AISLADORES

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  INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA DEL MAR EXTENSIÓN CIUDAD GUAYANA RIF. J-00066762-4 MECÁNICA PROFESOR: MARIO HERNANDEZ ELABORADO POR: EDILBERT INFANTE ASCANIO YORVIS JAVIER ACOSTA SAN FÉLIX, JUNIO 2012 INTRODUCCIÓN Las propiedades eléctricas y el comportamiento de los aisladores no cerámicos dependen principalmente de sus propiedades superficiales (como la hidrofobicidad) y de los cambios de estas propiedades debidos a la exposición a la intemperie (envejecimiento). Así mismo dicho c
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    INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA DEL MAREXTENSIÓN CIUDAD GUAYANARIF. J-00066762-4MECÁNICAPROFESOR: ELABORADO POR: MARIO HERNANDEZ EDILBERT INFANTEASCANIO YORVISJAVIER ACOSTA SAN FÉLIX, JUNIO 2012  INTRODUCCIÓN Las propiedades eléctricas y el comportamiento de los aisladores no cerámicosdependen principalmente de sus propiedades superficiales (como la hidrofobicidad) yde los cambios de estas propiedades debidos a la exposición a la intemperie(envejecimiento).   Así mismo dicho comportamiento depende también de un diseño adecuado alreducir el número de interfaces donde se pueden presentar arqueos y donde puedeocurrir una degradación acelerada del material.   El proceso de selección de un aislador no cerámico para una aplicación particulardebe incluir un análisis de los materiales disponibles, de la experiencia operativa, deldimensionamiento de su longitud y distancia de fuga, de los resultados de pruebas deenvejecimiento acelerado y de las condiciones bajo las cuales va a operar.Los aisladores no cerámicos están sujetos a diferentes condiciones ambientales yde contaminación, por lo que el material de los faldones y de la cubierta debe sercapaz de soportar los efectos de las descargas superficiales (erosión o tracking) ydiversos mecanismos de falla que pueden presentarse en campo. El envejecimiento y la vida esperada de los aisladores no cerámicos dependen devarios factores, muchos de los cuales están asociados con la exposición a la   intemperie, mientras que otros están relacionados con las condiciones de operación.Aunque el exponerse a los elementos naturales ha demostrado que envejece losmateriales, existe una gran experiencia que sugiere que la vida del aislador está másrelacionada con diseños de pobre desempeño y un mal control de calidad durante elproceso de fabricación.  ● Aisladores Los aisladores son piezas de materialaislanteempleadas para soportar losconductores eléctricosde las líneas eléctricas detransmisiónydistribución.Un material aislante es aquel que, debido a que los electrones de sus átomos estánfuertemente unidos a sus núcleos, prácticamente no permite sus desplazamientos y,por ende, el paso de la corriente eléctrica cuando se aplica una diferencia de tensiónentre dos puntos del mismo. Material no conductor que, por lo tanto, no deja pasar laelectricidad. Enalta tensiónsuelen emplearse aisladores de 10pulgadasy en media tensión de 6 pulgadas (aunque esto puede variar en función de las normas técnicasaplicables en cada país). ● Aisladores soporte Sostienen un conductor que presenta cierta diferencia de potencial respecto a losdemás y a tierra. ● Aisladores Pasante Permiten el paso de un conductor bajo tensión a través de una pared genérica (porejemplo aisladores o discos pasa muros). En su constitución más sencilla, el aisladorpasante se presenta en forma mas o menos cilíndrica y con la superficie exteriorperfilada de distinto modo según que deba utilizarse en el exterior o en el interior,estando perforados de punta a punta según su eje longitudinal, por donde pasa elcable o conductor. El material, de ordinario, es porcelana, aunque puede emplearse enciertos casos papel baquelizado. Los aisladores pasantes mas destacados son losempleados en transformadores e interruptores en baño de aceite. Estos aisladores sonasimétricos puesto que por una parte están sumergidos en aire y por otra en aceitemineral; sus dimensiones dependen de la tensión de trabajo, pudiendo resultar  enormes, hasta construir trabajos de cerámica muy especiales de precio elevado. Parasu fabricación se adopta la porcelana, material de óptimas características eléctricas,robusto y muy duradero. La parte superficial externa se pinta con un barniz que loimpermeabiliza y que, después, se cuece en un horno a alta temperatura,vitrificándolo. Cuando las condiciones no son muy exigentes se emplea es el vidrio,de composición adecuada, en colores blanco o verde. Se usa para aisladores ensistemas eléctricos de baja y media tensión, así como para líneas telefónicas ytelegráficas. Para estos usos el vidrio resulta más frágil y más propenso a agitarse quela porcelana, a la que casi iguala en cuanto a características eléctricas. Otro materiales el Pyrex , formado de cuarzo fundido, que presenta gran dureza y resistencia y noacusa los efectos de los cambios bruscos de temperatura; se usa en líneas eléctricas atensiones medias y altas, así como en líneas telefónicas de alta frecuencia. Elproblema del aislamiento puede definirse simplemente como la necesidad demantener dieléctricamente separados miembros entre los que existe una diferencia depotencial, y la primera solución que puede darse es la de adoptar columnas dematerial aislante, sobre las que se fijan materiales adecuados para el anclaje de losconductores, y en cuyas bases se disponen abrazaderas adecuadas para anclarlos a lossoportes. Las primeras condiciones que deben satisfacerse son las mecánicas, debidoa los esfuerzos (quizá elevados) que pueden obedecer a causas puramente eléctricas,como la proximidad de otros conductores bajo tensión. Con las distanciascomúnmente adoptadas, esas acciones electrodinámicas son muy modestas, pero encaso de deterioro esto cambia, ya que tales fuerzas son proporcionales al cuadro de laintensidad de la corriente que circula por los conductores, que, en caso decortocircuito puede hacerse incluso diez veces superior a la normal, desde el punto devista eléctrico, las condiciones quizá sean más sencillas, ya que los materialesadoptados para la construcción de aisladores poseen siempre una rigidez dieléctrica yuna resistividad elevadísimas, por lo que las corrientes que pueden circular entreconductores y soportes a través de los mismos aisladores, son extremadamentereducidas.  
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