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Unidad 1
Cables eléctricos para
baja y alta tensión
vamos a conocer...
1. Cable eléctrico de alta tensión.
2. Cable eléctrico de baja tensión.
PRÁCTICA PROFESIONAL
Corte de cubierta y pantalla de un cable
de alta tensión
MUNDO TÉCNICO
Técnicas de marcado e identificación de cables
eléctricos
y al finalizar esta unidad...
Conocerás los tipos de cables utilizados en MT
y su designación técnica.
Identificarás sobre catálogo las características
constructivas de los cables de MT.
Conocerás conceptos como campo radial de un
cable o tensión máxima y tensión nominal de
aislamiento.
Conocerás el comportamiento de los distintos
cables frente al fuego.
Conocerás los tipos de cables utilizados en BT y
su designación técnica.
Sabrás qué tipo de cable es el indicado para
cada uso de acuerdo al REBT.
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CASO PRÁCTICO INICIAL
situación de partida
La empresa Redes e Instalaciones eléctricas ÁTOMO se dedica a
instalaciones eléctricas en media y baja tensión, realizando trabajos de montaje y tendido de redes de hasta 20 kV, montaje de
centros de transformación, montaje y tendido de redes de baja
tensión e instalaciones eléctricas en general.
Poseen un pequeño almacén donde guardan el cableado que
habitualmente utilizan y han decidido organizarlo para mejorar la
localización del material almacenado. Para ello, han decidido organizar los cables según un criterio de tensión, es decir, por un lado
los cables de alta tensión (AT) y por otro los de baja tensión (BT).
Si bien en AT la clasificación resulta sencilla, ya que solo utilizan
un par de modelos de cable, en BT la gama es más extensa
y requiere adoptar criterios de almacenaje por designación y
utilización.
estudio del caso
Analiza cada punto del tema con el objetivo de contestar el resto de preguntas de este caso práctico.
1. ¿Qué niveles de tensión se utilizan en los cables de
MT y BT?
5. Clasifica los cables según su comportamiento frente
al fuego.
2. ¿Sabrías decir (designación) qué tipo de cable se
debe utilizar para la red aislada de MT? ¿Sabrías decir
sus características constructivas?
6. ¿Sabrías decir qué tipo de cable se utiliza en BT en
función del tipo de instalación?
3. ¿Sabrías decir (designación) qué tipo de cable se
debe utilizar para la red aislada de BT? ¿Sabrías decir
sus características constructivas?
7. ¿Cuál es el de código de colores para la identificación
de cables de BT?
8. Si fueras el responsable del almacén, explica cómo
harías la organización del mismo.
4. ¿Sabrías decir (designación) qué tipo de cable se
debe utilizar para instalaciones interiores? ¿Sabrías
decir sus características constructivas?
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Unidad 1
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1. Cable eléctrico de alta tensión
saber más
Si bien a cualquier conductor aislado se le denomina cable, existe
una gran variedad de nombres
que permiten identificar con precisión la composición de los conductores.
• Hilo. Conductor constituido por
un solo alambre. Si es de gran
sección se le denomina barra.
• Cuerda. Conjunto de hilos que
torcidos forman un solo cuerpo.
Puede ser cuerda normal o cuerda compacta si los hilos están
compactados.
• Filástica. Cuerda formada por
un conjunto de hilos de pequeño diámetro que, sola o torcida
con otras semejantes, constituye el conductor de un cable
flexible
• Alma. Conjunto formado por el
conductor y su correspondiente
aislamiento.
Se define como cable eléctrico a aquel elemento destinado a transportar energía
eléctrica. Dicho transporte puede darse en un rango muy amplio de tensión, por
tanto, será necesario realizar algunas distinciones al respecto. El Reglamento de
Líneas Eléctricas de Alta Tensión define como alta tensión (AT) a toda tensión de
valor nominal eficaz superior a 1 kV.
Dentro de las líneas de alta se distinguen varias categorías en función de su nivel de tensión. Son destacables las de 3ª categoría (tensión nominal entre 1 y
30 kV), que se denominarán líneas de media tensión (MT).
1.1. Constitución y designación de cables de media
tensión (MT)
En un cable eléctrico aislado de MT se distinguen tres elementos fundamentales:
conductor, aislamiento y protecciones.
En los cables de baja tensión (BT), para aislar al conductor del entorno, suele ser
suficiente una capa de aislante o, simplemente, el aislante más una cubierta exterior; sin embargo, en los usos para alta tensión (AT), se hace necesario dotar a los
cables de un conjunto de capas protectoras donde cada una cumpla una función
específica. Si se observa un cable estándar de MT (12/20 kV), se pueden apreciar
en él las siguientes capas:
Aislamiento
Cubierta
• Cable. Reunión, formando un
solo cuerpo, de una o varias
almas protegidas con recubrimientos adecuados a su uso.
Pantalla
Conductor
Cinta poliéster
Conductor,
cuerda redonda
normal
Capa semiconductora
externa
a
Conductor,
cuerda redonda
compacta
a Figura 1.2. Conductores. (Cortesía de Prysmian).
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Capa semiconductora
interna
Figura 1.1. Cable unipolar de media tensión (MT). (Cortesía de Prysmian).
Las características principales de cada una de estas capas son:
• Conductor. Este elemento cumple la función de conducir la corriente eléctrica. Los conductores de los cables están constituidos por cuerdas redondas
compactas de cobre recocido o de aluminio, la compactación permite obtener
superficies más lisas y diámetros de cuerdas menores.
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• Capas semiconductoras. Son unas delgadas capas de polímero (compuesto orgánico de propiedades físicas y químicas similares a las de las resinas naturales),
generalmente de la misma composición básica que el material aislante. Este
polímero suele mezclarse con productos conductores (negro de humo: polvo
fino de carbón) para reducir su resistencia de aislamiento.
Su misión es evitar que puntos huecos del cable estén sometidos a intensos
campos eléctricos, en los que la presencia de aire o vapor de agua dieran origen
a la producción de descargas parciales (ionización).
Se colocan dos capas semiconductoras:
– Capa semiconductora interna. Está en íntimo contacto con el conductor. Su
misión es alisar el campo eléctrico más próximo al conductor, haciéndolo perfectamente cilíndrico y disminuyendo el riesgo de formación de puntos de ionización en la parte del aislamiento en la que el campo eléctrico es más intenso.
– Capa semiconductora externa. Esta capa cumple la misma función que la
anterior, pero en la parte exterior del aislamiento. Se fabrican de tal manera
que, aun estando en íntimo contacto con el aislamiento, son fácilmente
separables de él (SF, separado fácil o en frío).
• Aislamiento. Es la envoltura aislante aplicada sobre el conductor. El material aislante se coloca alrededor del conductor de tal manera que lo cubra
totalmente. Su espesor ha de ser adecuado a la tensión de servicio del cable,
de modo que el campo eléctrico a que está sometido el aislamiento sea muy
inferior a la tensión de perforación o rigidez dieléctrica.
saber más
Los cables se construyen utilizando el proceso de triple extrusión,
con la capa semiconductora externa separable en frío tipo TESF.
Incorporan, además, una pantalla
metálica de alambres de cobre de
sección total 16 mm2. La cubierta
exterior, fabricada con poliolefina,
será de un espesor mayor, elevando así la resistencia mecánica del
cable y dificultando la penetración
de la humedad.
En el proceso de triple extrusión
(TE), la aplicación de la capas
semiconductoras interna y externa, así como del aislamiento se
realiza en una sola operación. Este
procedimiento es el más adecuado, ya que impide la incrustación
de cuerpos extraños entre el aislamiento y las capas conductoras,
también se evitará una posible
ionización en la interfase.
