Cómo medir la resistencia de aislamiento de conductores eléctricos unipolares

Escrito por Carlos Morales

En julio 6, 2023
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La seguridad eléctrica es un aspecto fundamental en cualquier instalación eléctrica, ya sea en el ámbito residencial, comercial o industrial. Uno de los elementos clave para garantizar dicha seguridad es conocer la resistencia de aislamiento de los cables eléctricos. En este artículo, exploraremos qué es la resistencia de aislamiento y por qué es tan importante en los cables eléctricos.

Resistencia de aislamiento

La resistencia de aislamiento es una medida crucial de la integridad del aislamiento en un cable y su capacidad para evitar la fuga de corriente. En otras palabras, representa cuánto aísla un cable eléctrico y se mide en ohmios.

Valores recomendados

Para determinar el valor de la resistencia de aislamiento se utiliza un instrumento de medición llamado megóhmetro en la cual se aplica una tensión de prueba al cable y se mide la corriente de fuga que fluye a través del aislamiento. Valores altos de resistencia de aislamiento indican un buen estado del aislamiento, mientras que valores bajos pueden indicar la presencia de daños, humedad o contaminantes en el aislamiento.

Fig 1. Medición de resistencia de aislamiento en conductor eléctrico

En Tabla 1 se especifica la resistencia de aislamiento de acuerdo con lo establecido en el Código Nacional de Electricidad (CNE)- Utilización (Tabla 24 Regla 300-10):

Tabla 1. Mínima resistencia de aislamiento para instalaciones

Tensión nominal de la instalación Tensión de ensayo en corriente continua [V] Resistencia de aislamiento [MΩ]
Muy baja tensión de seguridad 250 ≥ 0.25
Muy baja tensión de protección 250 ≥ 0.25
Inferior o igual a 500V, excepto los casos anteriores 500 ≥ 0.5
Superior a 500V 1000 ≥ 1.0

Nota: Revisar las notas y excepciones indicadas en el CNE

Fig 2. Cables unipolares con aislamiento de polietileno reticulado (XLPE) y cubierta de PVC
Fuente : Conductor MV-90, Electro Cables

Los valores mínimos de resistencia de aislamiento para cables monopolares pueden determinarse utilizando la siguiente ecuación como base:

R_{aisl}
 = K*log(\frac{{D}}{{d} })

Donde:

K: Constante de material de aislamiento en MΩ (Papel impregnado = 2460, Polietileno termoplástico = 50000, Polietileno compuesto = 30000)

D: Diámetro sobre aislamiento en milímetros

d: Diámetro bajo aislamiento en milímetros

Los valores de resistencia de aislamiento deben estar de acuerdo con los datos proporcionados por el fabricante, en ausencia de datos publicados por el fabricante, se puede recurrir a referencias estándar, como la Tabla 2 ( Indicado en capítulo 7.3.2, Tabla 100.1 de la NETA,2017),para obtener orientación sobre los valores de resistencia de aislamiento aceptables.

Tabla 2. Resistencia de aislamiento recomendada según NETA

Voltaje nominal del equipo Tensión de ensayo en corriente continua [V] Mínima resistencia de aislamiento recomendada MΩ
250 500 25
600 1000 100
1000 1000 100
2500 1000 500
5000 2500 1 500
8000 2500 2 500
15000 2500 5 000
25000 5000 10 000
34500 5000 100 000
≥46000 5000 100 000

Pérdida de aislamiento

La pérdida de aislamiento en conductores eléctricos puede ocurrir debido a una variedad de causas. A continuación, se mencionan algunas causas comunes de pérdida de aislamiento junto con un estimado aproximado del porcentaje de ocurrencia:

  1. Daños mecánicos como abrasión, compresión o flexión excesiva, 25%.
  2. Sobrecalentamiento debido a corrientes excesivas, sobrecargas o conexiones defectuosas, 20%.
  3. La presencia de humedad, agua o contaminantes como polvo, suciedad u otros productos químicos, 30%.
  4. El envejecimiento del aislamiento debido a la exposición al calor, la radiación UV y otros factores,15%.
  5. Los errores durante la instalación, como cortes o perforaciones accidentales del aislamiento o conexiones incorrectas, 10%.

Conclusiones

Es importante realizar pruebas de medición de resistencia de aislamiento y llevar un registro de estos valores los cuales son esenciales en la instalación y mantenimiento de los conductores, permitiendo la identificación de problemas potenciales antes de que se produzcan fallas o accidentes eléctricos, garantizando así la seguridad y el correcto funcionamiento del sistema eléctrico.

Fuente:

  1. cat_guia_de_medicion_de_aislamiento.pdf (chauvin-arnoux.com)
  2. Above 1kV_UG_ESLA_V06.pdf (artec-ingenieria.com)
  3. CARTILLA ENSAYOS DE CAMPO FINAL (centelsa.com)
  4. AEMC
  5. PRUEBAS DE RESISTENCIA DE AISLAMIENTO EN CABLE DE POTENCIA – Dinamika Eléctrica

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