Ensayos mecánicos y termomecánicos de aisladores de suspensión

Fundamento

El ensayo mecánico básico determina la carga de rotura electromecánica: la unidad se somete a tracción creciente mientras se le aplica una fracción de su tensión nominal, y se registra la carga a la que se rompe o perfora, que es la magnitud con la que se clasifican los aisladores de suspensión. El ensayo de carga mecánica sostenida verifica que soporte durante un tiempo prolongado una fracción alta de esa carga sin deteriorarse. El ensayo termomecánico, que es el más revelador, somete a la unidad a ciclos de temperatura entre valores extremos mientras se mantiene bajo carga mecánica: la diferencia entre los coeficientes de dilatación del herraje metálico, del cemento de unión y de la porcelana genera tensiones internas en cada ciclo, y la repetición de esos ciclos es lo que va fisurando la unión; al terminar, la unidad se somete a la carga de rotura y a los ensayos dieléctricos para verificar que conserve sus propiedades. El ensayo de choque térmico, en aisladores de vidrio y de porcelana, alterna inmersiones en agua caliente y fría y verifica que no se fisuren. Los aisladores compuestos, de núcleo de fibra y revestimiento polimérico, tienen ensayos propios que además verifican la adherencia entre el núcleo y el revestimiento y la estanqueidad de la interfaz con los herrajes, que es su punto débil.

Matriz (en qué muestra)

Aisladores de suspensión de vidrio y de porcelana; aisladores compuestos de suspensión y retención; aisladores rígidos de perno; cadenas completas con sus herrajes; unidades en ensayo de tipo y de muestreo

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Máquina de tracción de gran capacidad con posibilidad de aplicar tensión eléctrica simultánea; cámara termomecánica con ciclado de temperatura bajo carga; cubas de choque térmico; equipo de ensayo dieléctrico; equipo de medición de estanqueidad; microscopio para el examen de las uniones.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Agua para el choque térmico y para los ensayos de estanqueidad; colorantes penetrantes para revelar fisuras.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Aisladores y herrajes de ensayo; adaptadores de tracción; planillas de carga y de ciclos; registros de temperatura; registro fotográfico de las roturas.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Aisladores, que se destruyen; energía de los ciclos térmicos.

Unidad

N · carga de rotura electromecánica (kN) y carga sostenida verificada · cantidad de ciclos termomecánicos completados y carga aplicada · resultado de los ensayos dieléctricos posteriores al ciclado · resultado del choque térmico y fisuras observadas · estanqueidad de la interfaz en aisladores compuestos

Rango de referencia

La carga de rotura electromecánica define la clase del aislador y las cadenas se dimensionan con un margen amplio respecto de la carga de servicio; lo que el ensayo termomecánico revela es que una unidad que cumple la carga de rotura recién salida de fábrica puede no cumplirla tras los ciclos, que es lo que le pasa en la línea

Norma que lo exige

Las normas de producto de aisladores de suspensión y compuestos, que fijan las cargas y los ciclos; los pliegos de compra de transportistas y distribuidoras; los requisitos de diseño mecánico de líneas; las normas de acreditación del laboratorionorma argentina

Norma que describe la técnica

IRAM 2369, que da la guía de ensayos de comportamiento termomecánico de aisladores de suspensión de alta tensión; IRAM 2234-1, sobre los aisladores para líneas aéreas y sus ensayos; IRAM 2355, sobre los aisladores compuestos para suspensión y retención; IRAM 2249-2, sobre los dispositivos de fijación para acoplamientos a rótula de cadenas; IRAM 2408, sobre aisladores de material orgánico de montaje rígido a pernonorma argentina

Edición y vigencia de la norma

IRAM 2369:1993; IRAM 2234-1:2025; IRAM 2355:2024; IRAM 2249-2:1983; IRAM 2408:2005

Volumen de muestra

Destructivo. Varias unidades por ensayo de tipo y por muestreo

Conservación y transporte

Los ensayos dieléctricos se repiten después del ciclado termomecánico y no solo antes, porque la fisuración de la unión entre la porcelana y el herraje no se ve y se manifiesta como una caída de la tensión de perforación: ese es el hallazgo que el ensayo busca. En aisladores compuestos se verifica la estanqueidad de la interfaz, dado que el ingreso de humedad al núcleo produce la falla por erosión interna.

Límite de detección típico

No aplica: se determinan cargas y comportamiento tras ciclado

Incertidumbre típica

Del 3 al 5 % en las cargas; la dispersión entre unidades es propia de los materiales frágiles

Área

Electrotecnia; Materiales/industrial; Mantenimiento

Fecha de última actualización: 11/9/2026