Revista sobre conductores eléctricos usados en media y baja tensión

UNIVERSIDAD FERMÍN TORO VICE – RECTORADO ACADÉMICO FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

Conductores eléctricos usados en media y baja tensión

Integrantes: Henderson Martínez C.I: 17.867.395 Yelder Lara C.I: 30.590.682 Ernesto Marín C.I: 29.778.491 Prof. Ana Gallardo Sección: SAIA A

Conductor eléctrico Son materiales que ofrecen poca resistencia al paso de la corriente, por lo general en forma de cable o alambre, adecuado para el transporte de la corriente eléctrica. Los conductores pueden tener forma de hilos, varillas, platinas, tubos o barras. De acuerdo a los componentes del material, el conductor tendrá una conductividad que lo caracteriza, los más importantes son: Platino, plata, cobre, aluminio, hierro.

Los conductores empleados normalmente son de cobre o aluminio y deben tener muy buena resistencia eléctrica, ser mecánicamente fuertes y flexibles y llevar un aislamiento adecuado al uso que se les va a dar.

Conductores de baja tensión

Para seleccionar el conductor a ser utilizado en las instalaciones a ser diseñadas, es importante conocer los siguientes factores: 1.- Tipo de instalación: a.- Subterránea, en ductos no magnéticos b.- Subterránea en ductos magnéticos c.- Subterránea , directamente enterrados d.- Subterránea, en canales e.- Aérea en bandejas f.- Aérea en escalerilla 2.- Voltaje nominal .

3.- Capacidad de corriente.

4.- Factor de potencia.

5.- Capacidad de distribución.

6.- Condiciones térmicas del conductor.

7.- Condiciones especiales.

En instalaciones residenciales se emplean conductores de baja tensión para 600 voltios. En canalizaciones eléctricas de iluminación y fuerza los mas utilizados son T, TH, TW, THW y TTU. T = Aislamiento plástico (Termoplástico) .

TH = Aislamiento resistente a l calor.

TW = Aislamiento resistente a la humedad .

THW = Aislamiento resistente al calor y la humedad .

TTU = Para acometida residenciales y subterráneas. (Excelene-PCV).

THHN = Con cobertura de Nylon.

Características Tensión máxima de operación: 600 V. •Temperaturas máximas de operación en el conductor:  60 °C En presencia de aceite.  75°C En ambiente mojado.  90°C En ambiente seco.

•Se fabrican en los siguientes calibres:  Alambres de 2.082 a 5.26 mm2 (14 a 8 AWG).  Cables de 2.082 a 506.7 mm2 (14 AWG a 1 000 kCM).

Características de no propagación del incendio, baja emisión de humos y bajo contenido de gas acido. Los conductores pueden ser monopolares, bipolares o tripolares. En Venezuela son muy utilizados los conductores normalmente llamados Triplex o Cuadruplex.

Ventajas • Satisfacen la prueba de resistencia a la propagación del incendio (NMX-J-93), de baja emisión de humos (NMX-J-474) y de bajo contenido de gas acido (NMX-J-472).

• Apropiados para instalarse en lugares mojados, secos o en presencia de aceites.

• Ofrecen excelentes características eléctricas, físicas y mecánicas VENTAJAS

Selección del conductor La selección del conductor se debe hacer de acuerdo a la tabla “Guia para la Selección de Conductores”, la cual se suministra la información necesaria según el tipo de instalación.

TF 600V a.-Construcción: Conductor de cobre blando, solido o cableado clase B, aislado con PVC de color. b.-Aplicación: Instalaciones interiores de bajo consumo. c.-Especificación: UL-62 d.-Embalaje: En rollos de 100metros. e.-Colores: Blanco, negro, azul, verde, amarillo y rojo.

THW 600 V a.- Construcción: Conductor de cobre blando, solido o cableado clase B, aislado con PVC de color. b.- Aplicación: Instalaciones interiores y exteriores de baja tensión con tubería conduit, ductos subterráneos, escalerillas, bandejas porta cables y aplicaciones industriales. La temperatura de operación del conductor no debe exceder los 75 oC. c.- Especificación: Covenin 397 d.- Embalaje: Del 14 al 10 AWG: rollos de 100 metros. Del 8 al 2 AWG: rollos de 100 metros.

Del 1/0 al 4/0: rollos de 100 metros o carretes con longitud a convenir. Del 250 al 750 MCM: Carretes con longitud a convenir. e.- Colores: Del 14 al 10 AWG: blanco, negro, azul, verde, amarillo y rojo. Del 1/0 AWG al 750 MCM: negro.

