El ISOMETER de Bender es un vigilante de aislamiento: mide de forma continua la resistencia de aislamiento entre un sistema aislado de tierra (red IT, circuito de control, CC o fotovoltaico) y tierra, y avisa cuando baja de un valor de respuesta. Combinado con un inyector de corriente de localización y los localizadores ISOSCAN EDS con sus transformadores de medida, ubica el circuito con falla sin desconectar la instalación. IEC 61557-8 es la norma de producto de estos vigilantes.
Qué es una red IT y por qué se vigila
En una red IT ningún conductor activo se conecta directamente a tierra. Por eso, ante un fallo de aislamiento, solo circula una corriente de fuga pequeña, que depende de las capacitancias del sistema respecto a tierra; la protección no dispara y la instalación sigue en servicio. Esa continuidad es la razón de usar este esquema en quirófanos, servicios auxiliares, procesos continuos, circuitos de mando y de control, y campos fotovoltaicos. El precio es que el sistema necesita un vigilante de aislamiento: sin él, nadie se entera de que ya hay una primera falla, y la segunda produce un cortocircuito.
El fabricante Bender llama ISOMETER a sus vigilantes de aislamiento. Su catálogo los define como equipos que supervisan de forma continua la resistencia de aislamiento entre el sistema y tierra, y que avisan cuando cae por debajo de un valor de respuesta. Los hay para redes de CA, de CC y de CA/CC.
Qué cubre la gama ISOMETER
Según el catálogo de producto de Bender, los vigilantes se aplican a tensiones nominales de sistema, en CA, CC o CA/CC, de hasta 15,5 kV, a redes monofásicas, trifásicas y cargas desenergizadas, y a capacitancias de fuga del sistema de hasta 4000 µF, con valores de respuesta que varían según la variante. Entre las familias:
| Familia | Uso previsto (catálogo) |
|---|---|
| IR425 | Circuitos de control de CA/CC en redes IT |
| IRDH575 | Circuitos principales de CA/CC con generador interno de corriente de localización, integrable con localizadores EDS |
| isoPV | Sistemas fotovoltaicos; el catálogo cita versiones para CC de hasta 1000 V y de hasta 1500 V (isoPV1685) |
Dentro de cada familia hay variantes por tensión, interfaz (relés, Modbus) y función. La elección depende del tipo de red, de su tensión y de su capacitancia total, y no se deduce de la sigla.
Cómo se localiza la falla: ISOSCAN y EDS
Saber que hay una falla no basta: hay que encontrar en cuál de decenas de circuitos está. Bender lo resuelve con un sistema de localización de fallas de aislamiento (EDS, ISOSCAN):
- El ISOMETER con inyector de corriente de localización envía una pequeña corriente de prueba al sistema.
- Los transformadores de corriente de medida, uno por circuito, rodean el cable o los conductores y captan esa corriente.
- Los localizadores EDS leen los transformadores de varios circuitos y señalan cuál conduce la corriente de localización, es decir, cuál tiene la falla.
El catálogo describe que se puede localizar sin desconectar la instalación y que el modo de arranque puede ser automático, al aparecer la falla, o manual, cuando el electricista lo inicia. En los artículos técnicos de Bender se cita DIN VDE 0100-410 como la norma que pide localizar y eliminar rápidamente los fallos de aislamiento. Bender indica que se usan en centrales eléctricas, hospitales, astilleros, industria papelera, petróleo y gas y fabricación de máquinas. Los localizadores se comunican por bus y los hay de una gama para sistemas principales y otra para circuitos de control, con corrientes de localización distintas.
IEC 61557-8: la norma de producto
IEC 61557-8 es la parte de la serie IEC 61557 que trata los vigilantes de aislamiento para redes IT: equipos que miden o monitorean medidas de protección en baja tensión hasta 1000 V en CA y 1500 V en CC. Define cómo debe operar el vigilante, con qué exactitud y con qué respuesta, y es la que sustenta que una instalación IT cumpla su medida de protección. El proyecto de la instalación sigue la norma de instalaciones aplicable; el equipo debe además corresponder a la tensión y capacitancia de la red real.
Aplicación en plantas fotovoltaicas
Un generador fotovoltaico normalmente opera flotante respecto a tierra, de modo que una falla de aislamiento en un módulo, un cable o una caja de conexiones no dispara nada, hasta que aparece la segunda. Los vigilantes de las series isoPV miden y registran la resistencia de aislamiento en el tiempo, lo que Bender presenta como una ventaja de información antes de que se llegue a un estado crítico. La tendencia es útil: la resistencia de aislamiento de un campo baja con la humedad y con la lluvia, y un valor que sigue cayendo en tiempo seco indica un defecto real.
Dos lecturas relacionadas con este vigilante están en alarma de tierra en corriente continua y en detección de fallas a tierra en corriente continua. La medida con megóhmetro antes de energizar se trata en resistencia de aislamiento en generadores FV.
Cuidados al instalar y al probar
- Capacitancia de la red. Una red con mucha capacitancia, como cables largos o campos grandes, exige un equipo que la admita.
- Un solo vigilante por red. Dos vigilantes conectados a la misma red se interfieren; una red IT lleva uno activo.
- Interconexión de redes. Un puente o un transformador mal aislado entre redes puede dejar el vigilante midiendo otro sistema.
- Pruebas periódicas. El vigilante se verifica con una resistencia de prueba y se registra la respuesta.
- Trabajo en vivo. Las conexiones se hacen con el circuito sin energía.
Qué se registra
Identificación de la red y del vigilante, tensión y capacitancia, valores de respuesta ajustados, resistencia medida, resultado de la prueba de respuesta, estado de los localizadores y de los transformadores y fechas de las verificaciones. Ese registro demuestra que la medida de protección de una red IT está operando.
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Referencias
- Bender, Product overview ISOMETER – Insulation monitoring devices for industrial applications, ISOSCAN EDS insulation fault location systems (benderinc.com).
- Bender, Insulation fault location, MONITOR 1/2016 (benderinc.com).
- IEC 61557-8, Electrical safety in low voltage distribution systems up to 1 000 V AC and 1 500 V DC – Equipment for testing, measuring or monitoring of protective measures – Part 8: Insulation monitoring devices for IT systems.
Preguntas frecuentes
¿Por qué una red IT no dispara con la primera falla a tierra?
Porque ningún conductor activo está conectado directamente a tierra: ante una primera falla de aislamiento solo circula una pequeña corriente de fuga, determinada sobre todo por las capacitancias de la red. La protección no dispara y la instalación sigue en servicio. Por eso se instala un vigilante de aislamiento: es lo que avisa de esa primera falla antes de que llegue la segunda.
¿Qué pasa con una segunda falla en una red IT?
Si ocurre en otro conductor, se forma un cortocircuito a través de tierra o de las masas. La protección contra sobrecorriente debe actuar, o dispara el diferencial según el esquema, y se pierde el servicio. Localizar y eliminar la primera falla mientras la instalación sigue en operación es la razón de ser del sistema de localización.
¿Sirve un ISOMETER en una planta solar fotovoltaica?
Sí. Los campos FV suelen operar flotantes respecto a tierra, y Bender ofrece vigilantes específicos, como la serie isoPV, con tensiones de sistema en CC de hasta 1500 V según su catálogo. Su lectura se complementa con la medición de resistencia de aislamiento del generador antes de energizar.