NORMA DE DISTRIBUCIÓN N.MA.15.02/2 CABLES

N.MA.15.02/2
CABLES SUBT. UNIPOLARES AISL. SECO AT HASTA 36 kV
NORMA DE DISTRIBUCIÓN
N.MA.15.02/2
CABLES SUBTERRÁNEOS UNIPOLARES CON
AISLAMIENTO SECO
REDES DE ALTA TENSIÓN HASTA 36 kV
FECHA DE APROBACIÓN: 08/07/02
N.MA.15.02/2 – 08/07/02
N.MA.15.02/2
CABLES SUBT. UNIPOLARES AISL. SECO AT HASTA 36 kV
ÍNDICE
1. - OBJETO .............................................................................................................................................................................. 1
2.- SELECCIÓN DE CARACTERÍSTICAS .......................................................................................................................... 1
2.1. - TENSIÓN NOMINAL..................................................................................................................................................1
2.2. - CONDUCTOR...............................................................................................................................................................1
2.3. - AISLAMIENTO ...........................................................................................................................................................2
2.4. PANTALLAS.........................................................................................................................................................3
2.4.1. - PANTALLA SEMICONDUCTORA SOBRE EL CONDUCTOR .................................................................. 3
2.4.2. - PANTALLA SEMICONDUCTORA SOBRE EL AISLAMIENTO ................................................................. 3
2.4.3. - PANTALLA METÁLICA.................................................................................................................................... 3
2.4.4. - COLOCACIÓN DEL AISLAMIENTO Y DE LAS PANTALLAS SEMICONDUCTORAS ......................... 4
2.5.- CUBIERTA EXTERIOR NO METÁLICA ..................................................................................................................4
2.6. - BARRERA DE BLOQUEO A LA PENETRACIÓN DE AGUA ..............................................................................4
3. -
DESIGNACIÓN E IDENTIFICACIÓN........................................................................................................................ 5
3.1. - FORMA DE DESIGNACIÓN......................................................................................................................................5
3.1.1. - TIPO CONSTRUCTIVO .................................................................................................................................... 5
3.1.2. - TENSIÓN NOMINAL DEL CABLE ................................................................................................................. 5
3.1.3. - INDICACIONES RELATIVAS AL CONDUCTOR Y PANTALLA METÁLICA .......................................... 5
3.1.4. - EJEMPLO DE DESIGNACIÓN ....................................................................................................................... 6
3.2. - IDENTIFICACIÓN DEL CABLE ................................................................................................................................6
4. -
ENSAYOS DE TIPO ...................................................................................................................................................... 6
4.1. - ENSAYOS ELÉCTRICOS ............................................................................................................................................7
4.2. - ENSAYOS NO ELÉCTRICOS .....................................................................................................................................8
5. - ENSAYOS DE RECEPCIÓN .......................................................................................................................................... 10
5.1. - ENSAYOS INDIVIDUALES .....................................................................................................................................10
5.2. - ENSAYOS DE MUESTREO ......................................................................................................................................11
6. -
GUÍA DE ELECCIÓN ................................................................................................................................................... 12
6.1.- ELECCIÓN DE LA TENSIÓN NOMINAL DEL CABLE ........................................................................................13
6.2. - ELECCIÓN DE LA SECCIÓN NOMINAL DEL CONDUCTOR ...........................................................................13
6.2.1. - INTENSIDADES MÁXIMAS PERMANENTES ADMISIBLES EN LOS CONDUCTORES .................. 13
6.2.2. - INTENSIDADES MÁXIMAS DE CORTOCIRCUITO ADMISIBLES EN LOS CONDUCTORES ........ 15
6.3. - INTENSIDADES DE CORTOCIRCUITO ADMISIBLES EN LA PANTALLA .................................................16
6.4. - CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS CABLES TERMINADOS ...........................................................17
7. - CÓDIGOS UTE................................................................................................................................................................. 18
8. - ESPECIFICACIONES PARA LA COMPRA............................................................................................................... 18
9. - INFORMACIÓN A SER SUMINISTRADA ................................................................................................................. 18
10. -EMBALAJE...................................................................................................................................................................... 19
11.- PLANILLA DE DATOS TÉCNICOS GARANTIZADOS ........................................................................................ 20
12. - ANEXOS .......................................................................................................................................................................... 23
13.- NORMAS DE CONSULTA ........................................................................................................................................... 31
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1. - OBJETO
La presente Norma tiene por objeto definir las características de los cables subterráneos de media y
alta tensión a utilizar en las redes de Distribución de UTE, establecer los ensayos de tipo y de
recepción que deben satisfacer e indicar las directrices para la elección de la sección de los
conductores y demás características de los cables a utilizar en cada caso.
La Norma considera además los cables aislados para empleo en la conexión de transformadores.
2.- SELECCIÓN DE CARACTERÍSTICAS
2.1. - TENSIÓN NOMINAL
Las tensiones nominales Uo/U de los cables serán 12/20 kV y 18/30 kV eficaces.
Uo es la tensión nominal a frecuencia industrial entre cada uno de los conductores y la pantalla
metálica, para la que se ha diseñado el cable.
U es la tensión nominal a frecuencia industrial entre conductores para la que se ha diseñado el
cable.
2.2. - CONDUCTOR
Los conductores serán compactos de sección circular de varios alambres cableados, clase 2,
según Norma IEC 60228, de secciones nominales 95, 185, 240, 500 y 630 mm2.
Los alambres serán de aluminio para los cables de secciones nominales 95, 185, 240 y 500
mm2 y de cobre para la sección de 630 mm2.
En la Tabla I se indican las características principales.
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TABLA I
SECCION NOMINAL (mm2)
CARACTERÍSTICAS
12/20 kV
18/30 kV
95
185
240
630
240
500
Número mínimo de alambres del
conductor
15
30
30
53
30
53
Diámetro mínimo de la cuerda (mm)
11,0
15,5
17,8
29,3
17,8
25,7
Diámetro máximo de la cuerda (mm)
12,0
16,8
19,2
32,5
19,2
27,6
Resistencia máxima del conductor a
20°C (Ω /km)
0,320
0,164
0,125
0,0283
0,125
0,0605
2.3. - AISLAMIENTO
El aislamiento será constituido por un dieléctrico seco extruido de uno de los dos tipos
indicados en la Tabla II.
