SECCION II CABLES DE ALEACIÓN DE ALUMINIO 6201 (AAAC) All Aluminum Alloy Conductors 6201 (AAAC) 21 CABLES DE ALEACION DE ALUMINIO 6201 El Cable de Aleación de Aluminio es un conductor cableado concéntrico que se compone de una o de varias capas de alambres de aleación de aluminio 6201-T81. Fue desarrollado para atender a las necesidades de un conductor económico para aplicaciones en circuitos aéreos que requieren una resistencia mecánica mayor que la que es proporcionada por el conductor de aluminio AAC, y mayor resistencia a la corrosión que la que es proporcionada por el cable de aluminio con alma de acero ACSR. Los Conductores de Aleación de Aluminio 6201-T81 son más duros y tienen, por lo tanto, mayor resistencia a la abrasión que los conductores de aluminio 1350-H19. Sin embargo, al manipular los Conductores de Aleación de Aluminio hay que tomar las mismas precauciones que para manipular los conductores AAC y ACSR. Las combinaciones de cableado de los cables de aleación de aluminio son muy semejantes a las de los cables AAC. En las tablas a continuación, presentamos varias características normalizadas de los Cables de Aleación de Aluminio. Mayores informaciones son suministradas bajo consulta. Los cables no se seleccionan como un rubro separado de una línea aérea, se seleccionan por consideraciones económicas que implican el costo instalado de la línea, conjuntamente con los requerimientos financieros relacionados con su operación, tales como las pérdidas de energía, intereses sobre capital, depreciación. Los cables de aleación de aluminio tratados térmicamente no son cosa nueva. En el año 1925 ya estos cables se usaban en Europa para los sistemas aéreos de transmisión y distribución. Las aleaciones de magnesio han sido usadas por mucho tiempo con éxito, en planchas y como refuerzo en forma de cinta o alambre de cables aislados; también para refuerzos de cables submarinos y cables armados con aleación 6201. Puede decirse que la aleación de aluminio ya tiene años de haber probado sus características en aplicaciones eléctricas. FABRICACION DE LOS HILOS (ALAMBRES) La aleación de aluminio se trefila a partir del alambrón o 22 varilla, estas varillas se someten a un tratamiento térmico en solución y una vez trefilado el alambre se somete a un envejecimiento artificial. El envejecimiento artificial y el tratamiento térmico son esenciales para obtener óptimas propiedades mecánicas y eléctricas. FABRICACION DEL CABLE Se usan las mismas cableadoras que fabrican los cables de aluminio. Las especificaciones del paso y cambio de dirección de las capas son aplicables a los cables de aleación de aluminio. En las aleaciones se requiere una operación de conformación al cablear los alambres para asegurar máxima estabilidad del cable y buenas características de manejo. VENTAJAS QUE OFRECEN LOS CABLES AAC, AAAC Y ACAR A. Permite el empleo de postes de construcción más ligera. B. Buena conductividad eléctrica. C. Elevadas sobrecargas. D. Bajas pérdidas de corona. E. Alta resistencia térmica. F. Resistente a las influencias atmosféricas. G. Buen comportamiento a las variaciones de temperaturas. H. Cables homogéneos con accesorios sencillos. I. No presentan problemas electromagnéticos. J. Los cables AAC, AAAC (6201) y ACAR pesan aproximadamente la mitad de un conductor de cobre de la misma conductividad. DISEÑO DE LOS CONDUCTORES Para calcular todos los parámetros de los cables, se debe de disponer de la siguiente información: 1.