Prueba de Rigidez dieléctrica de materiales aislantes, Guías, Proyectos, Investigaciones de Ingenieria Eléctrica

¡Descarga Prueba de Rigidez dieléctrica de materiales aislantes y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Ingenieria Eléctrica solo en Docsity! Tecnológico Nacional de México Campus Instituto Tecnológico de Orizaba Materia: Pruebas y mantenimiento eléctrico Horario: lunes a viernes de 9-10 horas Práctica: 1.- Prueba de rigidez dieléctrica presenta: Xocua Xochicale Christian Carrera: Ingeniería Eléctrica Fecha de realización: 22-03-2019 Fecha a entregar: 29-03-2019 PRÁCTICA NO. 1 PRUEBA DE RIGIDEZ DIELECTRICA DE ALGUNOS MATERIALES AISLANTES. Manual de prácticas de Pruebas y mantenimiento eléctrico Ing. Norberto Cabrera Luna. OBJETIVO: El estudiante: 1-. Determinará el voltaje de ruptura de la rigidez dieléctrica del aire y algunos aislantes sólidos. 2.- Interpretará los resultados de los valores de rigidez dieléctrica. COMPETENCIAS ESPERADAS: a) Investigación y análisis matemático b) Habilidades en el manejo del equipo de medición de rigidez dieléctrica. c) Conocimientos sobre campo eléctrico, rigidez dieléctrica, diferencia de potencial. MARCO TEÓRICO RIGIDEZ DIELÉCTRICA La rigidez dieléctrica o rigidez electrostática es valor límite de la intensidad del campo eléctrico en el cual un material pierde su propiedad aisladora y pasa a ser conductor. Los campos eléctricos moderados son los que no arrancan electrones ligados de los átomos. Por tanto, no producen corrientes importantes en los dieléctricos, pues solo mueven los escasos electrones libres que pueda haber en el dieléctrico. Pero si se aumenta el valor del campo, puede llegar a arrancar un gran número de electrones ligados. Entonces la corriente en el dieléctrico crece bruscamente y suele dañar el dieléctrico por elevación de temperatura. El mayor valor del campo eléctrico que no produce este incremento brusco de corriente se llama rigidez dieléctrica. También la definimos como la máxima tensión que puede soportar un aislante sin perforarse. A esta tensión se la denomina tensión de rotura de un dieléctrico. El término rigidez se utiliza cuando la materia transmite energía, vibra en su extensión llevando su mensaje de una molécula a otra. Cuando no vibra, pues está rígida y no transmite nada. Cuanto más rígida es, más aislante resulta. El valor límite de la intensidad del campo eléctrico en el cual un material pierde su propiedad aisladora, se llama rigidez dieléctrica del material. Manual de prácticas de Pruebas y mantenimiento eléctrico Ing. Norberto Cabrera Luna. Medición de la rigidez dieléctrica del aire. 1. Limpie los electrodos y la copa con un solvente (gasolina blanca). 2. Limpie la copa y los electrodos con un trapo o pieza de franela o paño limpio. 3. Examinar los electrodos asegurándose que no existan escoriaciones causadas por el arco eléctrico o acumulación de contaminantes. Si las escoriaciones son profundas se deben de pulir con una lija para agua de la más fina, el carbón y la suciedad se deben eliminar. 4. Separe los electrodos a 2.5 mm, con el calibrador. 5. Al iniciar las pruebas se deben asegurar que la tapa de la copa se encuentre colocada. 6. Energiza el equipo y coloque el selector en forma automático. 7. El equipo aumentará el voltaje (kV) de pruebas en forma automática y se detendrá cuando llegue al voltaje de ruptura del material en prueba, tomé la lectura del voltaje que marque el voltímetro del equipo. 8. Anote los resultados en la tabla N° 1.1. 9. Realice la misma prueba separando los electrodos a 1y 2 cm. Anote los resultados en la tabla N° 1.1. Medición de la rigidez dieléctrica de algunos materiales aislantes. 10.Coloque entre los electrodos una muestra de los aislantes sólidos y repita la prueba desde el inciso 6, anote los resultados en la tabla N° 1.1. Manual de prácticas de Pruebas y mantenimiento eléctrico Ing. Norberto Cabrera Luna. Tabla Ni 1.1 Valores de rigidez dieléctrica de materiales aislantes. Materia l Valor teórico en kV. Valor de prueba en kV. Distancia de electrodos en mm. Observaciones Aire 0.4 - 3.0 kv/ mm 13 kv 2.5 mm Se observo que el valor en kv varia debido a la distancia de los electrodos. Aire 13 kv 5 mm Papel 12 kv/ mm 13 kv 0. 05 mm La corriente eléctrica logro perforar este material Papel pescad o 16 kv/ mm 12 kv 0.06 mm La corriente eléctrica logro perforar este material, pero el orificio que hizo era más pequeño que el del papel Cartón 12.5 kv 0.11 mm La corriente lo atravesó. Maylar 21.81 kV/mm 16.5 kv 0. 02 mm La corriente no logro perforar al maylar. Madera (triplay ) Madera normal 14 kv/ mm 16.5 kv 1.05 cm La corriente eléctrica logro perforar este material Aceite Vegetal 15 2.5 mm Se generaron burbujas cuando se generó el arco eléctrico. Thinne r 12 kv 2.5 mm No se observó burbujeo Gasoli na blanca 11 kv 2.5 mm Se observo un ligero burbujeo. Vidro 25 - 41 29 kv 3 mm La corriente eléctrica se condujo por la superficie y se 40 kv 9 mm Manual de prácticas de Pruebas y mantenimiento eléctrico Ing. Norberto Cabrera Luna. kv/mm vio que este material es un excelente aislante 45 kv 12 mm Fibra de vidrio 21 kv 64 mm La rigidez dieléctrica se rompió por la superficie. Agua Potable agua pura 30 kv/ mm 13 kv 2.5 mm Fibra roja 13 kv 32 mm Este material fue atravesado fácilmente debido al deterioro que tiene. Agua Oxigen ada agua pura 30 kv/ mm 12 kv 2.5 mm no genero nada de burbujas Aceite Mineral con exceso de humed ad 10 - 15 kv/mm 12 kv 2.5 mm La rigidez se rompió antes de lo esperado. Aceite mineral 2.24 Er 14 kv 2.5 mm Genera pocas burbujas antes de que se manifieste el arco. Disel 14 kv 2.5 mm Genera burbujas antes de que se manifieste el arco. Cinta de aislar Tuk 12.5 kv 0.03 mm La rigidez se rompió volumétricament e. Aglom erado (Aserrí n compri 14 kv 55 mm Se le hicieron cuatro agujeros al material. Manual de prácticas de Pruebas y mantenimiento eléctrico Ing. Norberto Cabrera Luna.