Los materiales aislantes más utilizados en cables de MT (20 kV) son:
Tipo
Termoplásticos
(se funden
con el calor)
Termoestables
(no se funden
con el calor)
Material
Abreviatura
Policloruro de vinilo (PVC)
V
Polietileno (PE)
E
Poliolefina
Z1
Polietileno reticulado (XLPE)
R
Etileno propileno (EPR)
D
Etileno-Propileno de alto módulo
HEPR
Goma natural o sintética (SBR)
–
Goma de silicona
–
a Figura 1.3. Cable de AT con recubrimiento de XLPE. (Cortesía de
Jinshui Wire & Cable Group).
Como se verá a lo largo del libro, los principales materiales utilizados como
aislantes en redes de distribución eléctrica, tanto de AT como de BT son:
polietileno reticulado (XLPE), etileno-propilieno (EPR) y etileno-propileno
de alto módulo (HEPR).
De forma breve, se pueden destacar las siguientes diferencias entre ellos:
– XLPE y EPR. Poseen características muy similares en cuanto a capacidad
de carga, temperaturas de trabajo y dimensiones, pero se diferencian en que
el XLPE es más rígido y más barato.
– EPR y HEPR. El EPR posee características mecánicas (carga de rotura,
módulo de elasticidad, etc.) relativamente bajas que son mejoradas por el
HEPR, esto hace que un cable aislado con HEPR posea menores dimensiones y sea más fácil de instalar y transportar El HEPR puede trabajar a una
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temperatura de servicio de 105 °C, frente a los 90 °C del EPR. Por tanto,
el HEPR podrá transmitir más potencia.
– XLPE, EPR, HEPR y PVC. La gran diferencia entre los tres primeros y
el PVC es la termoestabilidad que presentan los primeros, frente a la de
termoplasticidad que ofrece el PVC, reaccionando, por tanto, de manera
distinta frente a los cambios de temperatura. Así, el PVC al calentarse se
reblandece y cambia de forma, mientras que el XLPE, EPR y HEPR, gracias
al proceso de reticulación, no modifican sus propiedades mecánicas por
los cambios de temperatura. En conclusión, son más estables a la temperatura y ello hace que sean más adecuados para las redes eléctricas de gran
potencia.
Por otro lado, en instalaciones eléctricas interiores, los aislamientos más usados son: policloruro de vinilo (PVC) y poliolefina (Z1). Ambos son materiales
termoplásticos y de temperatura asignada 70 °C, la gran diferencia entre ellos
es la nula emisión de gases halógenos de la poliolefina en su combustión. Una
prueba curiosa consiste en quemar un trozo de PVC y otro de poliolefina, se
puede ver el humo negro y de olor fuerte del PVC, y la poca emisión de humo
y de olor similar a la cera de la poliolefina.
Los materiales aislantes deben presentar una serie de características que permitan definir cuál es el cable más adecuado para cada tipo de instalación, la
siguiente tabla indica alguna de esas características.
Características químicas
•Resistenciaalatracción.
•Cargaderotura.
•Resistenciaalozono
(oxidación).
•Resistenciaal
agrietamiento o
gelificación.
•Resistenciaalaacción
del sol.
•Resistenciaalcaloroal
frío.
•Resistenciaalosagentes
corrosivos.
•Resistenciaalfuego.
•Resistenciaalos
ambientes salinos.
Tensión de perforación
Tensión mínima que produce una
perforación o ruptura en un aislante con el consiguiente paso de
corriente. También es llamada tensión disruptiva
Rigidez dieléctrica
Se entiende por rigidez dieléctrica o rigidez electrostática al valor
límite de tensión para el cual un
material pierde su propiedad aislante y pasa a ser conductor. Se
mide en voltios por metro V/m.
También podemos definirla como
la máxima tensión que puede
soportar un aislante sin perforarse.
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Características mecánicas
•Termoplasticidad.
•Resistenciaalaguayala
humedad.
saber más
Características físicas
•Alargamientoalarotura.
•Resistenciaalaabrasión
(desgaste por fricción).
•Resistenciaal
envejecimiento.
•Temperaturasmáximasde
servicio.
• Pantallas. Son elementos metálicos que desempeñan distintas misiones, entre
las que destacan:
– Confinar el campo eléctrico en el interior del cable.
– Lograr una distribución simétrica y radial del esfuerzo eléctrico en el seno
del aislamiento.
– Limitar la influencia mutua entre cables eléctricos.
– Proteger el cable contra las interferencias exteriores electrostáticas o electromagnéticas (cables para transmisión de corrientes débiles).
– Evitar, o al menos reducir, el peligro de electrocuciones, derivando a tierra
una eventual corriente de defecto.
Según sea su misión, están constituidas por:
– Cinta de papel metalizado (pantalla electrostática).
– Trenza de hilos de cobre o mixta de cobre y textil (pantalla electromagnética flexible).
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– Corona de hilos de cobre (cables de MT o AT).
saber más
– Corona mixta de hilos de cobre y acero (obras públicas o minería).
Al ser las cubiertas una mezcla
termoplástica, tienden a endurecerse a temperaturas inferiores
a los 0 ºC. Aun así, conservan
cierto grado de flexibilidad entre
–10 ºC y –15 ºC las de PVC, y hasta –30 ºC la VEMEX y las AFUMEX
(Prysmian).
– Tubo de plomo (cables papel impregnado).
Las pantallas se designan con la letra H.
• Cinta de poliéster. Se trata de una cinta de fajado que cubre la pantalla evitando que, en el proceso de fabricación, la extrusión de la cubierta penetre
entre los hilos dificultando la retirada de la misma a la hora de confeccionar
accesorios.
• Cubierta exterior. Se compone de elementos de protección mecánica, no metálicos, que sirven para proteger al cable frente a agentes exteriores dañinos, ya
sean de tipo químico, biológico, atmosférico, abrasivo, etc.
Los materiales más usados como cubiertas son:
Material
Abreviatura
Policloruro de vinilo (PVC)
V
Polietileno termoplástico (PE)
E
Policloropreno (PCP) (neopreno)
N
Poliolefina
Z1
Las capas mencionadas aparecen en la mayor parte de los cables eléctricos; sin
embargo, pueden ser necesarios otros elementos en función de las características
particulares de cada cable. Un caso de singular importancia es el del cable tripolar, este está constituido por tres almas o venas conductoras independientes
reunidas bajo un envolvente común.
Relleno o cubierta interior
Armadura
Cubierta exterior
a
La única precaución a considerar
es que las operaciones de tendido
de los cables no deben realizarse a
temperaturas inferiores a los 0 ºC.
Si un cable está fijo y no está
sometido a golpes o vibraciones,
puede soportar sin daño temperaturas de hasta –50 ºC.
saber más
El fleje es una cinta, originariamente metálica, utilizada para
precintar el embalaje de diversos
productos, mayormente productos pesados. La principal característica de esta cinta es su resistencia a la tracción.
Se denomina alambre a todo
tipo de hilo delgado que se obtiene por estiramiento de diferentes
metales de acuerdo con la propiedad de ductilidad que poseen. Los
principales metales para la producción de alambre son: hierro, cobre,
latón, plata, aluminio, entre otros.
Sin embargo, antiguamente se
llamaba alambre al cobre y a sus
aleaciones de bronce y latón.
Figura 1.4. Cable tripolar de MT. (Cortesía de Prysmian).
En los cables tripolares, además de las capas ya mencionadas, aparecen otras capas
adicionales:
• Relleno o cubierta interior. Capa que se aplica en los cables tripolares para
dar forma cilíndrica al conjunto de los conductores aislados y apantallados.
En el caso de que la pantalla y la armadura estén constituidas por materiales
diferentes, deberán estar separadas por una cubierta estanca.
• Armadura. Recubrimiento metálico destinado a proteger el cable contra las
acciones mecánicas exteriores.
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Está constituida por flejes o alambres metálicos dispuestos sobre un asiento
apropiado bajo la cubierta exterior, así la armadura queda protegida frente a la
corrosión química o electrolítica. Generalmente, las armaduras de alambres se
sujetan mediante una contraespira.
a
Figura 1.5. Cable tripolar con armadura de acero. (Cortesía de Eupen).
