Ensayos de barnices aislantes de uso eléctrico y determinación de su resistencia térmica

Fundamento

Los ensayos del barniz cubren dos etapas. En estado líquido se determinan la viscosidad, el contenido de sólidos, la densidad, la estabilidad en el envase y el tiempo y la temperatura de curado, que son las variables del proceso de impregnación. En estado curado se determinan las propiedades que importan en servicio: la rigidez dieléctrica y la resistencia de aislación de películas de espesor definido, el factor de disipación y su variación con la temperatura, la dureza y la adherencia, la resistencia a los solventes y al aceite, y la absorción de agua. Dos ensayos son propios del rubro y especialmente informativos. El de la bobina helicoidal evalúa la resistencia térmica del sistema: una bobina normalizada de alambre esmaltado se impregna con el barniz, se cura y se somete a envejecimiento térmico a varias temperaturas, y a intervalos se mide el par necesario para separar las espiras o la resistencia mecánica del conjunto, con lo que se sigue la pérdida de cohesión del barniz; con esos datos se construye la recta de Arrhenius y se determina el índice de temperatura, igual que en los alambres. El otro evalúa la resistencia térmica por la evolución de la rigidez dieléctrica del sistema impregnado, que es la propiedad que finalmente falla.

Matriz (en qué muestra)

Barnices de impregnación de bobinados de motores y transformadores; barnices de recubrimiento y de acabado; resinas de impregnación por goteo y por vacío-presión; productos en homologación y en control de partida

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Viscosímetros y copas de flujo; estufa de sólidos y balanza analítica; hornos de curado y de envejecimiento con control estrecho; equipo de ensayo de rigidez dieléctrica con electrodos normalizados; puente de factor de disipación; dispositivo de ensayo de bobina helicoidal con medición de par; durómetro y equipo de adherencia.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Barnices en evaluación; solventes de ensayo y aceites; alambre esmaltado normalizado para las bobinas; materiales de referencia de clase térmica conocida.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Bobinas helicoidales normalizadas; placas y películas de espesor controlado; planillas de par y de rigidez por intervalo de envejecimiento; registros de temperatura de los hornos.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Barniz; bobinas y probetas, que se destruyen; energía, alta por la duración.

Unidad

V · viscosidad, contenido de sólidos y condiciones de curado · rigidez dieléctrica y resistencia de aislación de la película curada · factor de disipación y su variación con la temperatura · par de separación de las espiras a lo largo del envejecimiento (N·m) · índice de temperatura y clase térmica asignada

Rango de referencia

El índice de temperatura del barniz debe ser compatible con el del alambre y con el del resto del sistema de aislación: la clase del conjunto la fija el componente más débil, y un barniz de clase inferior degrada a todo el sistema por más que el alambre sea excelente

Norma que lo exige

Las especificaciones de fabricantes de motores y transformadores sobre barnices de impregnación y su clase térmica; las normas de máquinas eléctricas, que definen las elevaciones admisibles por clase; los requisitos de homologación de sistemas de aislación; las normas de acreditación del laboratorionorma argentina

Norma que describe la técnica

IRAM 2070, que fija los métodos de ensayo de barnices aislantes; IRAM 2304-1, sobre el ensayo de resistencia térmica por la técnica de la bobina helicoidal; IRAM 2304-2, sobre el ensayo de resistencia térmica por medio de la rigidez dieléctrica; IRAM 2180, sobre la evaluación y clasificación térmica de las aislaciones eléctricas; IRAM 2460, sobre las condiciones normales de ensayo de aislantes sólidosnorma argentina

Edición y vigencia de la norma

IRAM 2070:1954; IRAM 2304-1:1986; IRAM 2304-2:1988; IRAM 2180:1993; IRAM 2460:1987

Volumen de muestra

Destructivo. Varias bobinas y probetas por temperatura de envejecimiento

Conservación y transporte

El curado del barniz se hace con el ciclo que el fabricante declara y con el que se va a usar en la línea, porque un barniz subcurado tiene propiedades muy inferiores y el ensayo con un curado de laboratorio ideal no representa a la producción. Los hornos de envejecimiento se registran de manera continua, dado que el ensayo dura meses y una desviación invalida un punto de la recta.

Límite de detección típico

No aplica: se determinan propiedades eléctricas y mecánicas

Incertidumbre típica

Del 5 al 15 % en las propiedades y de algunos grados en el índice de temperatura

Área

Electrotecnia; Materiales/industrial; Metrología y calibración

Fecha de última actualización: 11/9/2026