- Diseño del cable mensajero (o cable portante) que sostiene el peso de los cables aislados, este diseño abarca: a. El módulo de elasticidad. b. El coeficiente de dilatación lineal. c. El peso por metro total (kg/m). d.- El diámetro total. e.- La velocidad del viento en zona. f.- Temperatura promedio diaria en la zona. g.- Tipo de aleación. h.- Calibre del cable mensajero o cable portante. ALL ALUMINUM ALLOY CONDUCTORS 6201 (AAAC) This bare concentric-lay-stranded conductor, made from round aluminum alloy 6201 -T81 wires, is constructed with a central core surrounded by one or more layers of helically laid wires. It was designed to attend the needs of an economic conductor for the applications on aerial circuit that require a larger mechanical resistance than the one of an All Aluminun Conductor (AAC), and a better corrosion resistance than the one produced by the aluminum conductor steel reinforced (ACSR). The conductors of Aluminum Alloy 6201-T81 are harder and have a better resistance to the abrasion than the conductors of aluminum 1350. The combinations of stranding are very similar to those of AAC conductors. The following tables present several characteristics of the Aluminum Alloy Conductors. For more information, please contact nearest salesman. 23 Cables de Aleación de Aluminio 6201 AAAC All Aluminum Alloy Conductors 6201 AAAC CARACTERISTICAS FISICAS, MECANICAS Y ELECTRICAS PHYSICAL, MECHANICAL AND ELECTRICAL CHARACTERISTICS CALIBRES NORMALES Calibre Sección Nº de hilos Size Section Nº of Strands AWG ó MCM mm 2 *8 6 4 2 *1 1/0 2/0 3/0 4/0 *4/0 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 900 1.000 8,40 13,30 21,15 33,62 42,41 53,51 67,44 85,02 107 107 127 152 177 203 228 253 279 304 329 355 380 405 456 507 * No especificados por Normas ASTM. 24 7 7 7 7 7 7 7 7 7 19 19 19 19 19 19 19 37 37 37 37 37 37 37 37 Peso Diámetro de cada hilo Diámetro del cable Diameter Weight mm mm kg/km 1,23 1,56 1,96 2,47 2,78 3,12 3,50 3,93 4,42 2,68 2,91 3,19 3,45 3,69 3,91 4,12 3,10 3,23 3,37 3,49 3,62 3,73 3,96 4,18 3,70 4,66 5,88 7,42 8,33 9,36 10,51 11,80 13,25 13,40 14,57 15,96 17,23 18,43 19,54 20,60 21,67 22,63 23,56 24,45 25,32 26,14 27,74 29,23 22,80 36,60 58,33 92,70 116 147 186 234 296 296 349 419 489 559 629 698 768 838 908 978 1.048 1.117 1.257 1.397 Diameter of Strans Carga de rotura Resistencia corriente contínua a 20ºC kg ohms/km Rated Strenght 255 428 685 1.087 1.310 1.734 2.091 2.637 3.335 3.315 3.966 4.766 5.343 6.112 6.827 7.619 8.577 9.311 10.136 10.417 11.208 11.900 13.413 14.944 Maximum Resistance at 20ºC 3,8940 2,5216 1,5846 0,9957 0,7680 0,6263 0,497 0,4137 0,3123 0,3050 0,2644 0,2201 0,1889 0,1653 0,1466 0,1322 0,1200 0,1102 0,1017 0,0944 0,08792 0,8267 0,07349 0,06627 Cables de Aleación de Aluminio 6201 AAAC All Aluminum Alloy Conductors 6201 AAAC CALIBRES DE ALEACION CON LOS MISMOS DIAMETROS QUE LOS ACSR CARACTERISTICAS FISICAS, MECANICAS Y ELECTRICAS PHYSICAL, MECHANICAL AND ELECTRICAL CHARACTERISTICS Código del cable de aleación 6201 Code of 6201 cable Akron Calibre del cable de aleación 6201 Sección Calibres y Cableados de los Size of 6201 cable Section MCM mm 2 30,58 15,50 cables ACSR del mismo diámetro que los de aleación Size Stranding AWG ó MCM 6 AI/Acero 6/1 Nº de hilos por diámetro de cada hilo Diámetro Total Peso Total Carga de Rotura Nº of Strands X Diameter mm