Materiales de Aislamiento de BobinadosIntroduccin:Los materiales aislantes son definidos como materiales que ofrecen una gran resistencia al paso de la corriente, y por ese motivo, se utilizan para conservar su flujo a travs de los conductores. Esto es evidente cuando tocamos una maquina que se encuentra en operacin. No recibimos ninguna descarga elctrica debido al aislamiento. La ruptura del aislamiento implica un cortocircuito entre espiras, causando flujos de corrientes en caminos indeseados. Esto tambin puede resultar en shocks elctricos a humanos operando la maquinaria y tambin dao a las maquinas.Requerimientos de los materiales aislantes buenos involucran propiedades fsicas, confiabilidad, costo, disponibilidad, adaptabilidad al uso en las maquinas, etc.. Aislamiento elctrico y materiales dielctricos incluyen varias formas de materiales que rodean y protegen a los conductores elctricos y previenen flujos de corriente indeseados, perdidas. Las especificaciones elctricas incluyen resistividad, rigidez dielctrica y constante dielctrica.Propiedades Elctricas:Resistividad Elctrica: Es la resistencia elctrica (ohm-cm) al flujo de la corriente a travs de el. Su valor debe ser muy alto. Resistividad es inverso de Conductividad.Rigidez Dielctrica: La rigidez dielctrica es el mximo voltaje que el material puede soportar antes de que una ruptura ocurra. Este valor especificado como kV/mm, debe ser muy alto, aun para pelculas muy pequeas.Clasificacin de Materiales Aislantes:Se clasifican de acuerdo a 2 formas: a) De acuerdo a substancia y materiales, b) De acuerdo a su temperaturaa)Clasificacin de Materiales Aislantes de acuerdo a substancia y materiales: (i) Materiales Aislantes Slidos (Inorgnicos y Orgnicos) Mica, madera, vidrio, porcelana, goma, algodn, seda, rayn, terileno, papel y celulosa, etc.. (ii) Materiales Aislantes Lquidos Aceites minerales de hidrocarbonos refinados, aceite de linaza, varnces sintticos y espirituosos. (iii) Materiales Aislantes Gaseosos Aire seco, Dixido de Carbono, Argn, Nitrgeno, etc..b)Clasificacin de Materiales Aislantes de acuerdo a su temperatura:Los materiales aislantes son clasificados principalmente de acuerdo a su lmite trmico. La performance de su aislamiento depende de su temperatura de operacin. Mientras mas alta es la temperatura, mas alto ser el rango de su degradacin trmica, por lo tanto, mas baja ser su vida til, como se muestra en la Fig. 1.1. Si se espera una vida de aislamiento larga razonable, su temperatura de operacin debe ser mantenida baja. Entonces es necesario determinar los limites de temperatura para el aislamiento, que asegurara operacin segura a travs de la duracin de su expectativa de vida.

Entonces los materiales aislantes se agrupan en diferentes clases: Y, A, B, y C con temperaturas limite de 90c, 105c y 130c para las primeras tres clases y sin limite especificado para la clase C. Las clases Y y A cubren varios materiales orgnicos con y sin impregnacin respectivamente. Mientras que las clases B y C cubren materiales inorgnicos, respectivamente con y sin aglutinante. Con el advenimiento de materiales nuevos, por ejemplo, los plsticos y las siliconas durante los aos 50, se necesito organizar reorganizar la clasificacin de los materiales aislantes. Esta clasificacin se muestra en la Fig. 1.2. Esto llevo a la IEC (International Electrotechnical Commision) a producir nuevas categoras a saber:Clase Y: 90 C Papel, algodn, seda, goma natural, Clorido de Polivinilo, sin impregnacion.Clase A: 105 C Igual a la clase Y pero impregnado, mas nylon.Clase E: 120 C Polietileno de teraftalato (fibra de terileno, film melinex) triacetato de celulosa Enamel-acetato-poliviniloClase B: 130 C Mica, fibra de vidrio (Borosilicato de alumino libre de alcalinos), asbestos bituminizados, baquelita, enamel de poliester.Clase F: 155 C Como los de la clase B pero con alkyd y resinas basadas en epoxy, poliuretano.Clase H: 180 C Como los de clase B con algutinante resinoso de siliconas, goma siliconada poliamida aromatica (papel nomex y fibra), film de poliamida (enamel, varniz y film) y enamel de estermida.Clase C:>180 C Como la clase B pero con aglutinantes inorgnicos apropiados (Teflon Mica, Mecanita, Vidrio, Ceramicos, Politetrafluoroetileno).En esta clasificacin los materiales no-impregnados, que absorben humedad de la clase Y no son generalmente usados para el aislamiento de motores elctricos, ya que absorben humedad facilmente y su calidad se degrada rpidamente. Los materiales de la clase C, son por lo general, quebradizos, asi que por lo general tampoco son aptos para motores. Los materials de las clases A y B han sido usados por largo tiempo para aislamiento. En pocas recientes se estan usando mas los aislamientos de la clase F y H.