TTU 600 V – (XLPE-PVC) a.- Construcción: Un conductor de cobre blando, aislado con XLPE, cableado clase B, cubierta exterior PVC. b.- Aplicación: Instalaciones interiores y exteriores de baja tensión con tubería conduit, ductos subterráneos, escalerillas, bandejas porta cables y enterrado directo. La temperatura de operación del conductor no debe exceder los 90 oC. c.- Especificación: ICEA S-66-524 d.- Embalaje: Del 14 al 2 AWG: rollos de 100 metros. Del 1 AWG al 1000 MCM: rollos de 100 metros. e.- Color: negro

NM 600 V a.- Construcción: Conductores de cobre blando, tipo sólido, aislados con PVC de distinto color en posición paralela, cubierta de PVC. b.- Aplicación: Instalaciones superficiales sobre paredes en construcciones de tipo económico. La temperatura de operación en el conductor no debe exceder los 60 oC. No deben exponerse a vapores o humos corrosivos. c.- Especificación: UL-719 d.- Embalaje: En rollos de 100 metros. e.- Color: Gris

SPT - 300 V a.- Construcción: Dos conductores flexibles de cobre blando aislados con PVC, dispuestos en posiciones paralelas y unidas por aislamiento con un estrechamiento para facilitar su separación. b.- Aplicación: Conexión de luminarias, extensiones portátiles y aparatos electrodomésticos en general. La temperatura de operación en el conductor no debe exceder los 60 oC. c.- Especificación: ASTM B 174-95, Internas de ICONEL. d.- Embalaje: En rollos de 100 metros. e.- Color: Transparente o blanco calibres 20 y 22 AWG. Del 18 al 10 AWG, Blanco.

Disponibles en negro y marrón, contra pedido especial.

INSTALACION - 600 V (AUTOMOTRIZ) a.- Construcción: Conductor flexible elaborado en cobre blando, aislado con PVC especial, de mayor rango térmico. b.- Aplicación: Conexionado de control e instrumentación en tableros eléctricos, equipos móviles y uso automotriz. La temperatura de operación en el conductor no debe exceder los 105 oC. c.- Especificación: UL-62, UL-83, Internas de Iconel. d.- Embalaje: En rollos de 100 metros. e.- Color: Blanco, negro, rojo, verde, amarillo y azul.

FLEXIBLE TSJN – 300V a.- Construcción: Conductor flexible elaborado en cobre blando, aislado con PVC de distinto color y protegidos con una cubierta individual de NYLON. Los conductores son cableados bajo una cubierta integral de PVC. b.- Aplicación: Conexión de equipos y aparatos livianos de baja potencia. La temperatura no debe exceder los 60 oC. c.- Voltaje: Calibre 18 al 16 AWG – 300 Calibre 14 al 2 AWG - 600 d.- Especificación: ASTM B 174-95, Internas de ICONEL. e.- Embalaje: En rollos de 100 metros. f.- Color: Negro. Gris, contra pedido especial.

SOLDADURA a.- Construcción: Conductor flexible de cobre blando (clase K), cinta separadora de poliéster y cubierta exterior de neopreno, de excelente resistencia a los impactos y rayos UV. b.- Aplicación: Cable porta electrodo portátil, para equipos de soldadura por arco. La temperatura de operación del conductor no debe exceder los 90 oC. La tensión nominal de servicio es de 100V. c.- Especificación: ICEA S-19-81. d.- Embalaje: En rollos de 100 metros o en carretes con longitud a convenir. e.- Color: Negro.

BATERÍA a.- Construcción: Conductor flexible de cobre BLANDO (clase H), cubierta exterior de PVC. b.- Aplicación: Conexión de baterías. Su temperatura nominal es de 15 oC. c.- Especificación: SAE J-1127 – ASTM B-173-90. d.- Embalaje: Del 6 al 2 AWG, en rollos de 100 metros. Del 1 al 2/0 AWG en rollos o carretes con longitud a convenir. e.- Color: Negro y rojo.

CONCÉNTRICO PARA ACOMETIDAS – 600 V a.- Construcción: Formado por uno o más conductores de cobre, aislados con polietileno, relleno de PVC, neutro concéntrico de alambres de cobre, chaqueta de PVC. b.- Aplicación: Instalaciones exteriores, bajante para acometidas. c.- Especificación: SAE J-1127 – ASTM B-173-90. d.- Embalaje: Del 6 al 2 AWG, en rollos de 100 metros o carretes. Del 1 al 2/0 AWG en rollos o carretes con longitud a convenir. e.- Color: Negro.

