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El aislamiento eléctrico se produce cuando se cubre un elemento de una instalación eléctrica con un material que no es conductor de la electricidad, es decir, que resiste el paso de la corriente a través del elemento que recubre y lo mantiene en su trayectoria a lo largo del conductor, dicho material se denomina aislante eléctrico.
Ley de OhmLey de Ohm: V = I x R El voltaje hace que la electricidad fluya a lo largo de los alambres de cobre, mientras que el aislamiento que cubre dichos alambres ejercen una resistencia al paso de corriente, que es mucho menor a lo largo del alambre. Al aplicar la Ley de Ohm al alambre, tendremos que a menor resistencia del alambre, se tendrá más corriente con el mismo voltaje. Es importante tener presente que ningún aislamiento es perfecto (su resistencia no es infinita), de modo que cierta cantidad de electricidad fluye a lo largo del aislamiento a través de la tierra. Esta corriente puede ser de millonésimas de amperios, pero se debe medir con un buen instrumento de prueba de aislamiento, como el Megóhmetro, popularmente conocido como "Megger". En resumen, un buen aislamiento es el que no se deteriora al aumentar el voltaje y por ende, la corriente, obteniéndose una resistencia alta, la cual se debe mantener en el tiempo. Esto se visualiza al realizar mediciones periódicas y estudiando la tendencia que provoca que un aislamiento se deteriore. Coordinación de aislamientoLa coordinación de aislamiento tiene por objetivo asegurar que el nivel de aislamiento seleccionado para los distintos elementos que componen una red eléctrica sea el adecuado para soportar las solicitaciones de tensión a las que pueden verse sometidos los materiales. Las solicitaciones consisten en sobretensiones que en ciertos casos pueden superar los niveles de aislamiento de ciertos elementos (transformadores, cables, etc.) por lo que es necesario utilizar dispositivos de protección contra sobretensiones. La causa fundamental de una sobretensión es una variación en la carga que está conectada a la red. Los materiales deben especificarse, en lo relativo a su capacidad de aislamiento, por el valor más elevado de la tensión eficaz entre fases (Um) para la cual pueden usarse. En redes con tensiones normalizadas, Um coincide con la tensión más elevada de servicio de la red. La instalación y el dimensionamiento de los dispositivos de protección debe realizarse con cuidado. Existen diferentes tipos de solicitaciones: - Sobretensiones en régimen permanente, o sobretensiones permanentes. -Sobretensión temporal: Presentan una frecuencia próxima a la de servicio y su severidad viene dada por su amplitud y duración. Se deben principalmente a defectos a tierra y fenómenos de resonancia y ferroresonancia, fenómenos asociados a la energización de circuitos con condensadores e inductancias no lineales. Los defectos a tierra originan una sobretensión en las fases sanas cuya amplitud depende del tipo de puesta a tierra del neutro. En redes de distribución de neutro aislado se puede producir la ferroresonancia de las capacidades de la red con las inductancias no lineales de los transformadores de tensión de barras. -Sobretensión transitoria: Son debidas a la realización de una maniobra en la red (interrupción de circuitos inductivos o capacitivos), o bien a las condiciones atmosféricas (caída de rayo directa en una instalación o en sus proximidades). Se caracterizan por un frente escarpado de duración comprendida entre microsegundos y milisegundos:
Aislante electricoSe denomina aislante eléctrico al material con escasa conductividad eléctrica. Aunque no existen cuerpos absolutamente aislantes o conductores, sino mejores o peores conductores, son materiales muy utilizados para evitar cortocircuitos, forrando con ellos los conductores eléctricos, para mantener alejadas del usuario determinadas partes de los sistemas eléctricos que, de tocarse accidentalmente cuando se encuentran en tensión, pueden producir una descarga, para confeccionar aisladores (elementos utilizados en las redes de distribución eléctrica para fijar los conductores a sus soportes sin que haya contacto eléctrico) Los materiales utilizados más frecuentemente son los plásticos y las cerámicas. El comportamiento de los aislantes se debe a la barrera de potencial que se establece entre las bandas de valencia y conducción que dificulta la existencia de electrones libres capaces de conducir la electricidad a través del material (para más detalles ver semiconductor). Un material aislante de la electricidad tiene una resistencia teóricamente infinita. Algunos materiales, como el aire o el agua, son aislantes bajo ciertas condiciones pero no para otras. El aire, por ejemplo, aislante a temperatura ambiente y bajo condiciones de frecuencia de la señal y potencia relativamente bajas, puede convertirse en conductor.
Materiales Aislantes: Plástico, Madera, Cerámicas, etc. Véase tambiénEnlaces externos |
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