RMS actuales. La demanda de la capacidad de monitorear formas de onda durante las pruebas de tensión soportada (pruebas de rigidez dieléctrica) ha ido en aumento en los últimos años.
¿Alguna vez ha escuchado un sonido débil causado por una descarga durante la prueba de tensión soportada? Ese sonido lo hacen descargas que no van acompañadas de chispazos. Dado que este fenómeno de descarga no aparece en valores de corriente, el estator pasará la prueba de tensión soportada. Sin embargo, la descarga podría causar una falla en el aislamiento después de que el motor haya ingresado al mercado.
En esta aplicación, intentamos detectar descargas parciales en función de las observaciones de la forma de onda de la corriente durante las pruebas de tensión soportada.
Soluciones
Un probador de tensión soportada se conecta entre una bobina de un estator que está conectado al punto neutro y la tierra (Figs. 3 y 4). Dos sondas CT están unidas en el lado de tierra. CT1 mide desde CC hasta 120 MHz, mientras que CT2 mide desde 4,8 kHz hasta 400 MHz. Las formas de onda actuales de estos dos TC se observan utilizando un MR6000 (similar a un osciloscopio).
Datos medidos 1
• Con un voltaje de prueba de 1000 V CA, no se observaron cambios en la forma de onda de CT1 (azul claro) o CT2 (blanco).
• A una tensión de prueba de 1400 V CA, se observaron formas de onda de descarga parcial tanto para CT1 como para CT2.
• Ampliamos la forma de onda de descarga parcial a la tensión de prueba de 1400 V CA para una mayor observación.
Datos medidos 2
• Colocamos la bobina en contacto con el núcleo y observamos la forma de onda de la corriente con un voltaje de prueba de 1000 V AC.
• Aunque no hubo cambios cuando la bobina no estaba en contacto con el núcleo, se observó una forma de onda de descarga parcial cuando la bobina estaba en contacto con el núcleo.
Resumen
• Las descargas parciales, que no pueden detectarse utilizando únicamente pruebas de tensión soportada, pueden detectarse observando las formas de onda de la corriente durante las pruebas de tensión soportada.
• En presencia de defecto de aislamiento, la tensión de arranque de descarga parcial será menor.
• Si aún no se ha conectado el estator al punto neutro, se pueden verificar descargas parciales entre bobinas (Fig.7).
• Puede ser posible automatizar las pruebas utilizando la función de disparo del osciloscopio.
• No obstante, será necesario extremar las precauciones en cuanto a la puesta a tierra y el entorno sonoro.
Comuníquese con Metrology Lab by Hioki si tiene preguntas sobre la aplicación y solicitudes de prueba.