La armadura asume diversas funciones entre las que cabe distinguir:
– Refuerzo mecánico, aconsejable según la forma de instalación y utilización.
– Pantalla eléctrica antiaccidentes.
– Barrera de protección contra roedores, insectos o larvas.
Los tipos de armadura utilizados son los siguientes:
– Para cables tripolares, dos flejes de hierro (tipo F) y una corona de alambres
de acero (tipo M).
caso práctico inicial
La designación de los cables aislados de MT se puede realizar atendiendo a la tabla de esta página
y a las normas de designación del
apartado 1.2.
– Para cables unipolares, dos flejes de aluminio y sus aleaciones (tipo FA), y
una corona de alambres de aluminio y sus aleaciones (tipo MA).
Para finalizar este apartado se presenta la siguiente tabla donde se resume la variedad de materiales empleados en la constitución de cables eléctricos, así como
su letra identificativa.
Aislamiento
Protecciones metálicas (armaduras)
Cubiertas
Policloruro de vinilo (PVC), V
Pantalla conjunta, O
Polietileno termoplástico (PE), E
Flejes de acero o hierro, F
Policloruro de vinilo (PVC), V
Alambres de acero o hierro, M
Policloropreno (PCP) (neopreno), N
Alambres de hierro recubiertos de PVC, MV
Polietileno clorosulfurado (CSP), I
Alambres de aluminio, MA
Poliolefina, Z1
Flejes de aluminio, FA
Poliuterano, Q
Pletinas de acero o hierro, Q
Goma natural, R
Pletinas de aluminio, QA
Goma silicona, S
Polietileno (PE), E
Poliolefina, Z1
Polietileno reticulado (XLPE), R
Etileno-propileno (EPR), D
Tubo de plomo, P
Tubo liso de aluminio, A
Etileno-propileno de alto módulo (HEPR)
Tubo corrugado de aluminio, AW
Tubo corrugado de cobre, CW
Cables de campo radial:
Pantalla metálica individual: H
Pantalla metálica individual y conjunta sobre el conjunto de los conductores aislados cableados: HO
Cuerda convencional redonda: ...................sin indicación
Cuerda compacta:.......................................K
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Cables eléctricos para baja y alta tensión
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1.2. Normas para la designación de cables en MT
El orden de designación de las distintas capas de un cable de MT será desde la
capa más interior (aislamiento) hacia la más exterior (cubierta), siendo lo más
habitual la designación aislante, pantalla y cubierta. En los cables que presenten
capas de relleno y/o armaduras, se designarán estas según aparezcan en el orden
ya mencionado.
Algunas cuestiones al respecto son:
• Las capas semiconductoras no se designan.
• Si la cuerda conductora es compacta, se designa mediante la letra K junto a la
sección (no siempre se hace).
• Posteriormente se designará el nivel de aislamiento del cable y se indicará la
sección del conductor y su naturaleza (si es cobre no se designa, si es aluminio
se indicará Al).
saber más
ejemplo
Los cables unipolares se designan
anteponiendo siempre:
Designar y dibujar los siguientes cables:
a) Cable unipolar de Cu de 50 mm2 de sección en cuerda compacta, aislado con
polietileno reticulado para un nivel de aislamiento de 12/20 kV, protegido con
pantalla de Cu y cubierta exterior de policloropreno.
Cu de 50 mm2
N
H
1 × sección
Los cables multipolares se designan anteponiendo siempre:
nº conductores x sección
Así, una línea 3F realizada con
conductores unipolares de sección
16 mm2 se designaría:
3 × (1 x 16 mm2)
R
Si la misma línea se realizara con
cable multipolar la designación
sería:
RHN 12/20 kV 1 x 50 K
3 × 16 mm2
b) Cable tripolar de aislamiento seco de XLPE con pantalla metálica individual,
relleno o cubierta interna de PVC, armadura de alambres de Fe y cubierta
exterior de PVC. Las tensiones nominales de aislamiento fase-tierra/fase-fase,
son 12/20 kV.
Capas semiconductoras
externa e interna
V
M
V
H
R
Conductor de AI
cuerda compacta
150 mm2 de sección
RHVMV 12/20 kV 3 x 150 Al
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1.3. Concepto de cable de campo radial y campo no radial
Un cable es de campo radial cuando las líneas del campo eléctrico son radiales,
y determinan superficies equipotenciales cilíndricas y concéntricas en el núcleo.
En los cables unipolares la pantalla hace que el campo eléctrico en el interior sea
radial.
Pantallas
individuales
a Figura
1.6. Reparto en todo momento de las líneas
de fuerza en un cable de campo radial.
Un cable se dice de campo no radial cuando la pantalla rodea al conjunto de los
conductores. En tal disposición, si los núcleos son alimentados por un sistema
polifásico, el campo eléctrico en un punto cualquiera del aislante es variable,
no sólo en magnitud, sino también en dirección, presentando una componente
tangencial no despreciable.
Pantalla
conjunta
a Figura 1.7.
Reparto en un instante determinado de
las líneas de fuerza en un cable de campo no radial.
Para suprimir la componente tangencial del campo y obtener un cable de campo
radial, cada conductor debe poseer su propia pantalla individual.
1.4. Tensión máxima permanente para cables de BT y MT
Uo
U
Uo
a Figura
U
1.8. Tensiones nominales
en un cable tripolar. (Cortesía de
Prysmian).
01 I.Distribucion.pdf 9
Es conveniente saber qué valor máximo de tensión pueden soportar los cables de forma continua, especialmente en redes de MT. Para cables a partir
de 1kV, la UNE 20435 define los siguientes valores nominales en corriente
alterna:
• Uo. Tensión nominal eficaz a frecuencia industrial, entre cada conductor y la
pantalla o la cubierta, para la que se ha diseñado el cable y sus accesorios.
• U. Tensión nominal eficaz a frecuencia industrial, entre dos conductores cualesquiera, para la que se ha diseñado el cable y sus accesorios.
En una red de 12/20 kV se tendría Uo = 12 kV y U = 20 kV.
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Como se subraya en el texto estos valores son nominales, valores de referencia
que sirven también para definir los ensayos eléctricos. No quiere decir esto que
U sea el valor máximo al que puede trabajar el cable, ese valor viene definido
por Um.
• Um. Tensión máxima eficaz a frecuencia industrial, entre dos conductores cualesquiera, para la que se ha diseñado el cable y sus accesorios. Es el valor eficaz
más elevado de la tensión que puede ser soportado en condiciones normales de
explotación, en cualquier instante y en cualquier punto de la red.
La norma UNE 21176 (Guía de utilización de cables armonizados de BT) recoge las
condiciones límite de tensión para las que han sido diseñados los cables armonizados hasta 450/750 V, es decir, los cables de uso más común.
También pueden definirse:
• Uo. Valor nominal de tensión eficaz entre un conductor aislado y tierra (recubrimiento metálico del cable o el medio circundante).
• U. Valor nominal de la tensión eficaz entre dos conductores de fase cualquiera
de un cable multiconductor o de un sistema de cables unipolares.
Según los parámetros definidos, las tensiones máximas deben cumplir los siguientes requisitos:
• Tensión máxima: (x 1,1) 495/825 V en alterna (10%).
• Tensión máxima: (x 1,5) 675/1125 V en continua (50%).
En las siguientes tablas se pueden ver los valores máximos de tensión:
• Respecto a BT:
Valores nominales
de tensión U0/U (V)
Valores máximos
eficaces de tensión
alterna (V)
Valores máximos
eficaces de tensión
continua (V)
100/100
110/110
150/150
300/500
330/550
450/750
450/750
495/825
675/1 125
caso práctico inicial
Los niveles de tensión para los diferentes cables se pueden ver en las
tablas relativas a BT y a AT.