Total Diameter mm Total Weight kg/km Rated Strenght 7 x 1,68 5,04 42,44 503 Alton 48,69 24,67 4 6/1 7 x 2,12 6,36 67,56 Azusa 123,3 62,48 1/0 6/1 7 x 3,37 10,11 171 Amherst 195,7 Ames Anaheim Alliance 77,47 39,25 2 6/1 7 x 2,67 8,02 107,5 kg Resistencia corriente continua a 20ºC Maximum Resistance at 20ºC ohms/km 2,1615 801 1,3577 2.023 0,5364 1.270 0,8534 155,4 78,74 2/0 6/1 7 x 3,78 11,35 215,6 2.452 0,4257 246,9 125 4/0 6/1 7 x 4,77 14,31 342,6 3.884 0,2658 99,16 3/0 6/1 7 x 4,25 12,74 271,5 3.083 0,3379 Butte 312,8 158 266,8 26/7 19 x 3,26 16,30 434,9 4.978 0,2113 Cairo 465,4 236 397,5 26/7 19 x 3,98 19,88 645,7 7.098 0,1421 Elgin 652,4 331 556,5 26/7 19 x 4,71 23,53 905,2 9.943 0,10135 470 795 26/7 37 x 4,02 28,15 1.287 11.014 0,0713 590,3 1.033,5 54/7 61 x 3,51 31,59 1.617 17.234 683,4 1.192,5 Canton Darien Flint Greeley 394,5 559,5 740,8 927,2 200 283 375 1.077,4 545,9 1.259,6 638,2 1.165,1 1.348,8 336,4 477 636 954 1.113 26/7 26/7 26/7 54/7 54/7 54/7 19 x 3,66 19 x 4,36 37 x 3,59 61 x 3,38 61 x 3,65 61 x 3,90 18,30 21,79 25,16 30,42 32,85 35,10 547,4 776,3 1.028 1.495 1.748 1.872 6.013 8.525 9.943 15.909 18.560 21.212 0,1675 0,1181 0,0892 0,0614 0,0567 0,05249 0,04594 25 Cables de Aleación de Aluminio 6201 AAAC All Aluminum Alloy Conductors 6201 AAAC Normas DIN/IRAM CARACTERISTICAS FISICAS, MECANICAS Y ELECTRICAS PHYSICAL, MECHANICAL AND ELECTRICAL CHARACTERISTICS Calibre Area de Aleación Nº de hilos Diámetro Diámetro total del conductor Peso Lineal Carga de Rotura Size Alloy Area Number of Strands Diameter mm 2 mm 2 Overall Diameter of Conductor Lineal Weight Rated Strenght 53 mm mm kg/km 16 15,89 7 1,70 5,1 43 35 34,36 7 2,50 7,5 94 25 50 24,26 2,10 6,3 66 Maximum Resistance at 20ºC ohms/km 2,1081 784 1,3808 0,677 1110 0,9749 7 3,00 9,0 135 1599 65,81 19 2,10 10,5 181 2060 120 116,99 19 2,80 14,0 322 3662 0,2863 185 181,62 37 2,50 17,5 500 5684 0,1844 50 70 95 150 240 300 400 500 49,48 7 kg Resistencia corriente continua a 20ºC 48,35 93,27 147,11 242,54 299,43 400,14 499,83 19 19 37 61 61 61 61 1,80 2,50 2,25 2,25 2,50 2,89 3,23 9,0 12,5 15,8 20,3 22,5 26,0 29,1 133 256 406 670 827 1.104 1.379 1513 0,6928 2920 0,3592 4604 7346 9069 12119 32,6 1.732 18755 1.000 999,71 91 3,74 41,1 2.767 25691 26 36,9 2.218 0,0837 0,0418 2,96 3,35 0,1119 20612 91 91 0,1381 0,06709 626,20 802,09 0,2277 15138 625 800 0,509 0,054 0,0335 Cables de Aleación de Aluminio 6201 AAAC All Aluminum Alloy Conductors 6201 AAAC Normas IEC CARACTERISTICAS FISICAS, MECANICAS Y ELECTRICAS PHYSICAL, MECHANICAL AND ELECTRICAL CHARACTERISTICS Calibre Sección Nº de hilos Size Section Nº of Strands mm 2 16 25 35 50 50 70 95 120 120 150 150 185 240 240 300 300 15,889 25,178 34,913 50,142 47,281 68,339 94,764 121,209 119,752 152,807 147,115 184,541 236,038 242,541 297,572 304,243 Diámetro del conductor Diameter of Conductors Normal mm 7 7 7 7 19 19 19 19 37 19 37 37 37 61 37 61 5,10 6,42 7,56 9,06 8,90 10,70 12,60 14,25 14,21 16,00 15,75 17,64 19,95 20,25 22,40 22,68 Peso Conductor Weight Conductor kg/km 43,6 69,1 95,8 137,6 129,7 187,5 260,0 332,6 328,6 419,3 403,7 506,3 647,6 665,5 816,5 834,8 Carga de rotura Resistencia corriente contínua a 20ºC kg ohms/km Rated Strenght 513 813 1128 1620 1480 2139 2966 3793 3667 4680 4505 5651 7228 7346 9113 9215 Maximum Resistance at 20ºC 2,1083 1,3304 0,9595 0,6681 0,7085 0,4902 0,3535 0,2764 0,2797 0,2192 0,2277 0,1815 0,1419 0,1381 0,1126 0,1101 27