TABLA II
MEZCLA AISLANTE
Mezcla aislante a base de
polietileno reticulado químicamente
Mezcla aislante a base de
etileno propileno o producto
similar
Designación
abreviada según
IEC 60502
TEMPERATURA MÁXIMA ASIGNADA
AL CONDUCTOR °C
Servicio normal
Cortocircuito duración
máxima 5s
90
250
XLPE
EPR
El espesor nominal del aislamiento, para ambos tipos considerados, será de 5,5 mm para la
tensión nominal 12/20 kV y de 8,0 mm para la tensión nominal 18/30 kV.
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2.4. -
PANTALLAS
2.4.1. - PANTALLA SEMICONDUCTORA SOBRE EL CONDUCTOR
Estará constituida por una capa de mezcla semiconductora termoestable extruída,
adherente al aislamiento en toda su superficie, con un espesor medio mínimo de 0,5 mm
y sin acción nociva sobre el conductor y el aislamiento.
Deberá soportar las temperaturas admisibles del conductor.
2.4.2. - PANTALLA SEMICONDUCTORA SOBRE EL AISLAMIENTO
Estará constituida por una capa de mezcla semiconductora termoestable extruída,
adherente al aislamiento en toda su superficie, con un espesor medio mínimo de 0,8 mm
y sin acción nociva sobre el conductor y el aislamiento.
Deberá soportar las temperaturas admisibles del conductor.
Deberá ser fácilmente separable del aislamiento, que debe quedar, después de la
separación, sin trazas de mezcla semiconductora apreciables a simple vista.
2.4.3. - PANTALLA METÁLICA
La pantalla metálica estará constituida por una corona de alambres continuos de cobre
recocido, de diámetro comprendido entre 0,5 y 1 mm, dispuestos en hélice abierta de
paso no superior a 20 veces el diámetro bajo pantalla, con una separación media
máxima entre dos alambres contiguos de 4 mm, y por una contraespira de fleje de
cobre recocido, de una sección de 1 mm2 como mínimo, aplicada con un paso no
superior a cuatro veces el diámetro bajo contraespira.
Es facultativo del fabricante aplicar sobre la pantalla metálica un encintado o similar no
metálico, continuo o discontinuo, que no tenga acción nociva sobre los demás
componentes del cable.
Se tolera que el 5% de los intersticios entre los alambres, redondeando al número
entero inferior, pueda tener una distancia comprendida entre 4 y 8 mm.
La continuidad de los alambres y fleje debe conseguirse mediante soldadura.
La sección geométrica real del conjunto de los alambres de la pantalla será de 16 mm2
como mínimo (sección total efectiva de alambres de pantalla).
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2.4.4. - COLOCACIÓN DEL AISLAMIENTO Y DE LAS PANTALLAS
SEMICONDUCTORAS
En el proceso de fabricación de los cables, la colocación del aislamiento y las pantallas
semiconductoras se realizará por triple extrusión simultánea.
2.5.- CUBIERTA EXTERIOR NO METÁLICA
La cubierta exterior estará constituida por una mezcla termoplástica basándose en PVC del
tipo ST2, según Norma IEC 60502, de color rojo. Como alternativa se admitirá una mezcla
termoplástica de PE siempre que cumpla como mínimo con todos los ensayos indicados en los
puntos 4 y 5 referentes a ensayos de tipo y recepción, y deberá ser compatible con una
temperatura máxima de conductor de 90°C.
Los espesores nominales de la cubierta exterior serán los indicados en la TABLA III.
TABLA III
TENSIÓN
NOMINAL
(kV)
12/20
18/30
SECCIÓN NOMINAL DEL
CONDUCTOR (mm2)
ESPESOR NOMINAL DE LA
CUBIERTA EXTERIOR
DE LOS CABLES
95
185
240
630
3,0
3,0
3,0
3,5
240
500
3,2
3,6
2.6. - BARRERA DE BLOQUEO A LA PENETRACIÓN DE AGUA
Los cables deberán contar con bloqueo de agua. Deberán contar con bloqueo en el alma del
cable (conductor) y exteriormente a la pantalla metálica. Tendrán que cumplir el ensayo de
penetración de agua del anexo D de la presente norma.
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3. -
DESIGNACIÓN E IDENTIFICACIÓN
3.1. - FORMA DE DESIGNACIÓN
La designación de los cables se efectuará por medio de siglas que indiquen las características
siguientes:
-
el tipo constructivo
-
la tensión nominal del cable en kV
-
las indicaciones relativas al conductor y pantalla metálica.
3.1.1. - TIPO CONSTRUCTIVO
Se designará por un grupo de letras que caractericen por orden correlativo:
- el aislamiento:
R=
D=
polietileno reticulado
etileno propileno
- las pantallas:
H=
pantallas semiconductoras sobre el conductor y sobre el aislamiento
y con pantalla metálica
- la cubierta exterior no metálica:
V=
cubierta de PVC
3.1.2. - TENSIÓN NOMINAL DEL CABLE
Se expresará en kV, en la forma Uo/U.
3.1.3. - INDICACIONES RELATIVAS AL CONDUCTOR Y PANTALLA
METÁLICA
Mediante la cifra 1 (cable unipolar), seguida del signo x, la sección nominal del
conductor en mm2, la letra K (forma circular compacta) y el símbolo Al (conductor de
aluminio) o Cu (conductor de cobre) seguido del signo + y la sección de la pantalla en
mm2, precedida de la letra H.
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3.1.4. - EJEMPLO DE DESIGNACIÓN
Cable unipolar aislado con polietileno reticulado, apantallado con una sección de 16
mm2, con cubierta exterior de PVC para Uo = 12 kV, de 185 mm2 de sección
compacta de aluminio.
RHV 12/20 kV 1x185 K Al + H16
3.2. - IDENTIFICACIÓN DEL CABLE
Los cables llevarán una marca indeleble que identifique claramente al fabricante, la designación
completa del cable y el año de fabricación (por medio de las dos últimas cifras).
La marca podrá realizarse por grabado o relieve sobre la cubierta. La separación entre
marcas no será superior a 30 cm.