• Respecto a AT:
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Tensión nominal
de cables y accesorios
U0/U (kV)
Tensión máxima
eficaz
Um (kV)
0,6/1
1,2
1,8/3
3,6
3,6/6
7,2
6/10
12
8,7/15
17,5
12/20
24
15/25
30
18/30
36
26/45
52
36/66
72,25
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1.5. Comportamiento de los cables frente al fuego
saber más
No propagador de la llama
Retarda la propagación de la llama
gracias a su capacidad de autoextinción.
No propagador
de incendio
Limita la posibilidad de que el
cable actúe como elemento de
propagación del fuego en caso de
incendio.
A lo largo de los últimos años, se han ido desarrollando nuevas cubiertas para
los cables de MT, consiguiéndose comportamientos frente al fuego cada vez más
seguros.
Según lo anterior, una clasificación de cables sería:
• Cables de seguridad (S). Se distinguen con una franja longitudinal gris sobre
la cubierta roja.
Cumplen los requisitos:
– Son libres de halógenos y sus gases poseen baja acidez y corrosividad.
– Son no propagadores de la llama.
Libre de halógenos
Limita los riesgos por inhalación de
gases ácidos en incendio de edificios habitados. En su combustión
genera una cantidad mínima de
monóxido de carbono, dióxido de
carbono y ácido clorhídrico (inferior al 0,5 % frente al 30 % del
cable convencional).
Baja emisión de gases
corrosivos
Evita los efectos de los gases
emitidos en la combustión sobre
equipos o circuitos electrónicos e
informáticos
Opacidad de los humos
Desprende humo casi transparente (transmitancia lumínica superior
al 60 % tras el ensayo en cabina
según la norma UN-EN 50268),
permitiendo disponer de visibilidad en caso de incendio. De este
modo, se facilita la completa evacuación de edificio, así como el
acceso por parte de los bomberos.
a
Figura 1.9. (Arriba) Cable HEPRZ1 (S) Al H75. (Cortesía General Cable). (Abajo) Cable HEPRZ1
(S) Al cubierta FLAMEX. (Cortesía Prysmian).
• Cable de alta seguridad (AS). Se distinguen con una franja longitudinal verde
sobre la cubierta roja.
Cumplen los requisitos:
– Son libres de halógenos y sus gases poseen baja acidez y corrosividad.
– Son no propagadores de la llama.
– No propagador del incendio (categoría B).
a
Figura 1.10. (Derecha) Cable HEPRZ1 (AS) Al H75. (Cortesía General Cable). (Izquierda) Cable
HEPRZ1 (AS) Al cubierta FLAMEX. (Cortesía Prysmian).
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• Cables libres de halógenos resistentes al fuego (AS+). Estos cables tienen
las mismas características y especificaciones relativas a emisión de humos
(toxicidad, corrosividad y opacidad) que los (AS), pero, además, mantienen el
servicio durante y después de un fuego prolongado, a pesar de que durante el
fuego se destruyan los materiales orgánicos del cable en la zona afectada.
Esta característica permite mantener el servicio eléctrico para los elementos de
emergencia de las instalaciones, de forma especial para aquellos servicios esenciales en caso de incendio.
PROPIEDADES
Cables
cubierta
VEMEX
(DMZ1)
Cables (S)
cubierta
FLAMEX
(DMZ2)
a Figura 1.11. Cable tipo AS+. (Cortesía de Draka).
Cables (AS)
capa
retardante +
cubierta
FLAMEX
(DMZ2)
No propagación de la llama
UNE-EN 50265
No
Sí
Sí
No propagación del incendio
UNE-EN 50266-2-3
No
No
Sí
Libre de halógenos y gases ácidos
UNE-EN 50267 (HCL < 0,5 %)
Sí
Sí
Sí
Opacidad de humos
UNE-EN 50268 (T >60 %)
Sí
Sí
Sí
a Figura 1.12. Comparativa
de distintas versiones de cables de MT en cuanto a su comportamiento frente al fuego. (Cortesía de Prysmian).
1.6. Necesidad de terminaciones en cables de MT
Al retirar de un cable todas sus capas protectoras, este queda expuesto a la humedad y, sobre todo, a la acción del campo eléctrico entre dos conductores muy próximos y sometidos a gran tensión. Todo ello podría llevar a una excesiva ionización
del aire (el aire se vuelve conductor), estableciéndose un arco eléctrico entre los
conductores. Es importante recordar que el arco eléctrico es uno de los principales
riesgos a los que se ven expuestos los trabajadores de instalaciones eléctricas. Al
crearse un arco, se desencadena una fuerte liberación de energía, dando lugar a
incidentes tales como disparo de las protecciones, deterioro de los materiales o
posible accidente eléctrico. Esto se traduce en pérdidas económicas (sustitución de
materiales y horas de trabajo) y en la interrupción del suministro eléctrico.
Para evitar estos fenómenos, las terminaciones de los cables deben estar convenientemente preparadas y cumplir funciones como:
• Reducir y distribuir el campo eléctrico que se produce en las conexiones al
suprimirse la pantalla de los cables.
• Conseguir un cierre hermético del final del cable impidiendo la entrada de humedad y la pérdida de aceite, esto último si el cable fuera de papel impregnado.
• Proteger adecuadamente la trifurcación de las venas conductoras si fuera el
caso de un cable tripolar.
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Hoy día existe una gran variedad de terminaciones para cables de MT, siendo las
más utilizadas:
a) Termorretráctil (en desuso).
b) Retráctil en frío (silicona).
c) Conos enchufables.
De las tres terminaciones mencionadas, la retráctil en frío de silicona es la más
utilizada, tanto en interior como en exterior. En terminaciones a la intemperie,
la silicona es el material más adecuado ya que, frente al comportamiento hidrofílico (propiedad de de atraer el agua) de otros materiales, la silicona presenta un
comportamiento hidrofóbico (propiedad de repeler el agua) que impide el camino
superficial de la corriente por el aislador.
a Figura 1.13. Comportamiento hidrofólico. (Cortesía de PFISTERER
SEFAG AG).
a Figura 1.14. Terminación de cable MT aplicada a una derivación aéreosubterránea (izquierda), cono o conector enchufable (derecha).
Al realizar una terminación en MT se deben seguir de forma rigurosa las indicaciones que marca el fabricante.
actividades
1. Los cables que mantienen el servicio prolongado durante y después de un fuego son designados con:
a. S.
b. AS.
c. AS+.
2. ¿Qué utiliza un cable designado como RZ1 como capa de aislamiento y como cubierta?
a. Como capa de aislamiento XLPE y como cubierta Z1.
b. Como capa de aislamiento Z1 y como cubierta XLPE.
c. Es un cable en trenza con aislamiento Z1.
3. ¿Qué aislamiento tiene un cable multipolar designado como: H05 RN-F?
a. Goma natural.
b. Etileno propileno.
c. Goma de silicona.
01 I.Distribucion.pdf 13
18/04/13 12:01
Cables eléctricos para baja y alta tensión
19
2. Cable eléctrico de baja tensión
2.1. Designación de cables de BT y su representación
gráfica
Para definir un cable de baja tensión (BT) habrá que tener en cuenta dos aspectos: por un lado el sistema de distribución y por otro las características del
conductor.
saber más
• Definir el sistema de distribución:
a) Circuito de CC de 110 V con
dos conductores de 125 mm2
de Al.
Se parte de una línea que representa el cable. Sobre ella se especifica:
Otros ejemplos de designación y
representación son:
– Tipo de corriente: continua (–) o alterna (~).
-- 110 V
– Si posee neutro (N).
– Si es trifásico (3) o monofásico (nada en este caso).
La frecuencia (50 Hz) y la tensión de alimentación que corresponda.
• Definir las características del conductor:
Bajo la línea que representa el cable se especifican dos aspectos:
2 x 125 mm2 Al
b) Circuito de CA trifásico a una
frecuencia de 50 Hz, a 400 V y
tres conductores de 50 mm2 de
Cu.
