Prueba de surge comparison: detección de cortocircuitos entre espiras

La prueba de surge comparison (también llamada impulso comparativo o surge test) es la ÚNICA prueba estándar que detecta cortocircuitos entre ESPIRAS dentro de la misma bobina del estator. Estos cortos no son detectables por megger (que mide aislamiento contra tierra), ni por índice de polarización, ni por factor de potencia tan delta, ni por Hipot AC/DC. Solo se detectan aplicando un impulso de alta frecuencia y comparando la respuesta entre dos bobinas o entre dos fases — un corto entre espiras altera la inductancia local generando un patrón asimétrico característico.

Procedimiento bajo EASA AR100: (1) instrumento Baker, Schleich o equivalente genera dos impulsos de alta tensión (típicamente 1-12 kV) simultáneos aplicados a dos fases del estator; (2) la respuesta oscilatoria amortiguada de cada fase se compara en pantalla; (3) en un aislamiento sano, ambas trazas son idénticas (superponibles); (4) un corto entre espiras altera la inductancia local y desfasa la traza de la fase afectada; (5) el operador identifica visualmente la diferencia entre las dos trazas; (6) la prueba se ejecuta a 25%, 50%, 75% y 100% de tensión máxima — el corto puede aparecer solo a alta tensión.

Casos obligatorios: (1) AL FABRICAR bobinas nuevas antes de inserción en estator (prueba de aceptación de cada bobina); (2) DESPUÉS DE REBOBINAR como prueba final de cada fase; (3) CUANDO HAY SOSPECHA de corto entre espiras (fallas inexplicables, vibración con armónicos en 2× frecuencia eléctrica, calentamiento desigual); (4) RUTINA PREDICTIVA en activos críticos cada 4-6 años; (5) POST-INCIDENTE eléctrico (cortocircuito externo, descarga atmosférica, falla de protección).

Indicadores visuales en pantalla: (1) DESPLAZAMIENTO horizontal entre las dos trazas comparadas indica diferencia de inductancia entre las dos fases; (2) DIFERENCIA DE AMPLITUD entre los picos oscilatorios indica diferencia de impedancia; (3) ASIMETRÍA EN LA ENVOLVENTE (decay rate) indica diferencia de resistencia AC efectiva. Severidad: <5% de diferencia = aceptable, 5-10% = monitoreo, >10% = corto entre espiras confirmado. Patrón típico de corto: traza de fase con falla muestra menor amplitud y decay más rápido por las pérdidas adicionales del lazo cortocircuitado.

Sí, con precauciones. Es preferible ejecutarla en taller con rotor extraído porque el aire alrededor del rotor parado puede afectar la inductancia medida. En sitio se ejecuta con generador desconectado eléctricamente y rotor parado en posición conocida. Las mediciones se comparan contra línea base histórica con rotor en misma posición. Para generadores donde no es viable extraer el rotor (turbogeneradores grandes con rotor pesado), surge comparison se complementa con RSO desde anillos rozantes.

Es la menos destructiva de las pruebas de alta tensión. El impulso aplicado tiene corta duración (microsegundos) y energía limitada — significativamente menor que la energía de un Hipot AC sostenido. Sin embargo, un aislamiento severamente degradado puede fallar durante la prueba (es información valiosa — falla controlada en banco de pruebas vs falla catastrófica en operación). Por eso siempre se ejecutan PRIMERO las pruebas no destructivas (megger, IP, tan δ) y solo si los resultados son aceptables se procede con surge comparison al nivel de tensión apropiado.

Usamos equipo Baker Megger AWA-IV (Advanced Winding Analyzer) que combina surge comparison + megger + IP + Hipot DC + Step Voltage + Hipot AC en una sola plataforma. Capacidad hasta 12 kV de impulso. Instrumentación calibrada trazable CENAM/NIST. Software de análisis automatizado con identificación de patrones. Alternativa Schleich GMW MTC2 para aplicaciones específicas. Calibración vigente bajo trazabilidad ISO 9001:2015 para auditoría CFE LAPEM W4200-12.

Sí. Servicio en taller propio o en sitio del cliente con instrumentación Baker AWA-IV. Protocolo completo: pruebas preliminares (megger, IP, surge a baja tensión) + escalada gradual hasta tensión completa de prueba + análisis de patrones + reporte con interpretación bajo EASA AR100. Multi-OEM. Aplicable a generadores síncronos 1-350 MVA, motores de inducción industriales y transformadores. Cobertura nacional + Centroamérica. Trazabilidad ISO 9001:2015 y CFE LAPEM W4200-12. Cotización 24-72 h.