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Desarrollo de un equipo automatizado para pruebas de rigidez dieléctrica en aceites en el Laboratorio de Alta Tensión de las UTS

dc.rights.licenserestringidoes_ES
dc.contributor.advisorGonzález, Fabio Alfonso
dc.contributor.authorMerchán Bonilla, Carlos Alberto
dc.contributor.authorBasto Rojas, Edinson Yadhir
dc.contributor.authorDelgado Teatino, Javier Alexander
dc.contributor.otherCely Quesada, Franky Yoan
dc.date.accessioned2026-01-19T21:17:36Z
dc.date.available2026-01-19T21:17:36Z
dc.identifier.citationN/Aes_ES
dc.identifier.urihttp://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/22723
dc.descriptionIngeniería Eléctricaes_ES
dc.description.abstractEl objetivo principal de este trabajo de grado fue diseñar y construir un sistema que permita el suministro controlado de aceite hacia el recipiente de prueba de rigidez dieléctrica, facilitando la ejecución de las pruebas en el laboratorio conforme a algunos parámetros de las normas ASTM D877, ASTM D1816 e IEC 60156. El prototipo cuenta con un sistema de control basado en un PLC LOGO! Siemens, capaz de operar en modo automático o manual. Desde este control se gestiona la selección del aceite, el llenado del recipiente, la agitación (cuando aplica) y el vaciado, siguiendo la secuencia prevista para cada estándar. El desarrollo se llevó a cabo siguiendo una metodología que incluyó la revisión de los requisitos normativos para los electrodos, el diseño mecánico y eléctrico del prototipo, la selección de componentes, la programación del PLC y el ensamble. Para garantizar la seguridad durante la operación, se incorporaron protecciones eléctricas como interruptores termomagnéticos, fusibles, parada de emergencia y la conexión a tierra de las partes metálicas. En las pruebas funcionales realizadas tanto en modo manual como automático, el sistema ejecutó correctamente la secuencia de trabajo, cumpliendo con el propósito para el que fue desarrollado. Los elementos de protección actuaron según lo previsto, garantizando la seguridad del operador y preservando la integridad de los componentes. El prototipo automatiza el suministro de aceite para los ensayos de rigidez dieléctrica, minimizando la manipulación directa del aceite y permitiendo una operación más controlada y segura en el laboratorio.es_ES
dc.description.sponsorshipUnidades Tecnológicas de Santanderes_ES
dc.description.tableofcontentsRESUMEN EJECUTIVO 12 INTRODUCCIÓN 14 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN 16 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 16 1.2. JUSTIFICACIÓN 18 1.3. OBJETIVOS 19 1.3.1. OBJETIVO GENERAL 19 1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 19 1.4. ESTADO DEL ARTE 20 1.4.1. NIVEL INTERNACIONAL 20 1.4.2. NIVEL NACIONAL 22 1.4.3. NIVEL REGIONAL 24 2. MARCO REFERENCIAL 27 2.1. MARCO CONCEPTUAL 27 2.2. MARCO TEORICO 29 2.3. MARCO AMBIENTAL 30 2.4. MARCO LEGAL 32 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN 34 3.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN 34 3.2. ENFOQUE Y TÉCNICAS 34 3.2.1. ENFOQUE CUANTITATIVO 34 3.2.2. MÉTODO DEDUCTIVO E INDUCTIVO 34 3.2.3. TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN 35 3.3. FASES DEL PROCESO 35 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO 39 4.1. DEFINICIÓN DE PARÁMETROS DE OPERACIÓN 39 4.2. DISEÑO MECÁNICO 42 4.3. DISEÑO DEL SISTEMA DE CONTROL 50 4.3.1. MODO AUTOMÁTICO 52 4.3.2. MODO MANUAL 55 4.3.3. SEGURIDAD 57 4.4. ENSAMBLE 59 4.5. VALIDACIÓN DEL PROTOTIPO 64 5. RESULTADOS 65 5.1. OBJETIVO ESPECÍFICO 1 — DEFINIR LOS PARÁMETROS DE FUNCIONAMIENTO DEL EQUIPO CON BASE EN IEC 60156, ASTM D877 Y ASTM D1816. 66 5.1.1. ANÁLISIS DE RESULTADOS Y VERIFICACIÓN DEL CUMPLIMIENTO 66 5.2. OBJETIVO ESPECÍFICO 2 - DISEÑAR EL EQUIPO DE SUMINISTRO DE ACEITE UTILIZANDO CAD, MINIMIZANDO RIESGOS DE CONTAMINACIÓN DEL FLUIDO. 69 5.2.1. ANÁLISIS DE RESULTADOS Y VERIFICACIÓN DEL CUMPLIMIENTO 69 5.3. OBJETIVO ESPECÍFICO 3 - ENSAMBLAR EL EQUIPO TENIENDO EN CUENTA LAS NORMAS DE SEGURIDAD INDUSTRIAL PARA PRUEBAS SU INSTALACIÓN EN EL LABORATORIO DE ALTA TENSIÓN DE LAS UTS. 71 5.3.1. ANÁLISIS DE RESULTADOS Y VERIFICACIÓN DEL CUMPLIMIENTO. 71 5.4. DISPOSICIÓN EXPERIMENTAL ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. 5.5. INCIDENCIAS DURANTE ENSAYOS CON ACEITE Y ACCIONES CORRECTIVAS 75 5.6. REGISTROS DE RIGIDEZ DIELÉCTRICA 82 5.6.1. ENSAYOS ASTM D877 CON ACEITE MINERAL “NUEVO”. 82 5.6.2. ENSAYOS ASTM D877 CON ACEITE VEGETAL NUEVO. 88 5.6.3. ENSAYOS ASTM D1816 CON ACEITE VEGETAL. 95 5.6.4. ENSAYOS IEC60156 CON ACEITE VEGETAL. 99 5.7. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS 103 6. CONCLUSIONES 106 7. RECOMENDACIONES 108 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 110 9. ANEXOS 115 9.1. ANEXO A. DISEÑO ESTRUCTURA MECÁNICA PROTOTIPO 115 9.2. ANEXO B. ESQUEMÁTICO ELÉCTRICO GENERAL. 116 9.3. ANEXO C. CÓDIGO PROGRAMACIÓN PLC LOGO. 117es_ES
dc.language.isoeses_ES
dc.publisherUTSes_ES
dc.subjectAceitees_ES
dc.subjectAlta tensiónes_ES
dc.subjectrigidezes_ES
dc.subjectDieléctricoes_ES
dc.subjectElectrodoses_ES
dc.titleDesarrollo de un equipo automatizado para pruebas de rigidez dieléctrica en aceites en el Laboratorio de Alta Tensión de las UTSes_ES
dc.typeThesises_ES
dc.rights.holderCopyright(CC.BY.NC.ND 2.5).es_ES
dc.date.emitido2026-01-19
dc.dependenciafcnies_ES
dc.proceso.procesoutsinvestigaciones_ES
dc.type.modalidaddesarrollo_tecnológicoes_ES
dc.format.formatopdfes_ES
dc.titulogIngeniero Electricistaes_ES
dc.educationlevelProfesionales_ES
dc.contibutor.evaluatorevaluadores_ES
dc.date.aprobacion2025-12-12
dc.description.programaacademicoIngeniería Eléctricaes_ES
dc.dependencia.regionbucaramangaes_ES


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Nombre:
F-DC-125 CAMB EYBR JADT V4.pdf
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4.648Mb
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PDF
Descripción:
Documento Final F-DC-125
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F-NI-13-.pdf
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1.525Mb
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PDF
Descripción:
F-IN-13
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