– Los conductores de la misma sección (número de conductores por sección,
ya sean de Cu o Al).
3 ~ 50 Hz, 400 V
3 x 50 mm2 Cu
– Los conductores de distinta sección (número de conductores por sección,
ya sean de Cu o Al).
Para denominar los conductores se utiliza la siguiente nomenclatura:
– Fases: L1, L2, L3 (UNE ) R, S, T (DIN).
– Neutro: N.
– Conductor de tierra: E, T.
– Conductor de protección: PE.
Según lo anterior, por ejemplo, para un circuito de CA trifásico a una frecuencia
de 50 Hz, a 400 V, que conste de tres conductores de 125 mm2 más neutro de
50 mm2, siendo todos de cobre, quedaría:
3N ~ 50 Hz, 400 V
3x125 mm2 Cu + 1 x 50 mm2 Cu
actividades
4. Designar y representar los siguientes cables:
a. Línea monofásica de CA con dos conductores de 6 mm2 de aluminio.
b. Línea monofásica de CA con dos conductores de 6 mm2 más tierra, todos ellos de cobre
c. Línea 3F+N de cuatro conductores de 6 mm2 más tierra de 6 mm2, todos ellos de cobre.
d. Línea 3F+N de tres conductores de fase de 16 mm2, neutro y tierra de 10 mm2, todos ellos de cobre.
01 I.Distribucion.pdf 14
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Unidad 1
20
2.2. Clases de conductores para Cu y para Al.
Norma UNE 21022
Los conductores pueden clasificarse según su grado de flexibilidad o rigidez dando
lugar a las siguientes clases:
• Clase 1. Conductor rígido de un solo alambre (- U ).
• Clase 2. Conductor rígido de varios alambres cableados (- R ).
• Clase 5. Conductor flexible de varios alambres finos.
– No apto para usos móviles (- K ).
– Apto para usos móviles (- F ).
• Clase 6. Conductor extraflexible para usos móviles (- H ).
2.3. Designación normalizada de cables para 0,6/1 kV.
Cables para transporte de energía con dieléctricos
secos. Norma UNE 21123
Los materiales utilizados en cables de BT para 0,6/1 kV, así como su letra identificativa, se exponen en la siguiente tabla:
Aislamiento
Cubiertas
Protecciones
Policloruro de vinilo
(PVC), V
Polietileno termoplástico
(PE), E
Cables apantallados, O
Polietileno Reticulado
(XLPE), R
Policloruro de vinilo
(PVC), V
Armadura de flejes de acero, F
Policloropreno (neopreno)
(PCP), N
Armadura de alambres
de acero, M
Polietileno clorosulfonado
(CSP), I
Armadura de alambres
de Al, MA
Etileno-propileno (EPR), D
Armadura de flejes de Al, FA
Poliolefina, Z1
Las normas para la designación de los cables son las mismas que las descritas para los cables
de MT.
ejemplo
Designar y dibujar los siguientes cables:
a) Cable de un conductor de Al, de 50 mm2, aislado con XLPE y con cubierta
exterior de poliolefina (clase 5, flexible para servicios fijos).
R
XLPE
Z1
Poliolefina
1 x 50 mm2 Al
RZ1-K 0,6/1 kV 1 x 50 Al
01 I.Distribucion.pdf 15
18/04/13 12:01
Cables eléctricos para baja y alta tensión
21
b) Cable de tres conductores de Al, 150 mm2, neutro de sección reducida, aislado con XLPE, armado con fleje de acero y cubierta exterior de PVC.
3 x 150 / 95 mm2 Al
R
F
V
RFV 0,6/1 kV 3x150/95 Al K
c) Cable de tres conductores de cobre de 70 mm 2 de fase con neutro de
35 mm2, aislado con EPR, armado con flejes de acero, cubierta interior y
exterior de PVC (clase 2).
D
V
F
V
DVFV-R 0,6/1 kV 3x70/35
Es importante recordar que el aislamiento de los cables suele tener una función
eléctrica, separar la parte activa (conductor) de su entorno. Por otro lado, las cubiertas tienen, sobre todo, la función mecánica de proteger el cable de eventuales
agresiones durante el tendido y la posterior vida útil.
Afumex 1000 V (AS)
RZ1-K 0,6 /1 kV
(unipolar)
Afumex 1000 V (AS)
RZ1-K 0,6 /1 kV
(multipolar)
3
2
1
3
2
1
1. Conductor de cobre flexible
1. Conductor de cobre flexible
2. Aislamiento de XLPE (colores)
2. Aislamiento de XLPE (negro)
3. Cubierta Afumex (Z1) con franja
3. Cubierta Afumex (Z1) con franja
de
color
según
sección
de color según sección
a Figura 1.15. Nomenclatura de cubierta y aislamiento.
Los cables con aislamiento y cubierta unipolares no tienen asignadas diferentes coloraciones (su aislamiento es normalmente siempre negro y la cubierta
negra en la mayoría de los casos), de ahí que su identificación sea un poco más
laboriosa.
El REBT no dice nada acerca de ello, pero sí la guía técnica de aplicación del
REBT en el punto 2.2.4, dejando en manos del instalador la posibilidad de identificar el cable mediante algún señalizador.
01 I.Distribucion.pdf 16
caso práctico inicial
En cables de 0,6/1 kV con aislamiento y cubierta, unipolares o
multipolares, el código de colores
para la identificación de los cables
queda un tanto ambiguo, dependerá por tanto del fabricante.
18/04/13 12:01
Unidad 1
22
En la actualidad, el cable tradicional de aluminio RV empleado en distribución de
energía en BT está siendo sustituido por una nueva versión con cubierta de poliolefina RZ1-XZ1 (cubierta Flamex de Prysmian). En la tabla adjunta se muestra
el comportamiento de estos cables (0.6/1 kV) frente al fuego.
CONVENCIONAL
CARACTERíSTICAS DE LOS DIFERENTES TIPOS DE CABLES
Libre de halógenos
Convencional
Seguridad
(S)
Cubierta PVC
(DMV 18)
Aislamiento
XLPE
Conductor Al
compacto
Alta seguridad
(AS)
(AS+)
Resistente al fuego 1)
No propagador del incendio 2)
Bajo emisión humos 3)
NUEVO
Libre de halógenos 4)
No propagador de la llama 5)
1) ensayo realizado según la nomra UNE-EN 50200
Cubierta Poliolefina
ignífuga (DMO 1)
Conductor Al
compacto
Aislamiento
XLPE
a Figura 1.16. Cable convencional
(RV) y nuevo cable (S). (Cortesía de
Prysmian).
2) ensayo realizado según la nomra UNE-EN 50266
3) ensayo realizado según la nomra UNE-EN 61034
menos seguro
más seguro
4) ensayo realizado según la nomra UNE-EN 50267
5) ensayo realizado según la nomra UNE-EN 60332-1-2
a Figura 1.17. Comparativa de cables de acuerdo con su comportamiento frente al fuego. (Cortesía de Prysmian).
2.4. Designación de cables eléctricos de tensión asignada
hasta 450/750 V
Los cables eléctricos aislados de tensión asignada hasta 450/750 V se designan
según las especificaciones de la norma UNE 20434 (Sistema de designación de los
cables). Estas especificaciones corresponden a un sistema armonizado (Documento
de armonización HD 361 de CENELEC) y, por lo tanto, son de aplicación en todos
los países de la Unión Europea.
El sistema utilizado para la designación de un cable consta de tres bloques y, en
su conjunto, es una secuencia de símbolos donde cada uno de ellos, según su posición, tiene un significado previamente establecido en la norma.
ejemplo
Explicar cada bloque en el cable: H07RN-K 4x16
H. Cable según normas
07. Tensión nominal del aislamiento
R. Aislamiento
N. Cubierta
–K. Cable flexible para instalación fija. Clase 5
4 x16. Multipolar de cuatro conductores de 16 mm2 de sección
En la tabla de la página siguiente se han incluido todos los símbolos utilizados en
la denominación de los tipos constructivos de cables de uso general.