Ejemplo de marca de identificación de un cable fabricado en 1992.
XXXXX S.A. RHV 18/30 kV 1x240 K Al + H16 92
4. -
ENSAYOS DE TIPO
Son los ensayos a efectuar sobre una sola muestra o sobre algunas muestras de un tipo de cable
para comprobar que cumple con las especificaciones técnicas exigidas.
Los ensayos de tipo se clasifican en ensayos eléctricos y ensayos no eléctricos.
Las condiciones generales de ensayo serán:
Temperatura ambiente: 20°C ± 10°C para los ensayos dieléctricos
20°C ± 5°C para los demás ensayos
Tensión de ensayo a
frecuencia industrial:
Frecuencia entre 49 Hz y 51 Hz
Onda prácticamente sinusoidal
Forma de onda del ensayo
de tensión de impulsos:
Tiempo de frente de la onda entre 1 µs y 5 µs
Tiempo hasta el valor mitad de la cresta entre 40 µs y 60µs.
Otros detalles según Norma IEC 60.
Los ensayos de tipo se efectuarán sobre dos secciones elegidas al azar: una correspondiente al nivel
de tensión 12/20 kV y otra al de 18/30 kV.
Si uno cualquiera de estos ensayos no es satisfactorio, se considerará que el cable no cumple con las
especificaciones técnicas exigidas.
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4.1. - ENSAYOS ELÉCTRICOS
Los ensayos a efectuar son los indicados en la Tabla IV.
TABLA IV
ENSAYO
Muestra a
ensayar
1. Medida de la resistencia eléctrica
de los conductores
Muestra de longitud
superior a un metro
2. Medida de la resistencia eléctrica
de la pantalla metálica
3. Ensayo de descargas parciales
Ensayos
Secuenciales a
efectuar sobre
una misma
muestra de
cable terminado,
de 10 a 15 m de
longitud entre
los accesorios
de ensayo
Método y condiciones
de ensayo
Valores a obtener y
prescripciones
IEC 60502, apartado 14.2
IEC 60228,
apartado 6
No superiores a los de la
Tabla I
Similares a los indicados en
IEC 60502, apartado 14,2
No superiores a 1.13
Ω /km (a 20°C)
IEC 60885-2,
No superiores a 5 pC a 1,5
Uo
IEC 60885-3
4. Ensayo de doblado seguido de un
ensayo de descargas parciales
IEC 60502, apartado
16.1.4
5. Medida de tgδ en función de la
tensión
IEC 60502,
apartado 16.1.5
6. Medida de tgδ en función de la
temperatura
IEC 60502,
apartado
16.1.6
7. Ensayo de ciclos de calentamiento seguido de un ensayo de
descargas parciales
IEC 60502, apartado
16.1.7
No superiores a 5 pC a 1,5
Uo
8. Ensayo de tensión soportada a
los impulsos seguido de un ensayo
de tensión a frecuencia in dustrial
IEC 60502, apartado
16.1.8
IEC 230
IEC 60502,
apartado 14.4 d)
No debe producirse perforación del aislamiento
9. Ensayo de tensión de cuatro
horas
10. Ensayo dieléctrico de la
cubierta exterior
11. Medida de la resistividad de las
pantallas semiconductoras
No superiores a 5 pC a 1,5
Uo
No superiores a los de IEC
60502, Tabla V
IEC 60502, apartado
16.1.9
Una bobina de
cable
Cable de 1 m de
longitud
IEC 229
apartado 3.1 (por inmersión de agua)
Según Anexo A
No debe producirse perforación de la cubierta
Inferior a:
5.000 Ω cm a 20°C
25.000 Ω cm a 90°C
-
Los ensayos 5 y 6 podrán efectuarse sobre muestras diferentes de la utilizada en la secuencia de
ensayos indicada.
-
Puede tomarse una nueva muestra para el ensayo 9 siempre que se someta previamente a los
ensayos 4 y 7.
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4.2. - ENSAYOS NO ELÉCTRICOS
Los ensayos no eléctricos a efectuar son los indicados en la Tabla V, previo examen de las
marcas de identificación del cable.
TABLA V
Ensayo
Muestra a
ensayar
Método y condiciones de
ensayo
Valores a obtener
y prescripciones
Examen del conductor
Los extremos de
una bobina
IEC 60228,
apartado 4.3
Apartado 4.3 y Tabla
II de IEC 60228
Examen de la pantalla metálica
Similares a los indicados en IEC 60228,
apartado 4.2
Medida del espesor del
aislamiento
IEC 60502,
apartado 17.1 a)
IEC 60811-1-1
apartado 8.1
IEC 60502, apartado
17.1 c)
Medida del espesor de cubierta
no metálica
IEC 60502,
apartado
17.2 a)
IEC 60811-1-1,
apartado 8.2
IEC 60502, apartado
17.2 c)
Alargamiento en caliente del
aislamiento
IEC 60811-2-1,
Apartado 9.1
IEC 60811-2-1,
apartados 9.2 y 9.3
IEC 60811-2-1,
apartado 9.4
IEC 60502, Tabla XI
Determinación de las propiedades
mecánicas del aislamiento antes y
después del envejecimiento
IEC 60811-1-1 apartado 9.1 e
IEC 60811-1-2 apartado 8
IEC 60502,
Tabla VIII
Determinación de las propiedades
mecánicas de la cubierta antes y
después del envejecimiento
IEC 60811-1-1
apartado 9.2
IEC 60502, Tabla
VIII
Ensayo adicional de
envejecimiento sobre trozos de
cables completos
IEC 60811-1-2, apartado 8.1.4
IEC 60502, apartado 17.5
IEC 60502, apartado
17.5 e) y Tablas VII
y VIII
Ensayo de pérdida de masa de la
cubierta de PVC
IEC 60811-3-2,
apartado 8
IEC 60502,
Tabla IX
Ensayo de resistencia de la
cubierta de PVC a las
temperaturas elevadas
IEC 60811-3-1,
apartado 8.2
IEC 60502, Tabla IX
IEC 60811-3-1,
apartado 8.2.8 IEC
60502, Tabla IX
Ensayo de alargamiento a baja
temperatura para la cubierta de
PVC
IEC 60811-1-4,
apartado 8.2
IEC 60502, Tabla IX
IEC 60811-1-4,
apartado 8.2.4
IEC 60502, Tabla IX
Ensayo de la resistencia a la
fisuración de la cubierta de PVC
IEC 60811-3-1, apartado 9.2
IEC 60502, Tabla IX
IEC 60811-3-1 ,
apartado 9.2.4
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Ensayo de la resistencia al ozono
del aislamiento de EPR
IEC 60811-2-1, apartado 8.