THWN/THHN – 600 V a.- Construcción: Un conductor de cobre blando, cableado Clase B, aislado con PVC, exterior de NYLON. b.- Aplicación: Por su aislamiento de alta temperatura, el conductor THHN es adecuado para usos industriales en la conexión de motores, tableros de control y acometidas eléctricas. Por su cubierta protectora, es ideal para instalarse en plantas petroquímicas o estaciones de servicio. Los calibres 1/0 AWG y mayores pueden ser instalados en bandejas. c.- Especificación: COVENIN 397. d.- Embalaje: Del 14 al 4/0 AWG, en rollos de 100 metros o carretes con longitud a convenir. Del 250 en adelante, en carretes con longitud a convenir. e.- Color: Negro.

Conductores en Media Tensión Los conductores para alta tensión se usan de aluminio tipo Arvidal, el calibre se escoge dependiendo de la demanda asignada para cada sector, el mínimo permisible es el número 2, así mismo dependiendo de la demanda se puede ir subiendo el calibre del conductor teniendo en cuenta también que a mayor calibre menor será la distancia entre los apoyos (postes) con el fin de evitar una catenaria demasiado pronunciada entre ellos.

Los tipos de conductores (Arvidal) para media tensión utilizados en Venezuela, el más utilizado aquí es el de tipo AAAC ya que es más resistente que el AAC por lo que los postes se pueden situar a distancia mayores, entre otras cosas

CABLES DE ALEACIÓN DE ALUMINIO 6201 a.-Construcción: Los requerimientos de alta conductividad, alta resistencia a la tracción, facilidad en la construcción, montaje y reparación de las líneas y buena resistencia a la corrosión, son los parámetros que dan lugar al desarrollo de un nuevo material conductor: ALEACION DE ALUMINIO 6201.

Aleación de Aluminio 6201 (AA6201) Los conductores formados con alambre AA6201 son tratados térmicamente; su conductividad (52,5%) es menor que la del aluminio grado EC y su tracción también es mayor que la de los conductores grado EC. b.-Aplicación: Ideales para sistemas aéreos de distribución en tramos con las longitudes empleadas en áreas urbanas. Su elevada resistencia mecánica a la tracción aumenta su versatilidad, utilizándose en tramos cortos con alta carga mecánica y en tramos con longitudes de 100 metros promedio, donde la carga mecánica es menor.

MONOPOLAR XLPE-PVC 5, 15KV a.-Aplicaciones: Son adecuados para las instalaciones en ductos subterráneos, al aire, en canales y bandejas porta cables. Se utilizan en la distribución de energía eléctrica, como alimentadores de circuitos de media tensión en instalaciones industriales y comerciales. Pueden operar continuamente a una temperatura del conductor que no exceda los 90 oC, en situación de emergencia 130 oC y bajo condición de cortocircuito a 250 oC.

b.-Alcance: Estas especificaciones se refieren a los cables monopolares de 5 y 15kV, con niveles de aislamiento de 100% y 133%, aislados con polietileno reticulado (XLPE-90oC) y cubierta de cloruro polivinilo (PVC). c.-Conductor: Puede ser de cobre 100% de conductividad (ASTM B-3) o aluminio 1350-H19 de 61% de conductividad (ASTM B 230), cableado clase “B” comprimido o compactado. d.- Pantalla del Conductor: Es un compuesto de polietileno semiconductivo (XLPE) extruido directamente sobre el conductor. e.-Aislamiento: Esta construido por compuesto de polietileno reticulado (XLPE 90 oC), cuya función es proveer la rigidez dieléctrica necesaria para el nivel de tensión especificado. f.-Pantalla del Aislamiento: Es una capa de compuesto semiconductivo extruido sobre el aislamiento y en íntimo contacto con este. Las funciones de esta pantalla semiconductivas son: Confinar el campo eléctrico en el aislamiento. Obtener una distribución del gradiente eléctrico en forma radial y uniforme. Reducir el riesgo de descargas accidentales, ventaja obtenida solo si la pantalla del cable es conectada a tierra, de lo contrario el riesgo de descargas se incrementa. g.-Pantalla Metálica: Constituida por una cinta y/o alambres de cobre aplicados helicoidalmente.

Su función es confinar el campo de superficies de descargas peligrosas en la periferia del cable. h.-Cubierta: Está constituida por un compuesto de cloruro de polivinilo (PVC) de excelentes propiedades mecánicas. i.-Especificaciones: Los cables manufacturados y probados, de acuerdo a las últimas revisiones de las normas ICEA, publicación No. S-66-524, AEIC Cs5 y UL- 1072.

Qué Son Los Cables Ignífugos?

