Instrumentos de prueba Hi-Pot o de Resistencia dieléctrica son usados para realizar pruebas de seguridad eléctrica en componentes eléctricos y productos para asegurarse de que cumplan con normas como IEC, UL, TUV, CSA, EN y otros requerimientos de seguridad eléctrica. El equipo Guardián 19055-C no solo incluye las pruebas de Resistencia de Aislamiento y Hi-Pot en CA y CD sino que además incorpora una nueva tecnología de medición – Detección de Descarga tipo Corona (CCD por sus siglas en ingles).

Características Clave
Detalles
Modelos y Opciones

Características Clave

  • Hoja de datos
  • Potencia de salida – 500VA
  • Hi-Pot: en CA 5kV/100mA – en CD 6kV/20mA
  • Resistencia de Aislamiento: hasta 5kV – 1MΩ~50GΩ
  • Frecuencia de Salida: 50Hz ~ 600Hz
  • Salida Flotada cumple con la norma EN50191
  • Detección de Descarga tipo Corona (Solo en el modelo 19055-C)
  • Detección de Arco
  • Análisis de Nivel de Descarga (DLA por sus siglas en ingles)
  • Función de verificación Abierto/Corto (OSC por sus siglas en ingles)
  • Verificación de contactos a alta frecuencia (HFCC por sus siglas en ingles)
  • Interrupción por Falla a Tierra
  • Interfaz RS-232, USB y Handler Estándar
  • Interfaz GPIB Opcional
  • Bloqueo de teclado al fallar la prueba
  • Voltaje y límite de prueba programables.
  • Marca de CE
  • Soporta caja escáner de 8 canales de alto voltaje A190301
  • 2 años de garantía de fábrica.

Descripción

La serie de analizadores de Hi-Pot Chroma Guardián 19055 están diseñados para pruebas de Hi-Pot y análisis de transformadores, motores y otros componentes electrónicos. Las pruebas de Hi-Pot en CA, CD y la prueba de IR pueden ser programadas en un rango de 5kV/100mA en CA –6kV/20mA en CD con una potencia a la salida de 500VA, la cual cumple con los requerimientos de la norma EN50191. El equipo Guardián 19055-C no solo incluye las pruebas de Resistencia de Aislamiento y Hi-Pot en CA y CD sino que además incorpora una nueva tecnología de medición – Detección de Descarga tipo Corona (CCD por sus siglas en ingles). Detección de Descarga tipo Corona y Análisis de Nivel de Descarga son usados para especificar el voltaje de inicio de Descarga tipo Corona (CSV por sus siglas en ingles), Voltaje de Inicio de Arco (FSV por sus siglas en ingles) y Voltaje de Ruptura (BDV por sus siglas en ingles).

Estas funciones proporcionan fatos útiles para verificar el aislamiento del producto e incrementar la confiabilidad del producto durante su proceso de manufactura. Para verificación de contactos durante la prueba de Hi-Pot, el Guardián 19055 está equipado con su función de verificación de contactos a alta frecuencia (HFCC) además de la función de verificación de abierto/corto (OSC). Al realizar la verificación de contactos durante la prueba de Hi-Pot, se mejora la confiabilidad de la prueba y su eficacia significativamente. Para su conveniencia, el Guardián 19055 cuenca con una pantalla grande para su uso. Además, el circuito de protección humana de Interrupción por Falla a Tierra (GFI) y la salida flotada previene cualquier peligro eléctrico hacia el operador.

Aplicaciones

Para Transformadores: El embobinado interno del transformador a menudo soporta
niveles de voltaje inestables por largos periodos de tiempo cuando se usa el
transformador bajo condiciones normales. A lo largo del tiempo, el aislamiento se ve
afectado si los componentes en el lado del primero se encuentran en un estado de
descarga tipo Corona. Por ejemplo, la mayoría de los transformadores de potencia
reservan una bobina auxiliar para otros circuitos para usar en el lado del primario como
muestra la figura. Cuando se usa a un voltaje de Vp=750V por un periodo de tiempo y si
el proceso de manufactura incluyo cinta o entubado con aislamiento defectuoso podría
causar una descarga tipo Corona continua. El aislamiento en el embobinado del
primario se vería comprometido y se quemaría eventualmente debido a la
carbonización del esmaltado.

Para Motores: A medida que los motores industriales o los motores para vehículos
eléctricos (EV) son usados por largas horas y condiciones ambientales con variables
como la temperatura y la humedad, características como la alta durabilidad y
confiabilidad se vuelven muy críticas. La temperatura es también uno de los factores
clave para influenciar el aislamiento. Si la descarga tipo Corona ocurre entre las
vueltas o entre una vuelta y tierra, esta causara que el aislamiento se deteriore debido
al incremento en el calor y el cambio cualitativo del material. Anadir la detección de
descarga tipo corona durante la prueba de Hi-Pot excede los requerimientos de calidad
para el aislamiento detectando unidades con pobre aislamiento cuando antes,
reduciendo la tasa de piezas defectuosas causada por el uso de estas piezas a largo
plazo. La imagen muestra la descarga tipo corona en un motor.

Análisis de Nivel de Descarga para capacitores de alto voltaje, capacitores de
seguridad, foto-acopladores y materiales aislantes:

Cuando se presentan huecos o espacios vacíos dentro de medio aislante en el proceso
de manufactura, se forman distintos campos eléctricos y se generara una descarga tipo
corona cuando la prueba de Hi-Pot se realice. El aislante va cambiando cuando se sigue
usando bajo estas condiciones a lo largo del tiempo y problemas de calidad aparecerán
debido al aislamiento defectuoso.