IEC 60502, Tabla XI
IEC 60811-2-1,
apartado 8. (2)
Ensayo de absorción de agua de
los aislamientos
IEC 60811-1-3,
apartado 9.2.1 b)
IEC 60811-1-3,
apartado 9.2.2 (1)
IEC 60811-1-3,
apartado 9.2.3 (2)
Medida de la contracción
longitudinal del aislamiento de
XLPE
IEC 60811-1-3,
apartado 10.1
IEC 60811-1-3,
apartados 10.2 y
10.3 (3)
IEC 60811-1-3,
apartado 10.3 (4)
Medidas del espesor de las
pantallas semiconductoras
IEC 60502,
apartado
17.2 a)
IEC 60811-1-1,
apartado 8.2
IEC 60502,apartado
17.2 c)
Valores indicados en
2.4.1 y 2.4.2
Ensayo de separación de la
pantalla semiconductora sobre el
aislamiento
Determinación de las propiedades
mecánicas de la pantalla sobre el
aislamiento
Resistencia a la propagación de la
llama
Según Anexo B
(5)
IEC 60811-1-1,
apartado 9.1
IEC 332-1
Fuerza para separar
comprendida entre
0,5 daN y 2,5 daN
Carga de rotura > 7
N/mm°
Alargamiento a la
rotura > 150%
IEC 332-1
apartado 2
Verificación de no penetración
del agua
Según Anexo D
Determinación de las propiedades
mecánicas de la pantalla sobre el
aislamiento
Según Anexo B
Ensayo de compatibilidad de los
constituyentes
Bobinas de cable elegidas y según Anexo C
(1)
Temperatura del agua desionizada y destilada: 85°C ± 2°C
Duración de la inmersión de las probetas: 14 días
(2)
Variación de masa máxima admitida: 5 mg/cm² (EPR) y 1 mg/cm² (XLPE)
Temperatura: 130°C ± 2°C Duración: 1 hora
(4)
Contracción máxima admitida: 4%
(5)
Probetas de tipo halterio preparadas a partir de las bandas de pantallas semiconductoras
obtenidas en el ensayo de separación de la pantalla semiconductora sobre el aislamiento.
La sección de las probetas se mide por pesada, después de determinar la densidad por el
método indicado en IEC 60811-1-3 apartado 8.1.
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5. - ENSAYOS DE RECEPCIÓN
Se clasifican en ensayos individuales y ensayos de muestreo.
Los ensayos individuales se efectuarán sobre todas las bobinas de cable.
Los ensayos de muestreo se efectuarán sobre muestras de cable terminado o sobre componentes de
un cable terminado.
UTE se reserva el derecho de solicitar la repetición el ensayo de tipo de Verificación de no
penetración de agua, sin costo adicional, según el anexo D de la presente Norma., sobre cada tipo
de cable presentado a recepción.
Para cada partida de cable ensayada, el fabricante extenderá y remitirá al comprador, un Acta de
Ensayos en la que figurarán los valores obtenidos y, además, los establecidos en esta Norma.
5.1. - ENSAYOS INDIVIDUALES
Los ensayos a efectuar son los indicados en la Tabla VI:
TABLA VI
ENSAYO
Método y condiciones de
ensayo
Valores a obtener y
prescripciones
Medida de la resistencia eléctrica
de los conductores
IEC 60502,
apartado 14.2
IEC 60228, apartado 6
Medida de la resistencia eléctrica
de la pantalla metálica
Similares a los indicados en
IEC 60502, apartado 14.2
Ensayo de tensión
IEC 60502,
apartado 14.4
No debe producirse perforación del
aislamiento
Ensayo de descargas parciales
IEC 60885-2 y 885-3
No superiores a 5 pC a 1,5 Uo
Ensayo dieléctrico de la cubierta
exterior
IEC 229,
apartado 3.1 (por detección de
defectos en seco) (1)
No debe producirse perforación de
la cubierta
(1)
No superiores a los de la Tabla I
No superiores a 1,13 Ω /km (a
20°C)
Tensión de ensayo: 15 kV en corriente alterna ó 25 kV en corriente continua.
Permanencia mínima del cable en la zona de ensayo: 0,1 s.
Dado que este ensayo individual se efectúa simultáneamente con la aplicación de la
cubierta, la asistencia al mismo por parte de UTE deberá cumplirse durante el proceso
de fabricación, previo aviso del fabricante.
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5.2. - ENSAYOS DE MUESTREO
Además de los ensayos individuales anteriores, y como condición complementaria para la
recepción de las bobinas de cable correspondientes al pedido, se efectuarán ensayos de
muestreo.
Si uno cualquiera de estos ensayos no es satisfactorio, se someterán a un nuevo ensayo dos
nuevas muestras del mismo lote de cables. Si los dos contraensayos resultan satisfactorios se
considerará que el conjunto de los cables del lote cumple las prescripciones exigidas. En caso
contrario no se aceptará el conjunto de los cables del lote.
