En una sociedad tecnológicamente cada vez más avanzada y con mayor dependencia energética, es cada vez más relevante realizar constantes mantenimientos eléctricos en subestaciones eléctricas, redes de telefonía, almacenamiento de datos (SAP), maquinaria de uso vital en hospitales, instrumentación de telemetría, y todas aquellas que funcionen gracias a bancos de baterías.

Existen varias consideraciones que se deben evaluar para determinar el mejor esquema de ensayos, considerando la relación “costo versus riesgo”. Obviamente, no probarlas por completo es aparentemente la menos costosa si se consideran únicamente los costos de mantenimiento, pero no realizar estos controles puede salir mucho más caro.

El mejor esquema de ensayos es el que equilibra los costos de mantenimiento, con los riesgos de perder la baterías y por tanto el equipo soportado por estas.

El siguiente esquema de ensayos de baterías recomendadas por la IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) puede servir como una guía para el personal técnico y como ayuda para simplificar las prácticas recomendadas. En este esquema se contemplan las consideraciones a tener en cuenta y las mediciones a realizar.

Inspección visual
Con la inspección visual se pueden detectar a priori grietas, fugas y corrosión antes de que se conviertan en averías catastróficas. No obstante, la inspección visual no nos dice nada acerca del Estado de Carga (SOC), capacidad o Estado General (SOH).

Medición de Impedancia
Es una prueba óhmica interna, que mide la resistencia, aplicada a bancos de batería CC. La impedancia medida, muestra la condición de las baterías sin dañarlas o someterlas a esfuerzos de ninguna clase. Puesto que se está probando la condición de todo el recorrido de la corriente eléctrica, la impedancia puede encontrar debilidades en celdas y uniones entre celdas.

Resistencia de conexión entre celdas
La resistencia de conexión entre celdas es la otra mitad de la batería. Una batería está compuesta de celdas conectadas en serie. Si falla cualquiera de los componentes, la conexión de la serie se interrumpe y falla, no debido a celdas defectuosas sino debido a conexiones defectuosas, especialmente en los terminales de los cables, que pueden deformarse.

Lo que se desea es una resistencia eléctrica baja. Esta prueba se debe ejecutar antes de poner en servicio la batería. ¿Qué se consigue al medir la resistencia de conexión entre baterías?

• Comprobar su presencia y el valor de la resistencia de conexión
• Encontrar fallos importantes en los cables de salida de la celda

Voltaje
El voltaje o tensión flotante es la diferencia de potencial, hablando eléctricamente, entre el plomo y el óxido de plomo en las placas o entre el níquel y el cadmio. El cargador es el elemento que los mantiene cargados. La suma de todas las tensiones de celda debe ser igual al ajuste del cargador (excepto las pérdidas en los cables).

Gravedad específica
La gravedad específica es la medida del sulfato en el ácido de una batería Plomo-Ácido. Es además la medida del electrolito hidróxido de potasio en baterías Níquel-Cadmio pero, como el electrolito hidróxido de potasio no se usa en la reacción química, no es necesario medirlo periódicamente.

Corriente de flotación
Otra componente del triángulo en la Ley de Ohm es la corriente. La tensión del cargador se usa para mantener una batería cargada pero la tensión es realmente el vehículo para llevar/sacar corriente a/de la batería. Es la corriente la que convierte el sulfato de plomo en material activo en las rejillas.

Por lo tanto, existen dos tipos de corrientes de CC en una batería:

• Corriente de recarga que es la corriente aplicada para recargar una batería después de una descarga y;
• Corriente de flotación que es la corriente usada para mantener una batería en estado totalmente cargada.

Corriente de rizo o Ripple
La función del cargador de baterías es convertir la tensión CA en tensión CC, pero ningún cargador es 100% eficiente. Frecuentemente, se agregan filtros a los cargadores para remover la componente de tensión CA de la tensión de salida CC. Dicha componente CA presente en la componente CC se conoce como corriente de rizo o corriente de Ripple.

La temperatura es el factor de mayor incidencia que acorta la vida de una batería. Aplicando las conclusiones de Arrhenius sobre las reacciones químicas se tiene que, por cada 10º C (18º F) de incremento en la temperatura de la batería, la vida de esta se divide a la mitad.

Prueba de descarga
La manera apropiada de ejecutar la prueba de descarga de una batería es costosa y consume tiempo. Puesto que la batería principal va a ser descargada, se debe disponer de una segunda batería que reemplace a la primera mientras se ejecuta dicha prueba. Esta prueba le demostrará realmente lo que sucederá cuando necesite de ella.

Megger cuenta con una amplia gama de equipos y soluciones para asegurar todo tipo de sistema de baterías como son equipos para pruebas de baterías TORKEL y BITE; equipos para localización de fallos en baterías BGFT y BGL; ohmímetros para mediciones de baja resistencia de la serie DLRO; y equipos para prueba de resistencia del aislamiento como el BMM80 y BM81/2. Con toda la batería de equipos Megger pueden realizarse completas pruebas y ensayos preventivos y de mantenimiento, que mantengan un continuo suministro eléctrico sin imprevistas y costosas interrupciones.