01 I.Distribucion.pdf 17
18/04/13 12:01
Cables eléctricos para baja y alta tensión
Parte
Posición
Referencia
Símbolo
1
Normalización
H
ES-N o ES
2
Tensión
asignada Uo/U
01
03
05
07
100/100 V
300/300 V
300/500 V
450/750 V
V
V2
V3
V4
B
G
N2
R
S
Z
Z1
Polidoruro de vinilo (PVC)
Mezcla de PVC (servicio de 90 °C)
Mezcla de PVC (servicio de baja temperatura)
Policloruro de vinilo (reticulado)
Goma de etileno-propileno
Etileno-acetato de virilo
Mezcla especial de policloropreno
Goma natural o goma de estirano-butadieno
Goma de silicona
Mezcla reticulada a base de poliolefina con baja emisión de gases corrosivos y humos
Mezcla termoplástica a base de poliolefina, con baja emisión de gases corrosivos y
humos
1
Aspectos
generales
3
Tipo
de
aislamiento
4
Revestimientos
metálicos
2
Constitución
del cable
generalmente
según una
secuencia radial,
partiendo
del material
de aislamiento
23
5
Cubierta
y envolvente
no metálico
A continuación,
después
de un guión,
forma del
conductor
o de los
conductores
C4
V
V2
V4
V5
B
G
J
N
N4
N8
Q
R
S
T
Z
Z1
D3
Ninguno
H
H2
H6
H7
H8
6
7
8
9
Significado
Cables según normas armonizadas
Cable de tipo nacional (no existe norma armonizada)
Pantalla de cobre en forma de trenza, sobre el conjunto de los conductores aislados
reunidos
Polidoruro de vinilo (PVC)
Mezcla de PVC (servicio de 90 °C)
Polidoruro de vinilo (reticulado)
Mezcla de PVC (resistente al aceite)
Goma de etileno-propileno
Etileno-acetato de virilo
Trenza de fibra de vidrio
Policloropreno (o producto equivalente)
Polietileno clorosulforado
Policloropreno especial, resistene al agua
Poliuretano
Goma natural o goma de estireno butadieno
Goma de silicona
Trenza textil, impregnada o no, sobre conductores aislados
Mezcla reticulado a base de poliolefina con baja emisión de gases corrosivos y humos
Mezcla termoplástica a base de poliolefina con baja emisión de gases acorrosivos y
humos
Elemento portador constituido por uno o varios componentes (metálicos o textiles)
situados en el centro de un cable redondo o repartidos en el interior de un cable
plano
Cable cilíndrico
Cables planos, con o sin cubierta, cuyos conductores aislados pueden separarse
Cables planos comprendiendo tres conductores aislados o más
Doble capa de aislamiento extruida
Cable extensible
-D
-E
-F
-H
-K
-R
-U
-Y
Flexible para uso en cables de máquinas de soldar
Muy flexible para uso en cables de máquinas de soldar
Flexible de varios alambres finos para servicios móviles (clase 5 de UNE 21022)
Extraflexible (clase 6 de UNE 21022)
Flexible de varios alambres finos para servicios fijos (clase 5 de UNE 21022)
Rígido, de sección circular, de varios alambres cableados (clase 2 de UNE 21022)
Rígido, de sección circular, de un solo alambre (clase 1 de UNE 21022)
Formado por cintas de cobre arrolladas en hélice alrededor de un soporte textil
N
X
G
Número de conductores (1, 2, 3,..., n)
Signo «X» en ausencia de conductor amarillo/verde, Símbolo «G», sustituye al «X» si
existe un conductor amarillo/verde
3
Número y sección
nominal de los
conductores
01 I.Distribucion.pdf 18
10
Sección
nominal
mm2
Sección nominal
18/04/13 12:01
Unidad 1
24
saber más
ejemplos
¿Utilización
de cables unipolares
o multiconductores?
■ Definir las características del siguiente cable:
(Extracto de artículo técnico editado por Prysmian.)
T
R
S
N
?
R
S
T
N
Una vez obtenida la sección de los
conductores de una línea eléctrica, en ocasiones, queda en manos
del instalador elegir cables de
0,6/1 kV unipolares o multipolares. Hay criterios técnicos que nos
pueden ayudar:
PRIMERO. Si una línea ha sido
calculada para utilizar un cable
multiconductor, también pueden
usarse cables unipolares, ya que
estos últimos soportan mayor
intensidad admisible que los multiconductores. Si se quiere hacer a
la inversa, deben hacerse las comprobaciones necesarias.
SEGUNDO. Cuando existe la
posibilidad de confusión entre los
conductores de un circuito y los
del otro, se recomienda el uso de
cables multiconductores, así cada
cable contendrá todos los conductores de un solo circuito.
TERCERO. En la manipulación de
los cables, los multiconductores
precisan de bobinas más voluminosas y pesadas, y su tendido
exige radios mínimos de curvatura
muy superiores a los de cables unipolares. Por tanto, cuando se trate
de tendidos interiores con limitaciones de espacio, se optará por
cables unipolares.
Nota. Para conocer los radios
mínimos de curvatura de los cables
de BT, se deben consultar los catálogos de los fabricantes.
PRYSMIAN AFUMEX PLUS ES07Z1-K (AS) 1 x 2,5 mm2 AENOR
PRYSMIAN. Nombre del fabricante. Es obligatorio; sin embargo, si está
legalmente protegido, también puede figurar el número de identificación
del fabricante.
AFUMEX PLUS. Nombre comercial. Opcional.
ES. Cable de fabricación nacional para el que no existe norma armonizada.
07. Tensión nominal 450/750 V.
Z1. Aislamiento de mezcla termoplástica con base de poliolefina. Baja emisión
de gases corrosivos y humos.
-K. Flexible para instalaciones fijas (clase 5, UNE EN 60228).
(AS). Cable de alta seguridad.
Esta marca es obligatoria desde 2004 para este tipo de cables. Denota su especial comportamiento frente al fuego.
1 x 2,5 mm². Sección nominal del conductor.
No es obligatorio por norma su marcado en cables de 450/750 V sin cubierta.
AENOR. Es opcional y se suele inscribir cuando el cable está certificado por
AENOR (Asociación Española de Normalización y Certificación). Es importante
recordar que AENOR es una entidad dedicada a la normalización y la certificación (N + C) en todos los sectores industriales y de servicios.
■ Definir las características del cable: H07V – R 1x50 mm2.
H. Cable según normas armonizadas.
07. Tensión nominal del aislamiento 450/750 V.
V. Aislamiento de policloruro de vinilo.
-R. Rígido de sección circular, de varios alambres cableados.
1 x 50 mm². Unipolar de 50 mm2 de sección.
01 I.Distribucion.pdf 19
18/04/13 12:01
Cables eléctricos para baja y alta tensión
25
■ Definir las características del siguiente cable: H07RN-F 3G6.
H. Cable según normas armonizadas.
07. Tensión nominal del aislamiento 450/750 V.
R. Aislamiento de goma natural o de goma estireno-butadieno.
N. Cubierta de policloropreno.
-F. Flexible para servicios móviles, clase 5.
3g6. 3 conductores de 6 mm2, uno de ellos de tierra.
Código de colores
La norma UNE 21089- 1:2002 Identificación de los conductores aislados de los cables
define el código de coloración común para todo tipo de cables.
CóDIgO DE COLORES PARA CABLES UNIPOLARES
Conductor
Protección de tierra
Neutro
Fase
caso práctico inicial
En la tabla que se indica se puede
ver el código de colores para cables
unipolares y multipolares.