a) Sobre una bobina de cada serie de fabricación del mismo tipo y de la misma sección de
cable, limitándose, sin embargo, el número de bobinas al 10% del total de bobinas del pedido,
se efectuarán los ensayos indicados en la Tabla VII:
TABLA VII
ENSAYO
Muestra a ensayar
Método y condiciones de ensayo
Valores a obtener y
prescripciones
Examen del conductor
Bobinas de cable
elegidas
IEC 60228, apartado
4.3
Apartado 4.3 y Tabla
II de IEC 60228
Examen de la pantalla
metálica
Medida de espesor del
aislamiento
Similares a los indicados en IEC 60228,
apartado 4.2
Bobinas de cable
elegidas y según
IEC 60502,
apartado 15.5.1
IEC 60811-1-1,
apartado
8.1
IEC 60502,
apartado 15.5.2 a)
Medida del espesor de
la cubierta exterior
Bobinas de cable
elegidas y según
IEC 60502, apartado
15.5 a)
IEC 60811-1-1,
apartado 8.2
IEC 60502, apartado
15.5.2 b)
Ensayo dieléctrico de
la cubierta exterior
Bobinas de cable
elegidas
IEC 229,
Apartado 3.1 (por
inmersión en agua)
No debe producirse
perforación de la
cubierta
Medidas del espesor
de las pantallas
semiconductoras
Bobinas de cable
elegidas y según
IEC 60502,
apartado 17.2 a)
IEC 60811-1-1,
apartado 8.2
IEC 60502,
apartado 17.2 c)
Valores indicados en
2.4.1 y 2.4.2
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CABLES SUBT. UNIPOLARES AISL. SECO AT HASTA 36 kV
b)
Sobre el número de muestras indicado en el cuadro que sigue:
Longitud del cable
Número de muestras
De 4 a 20 km
De 20 a 40 km
De 40 a 60 km
Etc.
1
2
3
etc.
tomadas de los cables fabricados para el suministro, a condición de que la longitud total del
suministro sea superior a 4 km, se realizarán los ensayos indicados en la Tabla VIII.
TABLA VIII
ENSAYO
Muestra a ensayar
Método y condiciones de ensayo
Valores a obtener y
prescripciones
Ensayo de tensión de
cuatro horas
Bobinas de cable
elegidas y según
IEC 60502,
apartado 15.9 a)
IEC 60502, apartados
15.9 b) y 15.9 c)
No debe producirse perforación del aislamiento
Alargamiento en caliente
del aislamiento
Bobinas de cable
elegidas y según
IEC 60811-2-1,
apartado 9.1
IEC 60811-2-1,
apartados
9.2 y 9.3
IEC 60811-2-1,
apartado
9.4
IEC 60502, Tabla XI
Ensayo de separación de
la pantalla semiconductora sobre el aislamiento
Bobinas de cable elegidas y según Anexo B
6. -
Fuerza para separar
comprendida entre 0,5 daN
y 2,5 daN
GUÍA DE ELECCIÓN
Una vez definidas las características de los cables objeto de la presente Norma, se establecen en
este capítulo los criterios para la elección de los cables a ser utilizados en cada caso.
Los valores dados en este capítulo son aproximados y se indican a modo orientativo.
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6.1.- ELECCIÓN DE LA TENSIÓN NOMINAL DEL CABLE
Se hará de acuerdo con la tensión nominal de la red y las características de su sistema de
puesta a tierra.
Se adoptará uno de los valores que se indican en la Tabla IX.
TABLA IX
Tensión nominal del cable kV
Nivel de aislamiento a impulsos, Uo, kV
12/20
125
18/30
170
6.2. - ELECCIÓN DE LA SECCIÓN NOMINAL DEL CONDUCTOR
La sección nominal adoptada será la mayor de las que resulten al tener en cuenta las siguientes
consideraciones:
a)
Intensidad permanente admisible según las condiciones de instalación.
b)
El valor y duración de la intensidad de cortocircuito prevista en la red.
c)
Otras consideraciones, no desarrolladas en la presente norma por falta de generalidad,
tales como caída de tensión, régimen de carga variable y pérdidas eléctricas.
6.2.1. - INTENSIDADES MÁXIMAS PERMANENTES ADMISIBLES EN LOS
CONDUCTORES
Son las indicadas en la Tabla X. Están de acuerdo con IEC 287, para la temperatura
máxima admisible de los conductores y condiciones tipo de instalación allí establecidas.
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TABLA X
Intensidad máxima admisible, en amperios, en servicio permanente y con corriente alterna, de los
cables seleccionados en esta Norma.
Tensión
nominal
(kV)
12/20
18/30
Sección nominal
de los conductores (mm2)
INSTALACIÓN AL AIRE
INSTALACIÓN ENTERRADA
Cable aislado con
Cable aislado con
EPR
XLPE
EPR
XLPE
95 Al
185 Al
240 Al
630 Cu
235
350
410
915
245
370
435
950
240
340
400
830
250
355
415
850
240 Al
500 Al
410
630
435
645
400
575
415
590
Temperatura
máxima en el conductor 90°C
- Temperatura del aire: 40°C
- Una terna de cables
unipolares en contacto mutuo
- Disposición que permita una
eficaz renovación del aire
- Temperatura del terreno: 25°C
- Una terna de cables unipolares en
contacto mutuo
- Profundidad de instalación: 100 cm
- Resistividad térmica del terreno:
100 °C.cm/W
Cuando las condiciones reales de instalación sean distintas de la tipo, la intensidad
admisible se deberá corregir aplicando los factores correspondientes, de entre los que,
por su mayor significación para las redes de distribución, señalamos los siguientes:
a) Cables instalados al aire en ambientes de temperatura distinta de 40°C. Se aplicarán
los coeficientes indicados en la Tabla XI.
TABLA XI
Temperatura ambiente
20°C
30°C
40°C
50°C
60°C
Coeficiente de
corrección
1,18
1,10
1,00
0,90
0,77
b) Cables expuestos directamente al sol. Se utilizará un coeficiente corrector de 0,9.
c) Varias ternas de cables enterrados directamente en una misma zanja. Se aplicarán
los coeficientes indicados en la Tabla XII.
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TABLA XII
Ternas situadas en un mismo
plano horizontal
NÚMERO DE TERNAS
2
3
4
5
6
8
10
12
Con una separación aproximada
de 7cm (Espesor de un ladrillo)
0,85
0,75
0,68
0,64
0,60
0,56
0,53
0,50
En contacto
0,80
0,70
0,64
0,60
0,56
0,53
0,50
0,47
d) Ternas de cables enterrados en una zanja, en el interior de tubos o similares.
Se recomienda aplicar un coeficiente corrector de 0,8 en el caso de una terna de
cables unipolares instalada en el interior de un mismo tubo y de 0,9 si los cables de
la terna están en tubos diferentes. Es obligatorio, en el primer caso, que la relación
entre el diámetro del tubo y el diámetro aparente de la terna no sea inferior a 2.