 

Análisis de Nivel de Descarga

El voltaje de Resistencia dieléctrica de los componentes depende de los materiales y el
proceso de manufactura. Para mejorar el aislamiento en los componentes, los niveles
de descarga deben ser definidos incluyendo la descarga tipo Corona, Arco y ruptura. El
equipo Guardián 19055 está equipado con el modo de Análisis de Nivel de Descarga
(DLA por sus siglas en ingles) para programar los límites de voltaje, tiempo y el número
de pasos.

El analizador Hi-Pot Guardián 19055 provee tres niveles de análisis de descarga. El
modo DLA, por sus siglas en inglés, indica el voltaje de resistencia dieléctrica
dependiendo de los diferentes niveles y sus límites, como el voltaje inicial de la
descarga tipo Corona (CSV), voltaje inicial de arco (FSV) y el voltaje de ruptura (BDV).
Personal de investigación y desarrollo y Control de calidad serán capaces de mejorar el
aislamiento analizando la nueva información recolectada en base al nivel de descarga.

 

Descarga tipo Corona/Detección de Arqueo
(ARC)/Ruptura durante la prueba de Hi-Pot

Todos los equipos de pruebas dieléctricas y de Hi-Pot tienen la habilidad para detectar
la ruptura, y algunos tienen la habilidad de detectar arqueo (ARC), pero solo algunos
pocos tienen la habilidad adicional de detectar descarga tipo Corona. A pesar de que
las agencias de seguridad no han incluido ningún requerimiento para medir la descarga
tipo Corona en requerimientos de prueba de seguridad eléctrica, al medir con
exactitud la corriente de fuga dinámicamente en niveles muy pequeños, es posible
determinar si la unidad está bajo una de las siguientes condiciones:

Descarga tipo Corona:  Una descarga eléctrica causada por la ionización de un fluido
rodeando a un conductor, la cual ocurre cuando el gradiente potencial (la fuerza del
campo eléctrico) excede un cierto valor, pero las condiciones son insuficientes para
causar una ruptura eléctrica o arqueo. La descarga por Corona puede ser un síntoma
anticipado de una ruptura eléctrica inminente.

Una ruptura dieléctrica de un gas que produce una descarga de plasma
continua, resultante de una corriente que fluye a través de un medio normalmente
aislante, como el aire. Vasily V. Petrov, fue un científico Ruso que descubrió y
describió este fenómeno en el año 1802.

Arqueo: 

Ruptura Dieléctrica: 

Una rápida reducción en la Resistencia de un aislante eléctrico
que puede llevar a una chispa saltando alrededor o a través del aislante. Esto pudiera
ser un evento momentáneo (como en una descarga electroestática), o podría llevar a
una descarga de arco continua si los dispositivos de protección fallan al momento de
interrumpir la corriente en un circuito de alta potencia.

La grafica abajo muestra la asociación de estas tres condiciones:

 

Función de verificación Abierto/Corto (OSC)

Todos los fabricantes han encontrado problemas como errores en la conexión del
cable de pruebas o cortos en los mismos. Chroma resuelve este problema con su
función patentada OSC. La función de verificación Abierto/Corto se usa para verificar si
la conexión desde el equipo al dispositivo bajo prueba está abierta (mal contacto con
los cables) o si hay un corto durante el proceso de prueba. Cuando un contacto abierto
ocurre durante la prueba, la prueba podría llegar a dar un resultado positivo, PASS,
para un producto que debió tener un resultado negativo, FAILED. Si hay un corto en el
dispositivo bajo prueba durante la prueba, el instrumento pudiera estar en peligro con
la alta corriente de carga. Verificar la presencia de conexiones abiertas o en corto
durante la prueba asegura una prueba eficiente y protege el equipo de pruebas.
En la mayoría de los casos el dispositivo bajo prueba tendrá una capacitancia entre la
línea de entrada y las conexiones neutras con respecto a la tierra. Aplicando un voltaje
alterno y midiendo la corriente resultante podemos determinar la impedancia del
dispositivo bajo prueba basado en su capacitancia normal. Si las conexiones están
abiertas la corriente en CA resultante será muy baja comparada con la conexión
normal, y si el dispositivo bajo prueba esta internamente en corto la corriente en CA
resultante será mucho mayor.

 

Interrupción por Falla a Tierra (GFI)

Equipo de pruebas de Resistencia dieléctrica y de Hi-Pot pueden presentar un peligro
de choque o descarga eléctrica hacia el operador. Fabricantes de equipo de pruebas
han incluido un circuito de Interrupción por Falla a Tierra (GFI por sus siglas en ingles)
para ayudar a prevenir que el operador llegara a recibir un choque eléctrico. Una falla
a tierra existe siempre que las corrientes i1 e i2 no son iguales, como se muestra en la
figura abajo.

Cuando el medidor de corriente A1 y A2 detecta la diferencia (i2-i1=iH) entre los
valores de i1 e i2, el dispositivo corta la energía transitoriamente para proteger al
operador de manera segura.

Debido a los muchos estándares de seguridad establecidos por distintas agencias,
siempre somos una buena fuente de información y soporte cuando tenga problemas o
preguntas acerca de los requerimientos de seguridad eléctrica. Para soporte rápido,
nuestros ingenieros de aplicaciones, ventas y servicio se encuentran disponibles de
manera inmediata para ayudarle.

Modelo Descripción
Guardián 19055 Analizador Hi-Pot Guardián 19055 (AC/DC/IR) – 500VA
Guardián 19055-C Analizador Hi-Pot Guardián 19055 (AC/DC/IR/DLA/CDD) – 500VA
Accesorios
A190355 Kit de montaje para rack de 19 pulgadas
A190356 Interfaz GPIB [19055/19056-7/19032-P]
A190301 Caja Escáner de 8 canales de alto voltaje (1930A) [19055x]
A190708 Fixtura para verificación de Arco
10541 Kit Softpanel

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