Color
Bicolor, amarillo verde
Azul
Negro marrón o gris
CóDIgO DE COLORES PARA CABLES MULTIPOLARES
UNE 21089-1:2002 modifica UNE 21123-1
N° Conductores
Código de colores
Con conductor de protección
Azul claro
2
01 I.Distribucion.pdf 20
Sin conductor de protección
Marrón
3
Amarillo-Verde
Azul claro
Marrón
Gris
Marrón
Negro
4
Amarillo-Verde
Negro
Marrón
Gris
Azul claro
Marrón
Negro
Gris
5
Amarillo-Verde
Azul claro
Marrón
Gris
Negro
Azul claro
Marrón
Negro
Negro
Gris
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Unidad 1
26
ACTIVIDADES FINALES
■ 1. Designar y dibujar el siguiente cable: unipolar de Cu de 400 mm2 de sección, en cuerda compacta, aislado con
goma de EPR, apantallado, con una cubierta de separación de PVC, protegido con una armadura de flejes de Al
y una cubierta externa de material termoplástico a base de PVC. Las tensiones de aislamiento son 18 /30 kV.
■ 2. Describir y dibujar las características del cable RHVMAV 12/20 KV 3 x 50 Al.
■ 3. Designar y dibujar el siguiente cable: tripolar formado por tres conductores de aluminio de 25 mm2 de
sección, aislamiento XLPE (polietileno reticulado), apantallado, cubierta de poliolefina. Es un cable flexible
para uso fijo (clase 5). Las tensiones nominales del cable son 0,6 /1 kV.
■ 4. Describir y dibujar las características de los siguientes cables:
a) RVMAV 0,6/1 KV 3 x 150/95 Al.
c) H03Z1Z1H2-F (AS+) 2 x 0,5.
b) ES05V2-K 1 x 1.
d) H07RN-F 4G6.
■ 5. La asociación española de fabricantes de cables y conductores eléctricos y de fibra óptica facilita, a modo
de orientación, una guía de los cables que cumplen con las prescripciones de las diversas ITC-BT del Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión del 2002.
ITC-BT Tipo de instalación
06
07
Aérea
DISTRIBUCIóN
11
ENLACE
09
ALUMBRADO
EXTERIOR
INTERIORES
20
O
RECEPTORES
26
27
01 I.Distribucion.pdf 21
Subterránea
aéreas
subterráneas
Línea general de alimentación
Derivación individual
Centralización contadores
Acometidas
aérea
Red
alimentación subterránea
Interior de los soportes
Luminarias suspendidas
Puesta a tierra
tensión asig. 450/750 V
Bajo tubo
tensión asig. 0,6/1 kV
Sobre pared o empotrado
Aéreos
tubo o canal
Huecos
contrucción directo
Canal apertura herramienta
Canal apertura sin herramienta
Bajo molduras
En bandeja
General
Locales con bañera o ducha
Acometidas
14
15
16
INTERIORES
EN VIVIENDAS
Cable habitual
Conductor aislado
Conductor desnudo
RZ (Cu o Al)
Cu duro, AL1/ST1A, AL1/A20SA
RV, XZ1 (S)
RZ (Cu o Al)
RV, XZ1 (S)
RZ1-K (AS)
H07Z1-K (AS), RZ1-K (AS)
H07Z-R, HO7Z1-R (AS)
subterráneas o aéreas con cables aislados
RZ (Cu)
RV, RV-K, RZ1-K (AS)
RV-K, RZ-1-K (AS)
RV-K, RZ-1-K (AS)
Cu desnudo, H07V-R, H07V-K, H07Z1-K (AS)
H07V-K, H07Z1-K (AS)
RV-K, RZ1-K (AS)
RV-K, RZ1-K (AS)
RZ (Cu, Al)
H07V-K, H07Z1-K (AS)
RV-K, RZ1-K (AS)
H07V-K, H07Z1-K (AS)
H05VV-F, H07ZZ-F (AS)
H07V-K, H07Z1-K (AS)
RV-K, RZ1-K (AS)
H07V-U, H07V-K, H07Z1-K (AS)
H07V-U, H07V-K, H05VV-F, H07ZZ-F (AS)
(continúa)
18/04/13 12:01
Cables eléctricos para baja y alta tensión
27
ACTIVIDADES FINALES
(continuación)
ITC-BT Tipo de instalación
28
LOCALES DE PúBLICA
CONCURRENCIA
29
LOCALES
CON RIESGO
DE INCENDIO
O EXPLOSIóN
30
LOCALES ESPECIALES
Cable habitual
General
Conexión interior de cuadros
Servicios móviles
Circuitos de servicios de seguridad
Instalación fija bajo tubo
Cables con protección mecánica
Alimentación de equipos portátiles
bajo tubo
Local
canal aislante
húmedo
sin tubo protector
bajo tubo
Local
mojado
canal aislante
Locales temperatura elevada
31
32
33
34
41
42
44
49
Locales a temperatura baja
Piscinas volúmenes 0, 1, 2
PISCINAS Y FUENTES
Fuentes volúmenes 0, 1
MÁQUINAS ELEVACIóN General
Y TRANSPORTE
Servicios móviles al exterior
Acometidas y exteriores
PROVISIONALES Y
TEMPORALES DE OBRA Interiores
Interiores
FERIAS Y STANDS
Exteriores
Alumbrados festivos
CARAVANAS Y PARQUES Dispositivos de conexión
DE CARAVANAS
Caravanas
Contacto
con agua
PUERTOS Y MARINAS
BARCOS DE RECREO
Conexión a barcos
Suspendidos
RECEPTORES PARA
Cableado interno
ALUMBRADO
Rótulos luminosos
MUEBLES
H07Z1-K (AS), RZ1-K (AS)
ES05Z1-K (AS)
H07ZZ-F (AS)
Cables AS + (resistente al fuego)
H07V-K (además debe ser no propagador
del inciendio), H07Z1-K (AS)
RVMV-K, (además debe ser no propagador
del incendio), RZ1MZ1-K (AS)
H07RN-F, H07ZZ-F (AS)
H07V-K, HA07Z1-K (AS)
H05VV-F, H07ZZ-F (AS)
RVMV-K, RZ1MZ1-K (AS)
H07V-K, H07Z1-K (AS)
RV-K, RZ1-K (AS), H07RN-F, H07ZZ-F (AS)
T<50 °C: se aplica factor de reducción para
IMAX; T>50 °C: H07V2-K, H07G-K
(se recomienda consultar con un fabricante)
se recomienda consultar con un fabricante
igual que locales mojados
igual que locales mojados
se recomienda consultar con un fabricante
H07RN-F, DN-F
H07RN-F, H07ZZ-F (AS), DN-F
H05VV-F, H07RN-F, H07ZZ-F (AS)
H07ZZ-F (AS)
H07RN-F, H07ZZ-F (AS), DN-F
H03RN-F, H05RN-F, H05RNH2-F, H03VH7-H
H07RN-F, H07ZZ-F (AS)
H07V-K, H07V-R, H07Z1-K (AS), H05RN-F
H07RN8-F
H07RN-F, H07RN8-F
se recomienda consultar con un fabricante
cables 300/300 V (ver fabricante)
cables según UNE-EN 50143
H05VV-F, H05RR-F, H07ZZ-F (AS)
Según las tablas anteriores, comentar brevemente qué tipo de cables habría que utilizar para las siguientes instalaciones: línea general de alimentación, alumbrado festivo y circuito de seguridad de un local de pública concurrencia.
■ 6. Explicar qué diferencias hay, en cuanto a sus características, entre los cables que se citan:
a) RV.
b) XZ1.
c) RZ.
entra en internet
■ 7. Entrar en Internet y buscar los catálogos de los siguientes fabricantes de cables: Prysmian, General Cable y
Nexans. Identificar en los cables de cada catálogo, el código de designación de los mismos.