No obstante lo anterior, cuando se trate de instalaciones en tubos que no superen
longitudes de 15 m (cruzamiento de caminos, carreteras, etc.), no será necesario
aplicar coeficiente corrector.
e) Cables directamente enterrados o en condiciones enterradas en terrenos de
resistividad térmica distinta de 100°C.cm/W.
Se aplicarán los coeficientes indicados en la Tabla XIII.
TABLA XIII
Resistividad térmica del terreno
°C.cm/W
80
100
120
150
200
250
Coeficiente de corrección
1,09
1
0,93
0,85
0,75
0,68
6.2.2. - INTENSIDADES MÁXIMAS DE CORTOCIRCUITO ADMISIBLES EN
LOS CONDUCTORES
En la Tabla IX se indican las intensidades de corriente de cortocircuito admisibles para
diferentes tiempos de duración de cortocircuito.
Estas intensidades corresponden a una temperatura de 250°C alcanzada por el
conductor, supuesto que todo el calor desprendido durante el proceso de cortocircuito
es absorbido por el propio conductor.
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TABLA XIV
Intensidad de cortocircuito admisible en los conductores en kA.
Sección
del conductor
(mm2)
Tensión
Nominal
(kV)
12/20
18/30
DURACIÓN DEL CORTOCIRCUITO (s)
0,1
0,2
0,3
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
95 Al
185 Al
240 Al
630 Cu
27,9
54,4
70,5
282,2
19,2
37,6
48,7
200,3
16,1
31,5
40,8
163,2
12,5
24,4
31,6
126,6
8,0
17,2
22,3
89,5
7,2
14,1
18,2
73,1
6,2
12,2
15,8
63,0
5,6
10,9
14,1
56,7
5,1
10,0
12,9
51,7
240 Al
500 Al
70,5
147,0
48,7
101,5
40,8
85,0
31,6
66,0
22,3
46,5
18,2
38,0
15,8
33,0
14,1
29,5
12,9
27,0
6.3. - INTENSIDADES DE CORTOCIRCUITO ADMISIBLES EN LA PANTALLA
En la Tabla XV se indican las intensidades admisibles en la pantalla de cobre especificada en
esta Norma, en función del tiempo de duración del cortocircuito.
Estas intensidades se han tomado para una temperatura máxima en la pantalla de 160°C.
TABLA XV
Intensidad de cortocircuito admisible en la pantalla de cobre, en kA.
Sección de la
pantalla (mm2)
16
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DURACIÓN DEL CORTOCIRCUITO (s)
0,1
0,2
0,3
0,5
0,7
1,0
1,5
2,0
6,4
5,8
5,1
4,2
3,5
2,9
2,5
2,2
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6.4. - CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS CABLES TERMINADOS
A los efectos de cálculos eléctricos y mecánicos para los proyectos se indican los valores de
la Tabla XVI.
TABLA XVI
Características de los cables terminados
RHV/DHV 12/20 kV
RHV/DHV 18/30 kV
sección
nominal
95 Al
185 Al
240 Al
630 Cu
240 Al
500 Al
De (mm)
30
35
37
51
42
52
P (kg/km)
920
1350
1800
7200
1900
3050
rc (mm)
420
520
560
830
610
800
R (Ω /km)
0,410
0,210
0,160
0,036
0,160
0,077
X (Ω /km
0,12
0,11
0,10
0,09
0,11
0,10
C (µF/km)
0,29
0,36
0,39
0,58
0,30
0,39
Donde:
De
-
Diámetro externo del cable.
P
-
Peso del cable completo.
rc
-
Radio mínimo de curvatura.
R
-
Resistencia a 90°C y 50 Hz.
X
-
Reactancia inductiva a 50 Hz.
C
-
Capacidad por fase en µF/km.
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7. - CÓDIGOS UTE
Los códigos con las descripciones correspondientes según UTE de los cables son los siguientes:
-CABLE AL 12/20KV 1X 95MM2 AISL XLPE
-CABLE AL 12/20KV 1X185MM2 AISL XLPE
-CABLE AL 12/20KV 1X240MM2 AISL XLPE
-CABLE CU 12/20KV 1X630MM2 AISL XLPE
-CABLE AL 18/30KV 1X240MM2 AISL XLPE
-CABLE AL 18/30KV 1X500MM2 AISL XLPE
018321
018322
051490
051491
018388
051106
8. - ESPECIFICACIONES PARA LA COMPRA
Las descripciones que se deberán asociar en las compras de los cables son las siguientes:
- Cable 12/20 kV conductor Al 1x 95 mm2 aislación XLPE
- Cable 12/20 kV conductor Al 1x185 mm2 aislación XLPE
- Cable 12/20 kV conductor Al 1x240 mm2 aislación XLPE
- Cable 12/20 kV conductor Cu 1x630 mm2 aislación XLPE
- Cable 18/30 kV conductor Al 1x240 mm2 aislación XLPE
- Cable 18/30 kV conductor Al 1x500 mm2 aislación XLPE
9. - INFORMACIÓN A SER SUMINISTRADA
Todas las ofertas de cables objeto de la presente Norma, deberán ser presentadas por los
oferentes, acompañadas como mínimo de la siguiente información técnica, además de la
especificación en el pliego:
- Plano a escala de la sección transversal del cable
- Manuales de instalación, operación y mantenimiento del cable
- Catálogos generales de fabricación e información sobre almacenaje de las bobinas
- Memoria de cálculo para la corriente admisible permanente y de sobrecarga
- Plano a escala de las bobinas con detalle de las dimensiones principales y placa de características
- Detalle del tratamiento que se aplicará a las bobinas
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10. - EMBALAJE
Los cables se entregarán en largos nominales de:
- Cable 12/20 kV Al 1x 95mm2
- Cable 12/20 kV Al 1x185mm2
- Cable 12/20 kV Al 1x240mm2
- Cable 12/20 kV Cu 1x630mm2
- Cable 18/30 kV Al 1x240mm2
- Cable 18/30 kV Al 1x500mm2
1000m.
1000m.
1000m.
350m.
1000m.
500m.