Los cables ignífugos son cables capaces de detener la propagación del fuego. En concreto, el requisito es que la propagación de las llamas del cable se encuentra dentro de los límites después de la retirada de la fuente de fuego de prueba. Además, la llama residual puede extinguirse por sí sola en un tiempo limitado.

Características La característica fundamental de los cables eléctricos ignífugos es que pueden detener la propagación del fuego.

Aunque pueden resultar dañados en una situación de incendio y no pueden funcionar correctamente.

En caso de incendio, los cables ignífugos son capaces de limitar la combustión a una zona localizada. Esto permite salvar otros dispositivos y evita que se produzcan más daños.

Características estructurales de cables ignífugos La estructura de los cables ignífugos es básicamente la misma que la de los cables ordinarios. La diferencia es que el aislamiento, la cubierta exterior y los materiales auxiliares (envoltura y relleno) están hechos total o parcialmente de materiales ignífugos.

El desarrollo de cables ignífugos

La combustión de los cables se debe a la producción de gases inflamables como resultado del calentamiento externo.

Para conseguir la retardación de la llama, hay que suprimir los tres elementos que provocan la combustión que son los gases combustibles, el calor y el oxígeno.

Por lo tanto, el método generalmente utilizado para los alambres y cables ignífugos consiste en añadir haluros que contienen halógenos y óxidos metálicos al material de revestimiento.

Pero al contener halógenos, cuando el cable se quema libera grandes cantidades de humo y gases ácidos halogenados. Para acercarse al lugar de los hechos para extinguir el fuego se necesita una máscara de gas, lo que no favorece las labores de extinción y rescate.

Además, una vez que el gas de haluro de hidrógeno reacciona con el agua del aire, produce ácido de haluro de hidrógeno. Esta sustancia puede corroer gravemente los instrumentos, los equipos y los edificios.

Con la mejora continua del nivel de la ciencia y la tecnología, los cables ignífugos se han desarrollado aún más para ser bajos en halógenos y libres de halógenos.

Los cables de baja emisión de humos y libres de halógenos se componen de materiales termoplásticos o termoestables libres de halógenos. Reduce la cantidad de gases tóxicos y corrosivos producidos durante la combustión.

Consideraciones para la selección de cables ignífugos Los cables eléctricos ignífugos que contienen halógenos liberarán gas ácido halógeno corrosivo cuando se queman. Por eso, dificulta enormemente las labores de lucha contra el fuego, retrasando así el tiempo y agravando su propagación.

Entonces es mejor elegir los cables ignífugos libres de halógenos. Sin embargo, en las zonas menos pobladas de la operación puede elegir cualquier tipo de cable ignífugo.

A partir de la apariencia del cable ignífugo no se puede distinguir su nivel de ignifugación. Sólo el fabricante puede ofrecer la garantía. Hay que tener cuidado a la hora de elegir un buen fabricante de cables. Se puede solicitar las informaciones relevantes.

Los cables ignífugos sin halógenos tienen la ventaja de una baja corrosión y una baja emisión de humos en comparación con los cables ignífugos con halógenos. Sin embargo, sus propiedades eléctricas y mecánicas son significativamente menores.

En el tendido de cables, los cables ignífugos libres de halógenos deben utilizar un radio de curvatura mayor que el de los cables ignífugos que contienen halógenos.

En el diseño del cableado, no es aconsejable colocar cables no ignífugos y cables ignífugos uno al lado del otro. Y no es adecuado colocar cables ignífugos de diferentes categorías uno al lado del otro.

GRACIAS

REFERENCIAS https://electronicaonline.net/electricidad/que-es-un-conductor-electrico/ https://www.pepeenergy.com/blog/glosario/definicion-conductor-electrico/ https://www.topcable.com/blog-electric-cable/tipos-de-cables-electricos/ https://centelsa.com/cables-para-baja-tension/ https://www.topcable.com/blog-electric-cable/caracteristicas-construc tivas-de-un-cable-de-media-tension / chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https:// centelsa.com/boletines/colombia/boletin-cables-para-mediatension.pdf https://blog.gruponovelec.com/blog/cables-de-media-tension-mas-util izados /

https://zmscable.es/que-es-cable-resistente-fuego/ https://www.jzdwire.com/noticias/noticias-de-la-industria/365.html https:// www.elandcables.com/es/electrical-cable-and-accessories/cables-by-type/fir e-performance-cable https:// www.elandcables.com/es/electrical-cable-and-accessories/cables-by-type/med ium-voltage-cable chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/http:// www.interacables.com/archivos/productos/2_cables_para_media_tension.pdf

https://zmscables.es/introduccion-cables-ignifugos/