01 I.Distribucion.pdf 22
18/04/13 12:01
Unidad 1
28
PRÁCTICA PROFESIONAL
HERRAMIENTAS
• Elemento de corte Fentecran
de la sociedad ALROC
MATERIAL
• Cable Al Voltalene H Compact.
(AL RH5Z1) de Prysmian
• Puente-pantalla
• Trenza para puesta a tierra
• Abrazadera metálica
• Cinta de PVC
corte de cubierta y pantalla
de un cable de alta tensión
OBJETIVO
Es común el manejo de herramientas y técnicas relativas a cables de baja tensión;
sin embargo no lo es tanto si hablamos de conductores de alta tensión.
El objetivo de esta práctica es dar a conocer la herramienta Fentecran de ALROC,
diseñada para realizar el corte de cubierta y pantalla en los cables Al Voltalene H
Compact. (AL RH5Z1) de alta tensión.
PRECAUCIONES
• Seguir las indicaciones del fabricante en cuanto al manejo de la herramienta.
• Dado que solo se pretende cortar la cubierta y la pantalla, se debe tener cuidado para no dañar el resto de capas
del cable.
DESARROLLO
1. Colocar sobre la mesa de trabajo el material necesario, fundamentalmente el cable de alta tensión y la herramienta de corte propuesta.
a
Figura 1.18. Elemento de corte Fentecran. (Cortesía de ALROC).
a
Figura 1.19. Cable Al Voltalene H Compact. (AL RH5Z1).
(Cortesía de Prysmian).
2. Corte de la cubierta del cable. Retirar la longitud de cubierta adecuada según las instrucciones del accesorio
de corte. Después ajustar la pinza corta-cubiertas Fentecran a la cubierta del cable.
Ajustar la herramienta
al corte de cubierta
PRYSMIAN
PRYSMIAN
Pinza
corta-cubiertas
Longitud extracción cubierta
a
Figura 1.20. Longitud de la cubierta a extraer. (Cortesía de
Prysmian).
01 I.Distribucion.pdf 23
a
Figura 1.21. Ajuste de la cuchilla. (Cortesía de Prysmian).
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Cables eléctricos para baja y alta tensión
29
3. Presionar hasta escuchar un clic (de corte). Ejercer una ligera presión hasta escuchar un clic, momento en el cual
el corte se ha efectuado. Repetir esta operación 4 veces girando la herramienta
Cortes
de cubierta
a
Figura 1.22. Cortes en la cubierta. (Cortesía de Prysmian).
4. Ajustar la palanca y abrir los 4 cortes de cubierta.
PRYSMIAN
PRYSMIAN
a
Figura 1.23. Apertura de los cortes. (Cortesía de Prysmian).
5. Introducir el puente-pantalla con relieve. Solo se usará un puente-pantalla con relieve (para empalmes) y de
trenza de puesta a tierra (para conectores separables y terminales).
PRYSMIAN
PRYSMIAN
a
PRYSMIAN
Figura 1.24. Introducción del puente-pantalla. (Cortesía de Prysmian).
6. Ajustar la cubierta y la pantalla con abrazaderas metálicas y protegerlas con cinta de PVC.
Abrazaderas
metálicas
PRYSMIAN
PRYSMIAN
PRYSMIAN
a
Figura 1.25. Ajuste y protección con abrazaderas metálicas y cinta de PVC. (Cortesía de
Prysmian).
01 I.Distribucion.pdf 24
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Unidad 1
30
MUNDO TÉCNICO
MUNDO LABORAL
técnicas de marcado e identificación
de cables eléctricos
El reciclaje es una etapa esencial dentro de la cadena
de suministro del cobre; sin embargo, es muy difícil establecer el origen del cobre reciclado. El robo de este
material es una preocupación de alcance mundial que
crea serios problemas operacionales y de seguridad en
las redes.
Tecnología de cable antirrobo CORE-TAg®
La mayor parte de cables, y los de puesta a tierra en
particular, son construidos principalmente con cobre,
haciéndolos sumamente valiosos debido al alto valor
de reventa del cobre de recuperación.
Por lo general, cuando un cable es robado, el aislamiento que podría permitir identificar al propietario
es quemado y solo subsiste el conductor interior de
cobre. A diferencia de otras técnicas de marcaje más
complejas y costosas, la solución CORE-TAG® de Nexans emplea una banda de cobre resistente al fuego
integrada en el conductor central.
El código matriz sobre la banda cifrada, que sirve para
identificar al propietario (RFF en este caso), permite
identificar el cobre robado cuando es llevado a un chatarrero, aun después de que el aislamiento haya sido
quemado.
a Figura
1.26. Cable con marcado superficial, en él se pierde la
identificación si la cubierta es quemada o raspada.
01 I.Distribucion.pdf 25
La presencia del marcaje CORE-TAG® dentro del cable
es inmediatamente visible con un simple examen visual
en el corte transversal del cable, tan solo es necesario
abrir una longitud de aproximadamente 25 cm para
leer el código de identificación, ya que la banda está
integrada a lo largo del conductor, siendo prácticamente imposible retirarla.
Los cables dotados del marcaje CORE-TAG® son tan
fáciles de manejar e instalar como los cables convencionales, usando las mismas herramientas y accesorios.
Este cable será instalado en la infraestructura de red en
cuatro regiones explotadas por Réseau Ferré de Francia (RFF), empresa que posee y mantiene la red ferroviaria de Francia. La tecnología de cable CORE-TAG®
también puede ser aplicada en otros sectores donde el
robo de cables sea un problema.
Recientemente, se está aplicando experimentalmente
este método en Valencia a través del proyecto europeo
Pol-Primett una nueva técnica de marcado con ADN
sintético sobre el cableado. El procedimiento consiste
en rociar el metal con un spray, el líquido contiene diminutos micropuntos que lo hacen único, permitiendo
su identificación y origen en caso de haber sido robado
y, posteriormente, recuperado.
a Figura 1.27. Cable con marcado CORE-TAG® de Nexans. Emplea una banda de cobre resistente al fuego integrada en el
conductor central.
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Cables eléctricos para baja y alta tensión
31
EN RESUMEN
DESIgNACIóN DE CABLES ELÉCTRICOS DE ALTA Y BAJA TENSIóN (AT Y BT)
Cable eléctrico aislado de MT
Cable eléctrico aislado de BT
Constitución
Normas de designación
Constitución
Normas de designación
Cables de campo radial
y no radial
Tensión máxima
permanente que soportan
los cables de BT y MT
Necesidad de
terminaciones en AT
Comportamiento de los
cables frente al fuego
• Designación de los cables de BT
para su representación gráfica
• Clases de conductor Norma UNE
21022
• Designación normalizada de
cables para 0,6/1 kV. Cables para
transporte de energía. UNE 21123
• Designación de cables eléctricos de
tensión asignada hasta 450/750 V
EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS
1. La capa de un cable eléctrico que cumple la función
de protegerlo contra agentes exteriores dañinos es:
a. el aislamiento.
b. la pantalla.
c. la cubierta.
2. La capa de un cable eléctrico que se conecta a tierra es:
a. la pantalla.
b. la armadura.
c. la capa semiconductora.
3. Los cables de la marca Prysmian denominados
Afumex, ¿qué tipo de material emplean en su
capa externa?
a. PVC.
b. Z1.
c. XLPE.
01 I.Distribucion.pdf 26
Resuelve en tu cuaderno
o bloc de notas
4. A la tensión mínima que produce una ruptura en
un aislante, con el consiguiente paso de corriente, se la denomina:
a. tensión nominal.
b. tensión de perforación.
c. tensión máxima.
5. ¿Cuál de los materiales que se citan es termoestable?
a. Poliolefina.
b. Policloruro de vinilo.
c. Polietileno reticulado.
6. Los conductores flexibles no aptos para usos en
instalaciones móviles son denominados:
a. de clase – F.
b. de clase – K.
c. de clase – U.
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