Sobre estos largos nominales se admitirá una desviación de hasta ±5%.
Se aceptará que hasta un 5% de los largos de cables de cada ítem puedan ser suministrados en
longitudes inferiores a la nominal. Dicha longitud no será nunca inferior que dos tercios de la nominal.
Cada largo se expedirá sobre un carrete separado.
Los extremos del cable se cubrirán con capuchones termocontraíbles herméticos a la humedad. Los
mismos deben ser resistentes a la intemperie y a la radiación solar. Se suministrará dos capuchones
para sellar adicionales por cada carrete, a entregarse con el primer envío.
Los carretes deberán ser construidos y tratados de acuerdo a normas del país de origen o del
fabricante. Deberán adjuntarse dichas normas con la oferta.
En particular se exigirá lo siguiente:
- Tratamiento preservador
- En cada disco lateral se fijará un buje central hueco de 4" mínimo de diámetro.
- Los carretes se entregarán cerrados en toda su periferia con listones de madera (duelas) de 1.5"
como mínimo.
- El diámetro del cilindro sobre el que se arrolla el cable no será inferior a 15 veces el diámetro
exterior del cable.
- Entre la parte exterior de la última espira del cable y la parte interior de las duelas existirá un
espacio de 100 mm como mínimo.
-Las bobinas se cubrirán exteriormente con una mano de pintura protectora.
Cada bobina tendrá dos placas de características (una sobre cada cara) construidas en aluminio o
acero inoxidable grabado. No se aceptarán placas pintadas o impresas por métodos similares.
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La placa contendrá la información que se indica a continuación:
- tipo de cable de acuerdo a: tensión de servicio, formación, sección nominal y aislación
- marca de fabricante, año de fabricación y código de licitación
- código del material según UTE
- número de bobina
- longitud en metros
- color de la cubierta exterior del cable
- peso bruto (de la bobina completa: carrete, cable y duelas)
- peso neto (del cable contenido en la bobina)
- flecha indicadora del rodaje
11.- PLANILLA DE DATOS TÉCNICOS GARANTIZADOS
Datos generales
1- Fabricante y origen ....................................................................................................................
2- Tipo de cable según fabricante ...................................................................................................
3- Normas de fabricación y ensayos ...............................................................................................
4- Tensiones nominales Uo/U y frecuencia nominal de servicio (kV/kV, Hz) ....................................
5- Sección nominal de conductor (mm2)..........................................................................................
6- Radio mínimo de curvatura (m)...................................................................................................
7- Diámetro exterior (mm)
- nominal ...............................................................................................................................
- máximo ...............................................................................................................................
8- Tracción máxima admisible en operación de tendido (N)
- sobre conductor ..................................................................................................................
- sobre recubrimiento .............................................................................................................
Conductores
9- Metal conductor ........................................................................................................................
10- Número mínimo de alambrones por conductor...........................................................................
11- Diámetro de alambrones antes del cableado (mm) .....................................................................
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12- Valor mínimo de la resistencia a la tracción de cada alambrón
antes del cableado (N/mm2) ...................................................................................................
13- Resistencia óhmica de conductor a corriente continua y a 20°C (Ω /km) .....................................
Aislación
14- Espesor nominal de aislación (mm) ............................................................................................
15- Diámetro de conductor con su aislación (mm) ............................................................................
16- Resistividad térmica del XLPE de aislación (°C cm/W) ..............................................................
Pantallas semiconductoras
17- Espesor mínimo de la semiconductora interna (mm) ...................................................................
18- Espesor mínimo de la semiconductora externa (mm) ..................................................................
19- Resistividad de la semiconductora externa a 20°C y 90°C (Ω cm) ..............................................
Pantalla metálica
20- Número y diámetro nominal de alambre de Cu (mm) .................................................................
21- Ancho y espesor de cinta de Cu (mm) .......................................................................................
22- Intensidad de corriente de cortocircuito admisible de la pantalla,
1 seg. (kA) ............................................................................................................................
23- Resistencia óhmica de la pantalla a corriente continua y 20°C (Ω /km)
- nominal ...............................................................................................................................
- máxima ...............................................................................................................................
Cubierta
24- Espesor nominal de la cubierta de PVC (mm) ............................................................................
25- Resistividad térmica de la cubierta de PVC (°C cm/W)..............................................................
Barrera de penetración de agua
26- Tipo de barrera de penetración de agua:
a) en el conductor (si/no)........................................................................................................
b) sobre la pantalla metálica (si/no) .........................................................................................
27- Material de formación de la barrera ...........................................................................................
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Características eléctricas
28- Intensidad admisible en régimen permanente para una terna enterrada
a 0.7 m de profundidad con separación de 7 cm entre conductores,
en terreno con resistividad térmica 100 °C cm/W a 25°C y con una
temperatura máxima de conductor de 90°C (A)......................................................................
29- Coeficiente de corrección para los casos de:
a) tendido plano sin separación entre fases..............................................................................
b) tresbolillo...........................................................................................................................
c) en aire (20°C)....................................................................................................................
30- Sobrecarga admisible (en %) para una terna en iguales condiciones
de instalación que en el punto 28 durante 2 horas para una
temperatura máxima de conductor de 130°C y en los siguientes casos:
a) a partir de régimen a 70 % In .............................................................................................
b) a partir de régimen a 50 % In.............................................................................................
31- Intensidad de corriente de cortocircuito 1 seg., para una temperatura
máxima de conductor de 250 °C y una temperatura inicial de 90°C (kA) ................................
32- Capacidad entre conductor y pantalla (µF/km) ..........................................................................
33- Reactancia en tendido plano con separación de 7 cm (Ω /km) ....................................................
34- Resistencia de aislación entre conductor y pantalla a 90°C (MΩ /km) .........................................
35- Máximo factor de pérdidas dieléctricas a 50 Hz, 20°C y:
- 50 % de la tensión nominal ..................................................................................................
- 100 % de la tensión nominal ................................................................................................
- 200 % de la tensión nominal ................................................................................................
36- Constante de tiempo térmica del cable completo (min) ...............................................................
Pesos lineales
37- De conductor (kg/m).................................................................................................................
38- De aislación y semiconductoras (kg/m) ......................................................................................
