indice de polarizacion

UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS Y MATEMATICAS
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTRICA

RAZÓN DE ABSORCIÓN DIELECTRICA PARA DIAGNOSTICAR EL ESTADO DE UNA
AISLACION

MEMORIA PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERO CIVIL
ELECTRICISTA

CAMILO ALEJANDRO GARAY BRAVO

PROFESOR GUIA:
ARIEL VALDENEGRO ESPINOZA
MIEMBROS DE LA COMISION:
MIGUEL SEGURA CARRASCO
EFRAIN ASENJO SILVASANTIAGO DE CHILE
AGOSTO 2009

RESUMEN DE LA MEMORIA
PARA OPTAR AL TITULO DE
INGENIERO CIVIL ELECTRICISTA
POR: CAMILO GARAY B.
FECHA: 20/08/2009
PROF. GUIA: Sr. ARIEL VALDENEGRO E.
“RAZÓN DE ABSORCIÓN DIELECTRICA PARA DIAGNOSTICAR EL ESTADO DE UNA
AISLACION”
En este trabajo de título se hace una investigación bibliográfica del tema de la
resistencia de aislación, el índice depolarización (IP) y la razón de absorción dieléctrica
(DAR) como métodos para diagnosticar el estado de una aislación. Se estudian las
características que tienen los sistemas aislantes y los fenómenos que ocurren en ellos al
aplicarles una tensión continua. Además se describen niveles de tensión para realizar el
test de resistencia de aislación y valores tentativos del IP y del DAR paradefinir el estado
de una aislación.
La segunda parte de este trabajo corresponde a la descripción de cuatro
experiencias realizadas en laboratorio para verificar la eficacia y veracidad del DAR como
método para diagnosticar el estado de una aislación, esto se logra mediante la
comparación empírica de los resultados del DAR con los diagnósticos que entrega el IP. Las
primeras dos experienciasse realizaron en el laboratorio de Alta Tensión del
Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Chile, y las últimas dos
experiencias en el laboratorio de la empresa Nexans S. A.
Para cada experiencia se simuló distintas condiciones del estado de una aislación,
sometiéndola a diferentes anomalías para así poder comparar los resultados de ambas
razones en un rango más ampliode situaciones, considerando variados factores que
afectan el valor de la resistencia de aislación.
En la última parte se discuten las conclusiones ligadas a la comparación entre lo
teórico y lo obtenido en laboratorio, y se analiza para cada experiencia la correlación
existente entre el DAR y el IP. En resumen, se confirma que el DAR sirve como criterio
para determinar el estado de unaaislación, existiendo una alta correlación entre ambos
índices en los cuatro casos estudiados. Finalmente es importante mencionar la necesidad
de realizar un estudio similar, pero en equipos en funcionamiento y con fallas reales.

ii

AGRADECIMIENTOS
Agradezco a las personas que me ayudaron en este proceso. Principalmente a los
señores Ariel Valdenegro, Miguel Segura y Carlos Quezada,que de alguna manera
entendieron mi necesidad de entrar al mundo laboral.

iii

INDICE DE TEMAS

1.

INTRODUCCIÓN...................................................................................................................... 1

2.

MARCO TEÓRICO.................................................................................................................... 2
2.1.Aplicación de voltaje continuo a una aislación ................................................................ 2

2.1.1.

Mecanismos de conducción .................................................................................... 2

2.1.2.

Conducción en aislantes sólidos .............................................................................. 3

2.2.

Propiedadesdieléctricas ................................................................................................. 4

2.2.1.

Campo eléctrico en un material aislante ................................................................. 4

2.2.2.

Polarización dieléctrica ........................................................................................... 6

2.3.

Absorción Dieléctrica...