39- De pantalla metálica (kg/m) .......................................................................................................
40- De cubierta de PVC (kg/m) ......................................................................................................
41- Del cable terminado (kg/m) .......................................................................................................
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Expedición
42- Largo de expedición (m) ...........................................................................................................
43- Diámetro total del carrete (m) ....................................................................................................
44- Ancho total del carrete (m) ........................................................................................................
45- Espesor de duelas de cierre (mm) ..............................................................................................
46- Diámetro interior vacío (kg).......................................................................................................
47- Peso del carrete vacío (kg)........................................................................................................
48- Peso del carrete cargado con un largo de fabricación (kg)..........................................................
12. - ANEXOS
A)
MEDIDA DE LA RESISTIVIDAD ELÉCTRICA DE LAS PANTALLAS
SEMICONDUCTORAS
(Adaptación del Anexo F de la Especificación Técnica HN 33-S-23 de E.D.F.).
A.1
Muestra a ensayar
Se retira la cubierta exterior y la pantalla metálica de un trozo de cable de 1 m de longitud y se corta
en dos mitades de 50 cm cada una.
Para la medida de la resistividad de la pantalla semiconductora interna (sobre el conductor), se corta
longitudinalmente en dos partes iguales una de las dos mitades anteriores y se retira el conductor.
La segunda mitad se utiliza para la medida de la resistividad de la pantalla semiconductora externa
(sobre el aislamiento).
Tal como se indica en la figura 1, sobre cada una de las dos muestras se realizan cuatro electrodos
mediante pintura de plata aplicada sobre la pantalla semiconductora: dos electrodos de tensión A
separados 20 cm, y dos electrodos B separados aproximadamente 30 cm y dispuestos
simétricamente respecto a los anteriores. Para la muestra destinada a la medida de la resistividad de
la pantalla semiconductora interna, los electrodos pueden desbordar sobre el aislamiento para
facilitar las conexiones al circuito de ensayo; en tal caso se debe retirar la pantalla semiconductora
externa.
Se recomienda dejar las muestras así preparadas en reposo durante 48 horas antes de efectuar las
mediciones.
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A
B
A
B
Aislamiento
Pantalla semiconductora externa
B
A
A
B
20 cm.
30 cm.
Planilla semiconductora interna
V
1
R
V
2
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A.2 Método y condiciones de ensayo
El ensayo se efectúa a 20°C de temperatura. Luego se repite a 90°C, colocando previamente la
muestra en una estufa, durante 2 horas como mínimo.
En los dos casos, la temperatura debe mantenerse con una variación de ± 2°C, durante las
mediciones.
El esquema del circuito de ensayo es el de la figura 1.
Figura 2
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CABLES SUBT. UNIPOLARES AISL. SECO AT HASTA 36 kV
Se inyecta entre los electrodos B una corriente alterna, 50 Hz, y se mide la tensión entre los
electrodos A por medio de un voltímetro V1 de impedancia interna por lo menos igual a cien veces
||la resistencia estimada de la pantalla semiconductora.
La potencia disipada entre los electrodos A, es decir
V1 . V2
R
no debe ser superior a 0,1 W.
A.3 Resultados
La resistividad, en Ω .cm, de las pantallas semiconductoras viene dada por las expresiones
siguientes:
Pantalla semiconductora interna: π .V1 . D²-d² . R
8 V2 L
Pantalla semiconductora externa: V1 . S . R
V2 L
en las que:
V1, V2:
lectura de los voltímetros, en V
L:
separación entre los electrodos A, en cm
R:
resistencia del circuito de ensayo, en Ω
D:
diámetro exterior de la pantalla semiconductora interna, en cm
d:
diámetro exterior del conductor, en cm
S:
sección de la pantalla semiconductora externa, en cm² (medida por pesada, después de
determinar la densidad por el método indicado en IEC 60811-1-3 cláusula 8).
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B)
ENSAYO DE SEPARACIÓN DE LA PANTALLA SEMICONDUCTORA SOBRE
EL AISLAMIENTO
(Adaptación del Anexo E de la Especificación Técnica HN 33-S-23 de E.D.F.)
B.1
Principios del ensayo
El ensayo consiste en medir la fuerza necesaria para separar del aislamiento una banda o faja de la
pantalla semiconductora, adherida en 50 mm, tirando de ella en la dirección del eje del cable, a 180°
de su posición inicial.
B.2
Preparación de la muestra
La muestra de ensayo, de 150 mm de longitud aproximada, se prepara así:
Se retira del cable una banda del conjunto formado por el aislamiento y las pantallas
semiconductoras interna y externa de 150 mm de longitud y de 10 mm de anchura, medidos sobre la
pantalla semiconductora externa. Esta banda se obtiene cortando con cuchillo dos generatrices
longitudinales con la profundidad suficiente para cortar la pantalla semiconductora interna.
En esta banda, se separa a mano la pantalla semiconductora externa en la longitud suficiente para
que quede una longitud de 50 mm de pantalla adherida al aislamiento, según la figura 2.
En la parte separada, el aislamiento del cable puede ser cortado para facilitar el enganche a la
mordaza de la máquina de tracción.
B.3
Método y condiciones de ensayo
Las temperaturas de ensayo son: 0°C, 20°C y 40°C.
Una de las mordazas de la máquina de tracción toma el aislamiento del cable y la otra la pantalla
semiconductora externa plegada 180° sobre sí misma.
El conjunto se coloca en un recinto frío o en una estufa hasta que la temperatura de la muestra se
estabiliza al valor especificado para el suyo, con una tolerancia de ± 2°C.
La velocidad de separación de la máquina de tracción será de 50 mm/min.
B.4
Mediciones
Se registra, de forma continua, el esfuerzo de separación en función de la separación de las
mordazas de la máquina de tracción. Se toma nota del valor cresta obtenido al arranque del ensayo
(valor máximo) y del valor obtenido en régimen establecido.
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C)
ENSAYO DE COMPATIBILIDAD DE LOS CONSTITUYENTES
(Adaptación del ensayo indicado en el artículo 4.4 de la Especificación Técnica HN 33-S-23 de
E.D.F.)
Dos muestras de cables completo de 400 mm de longitud se someten al ensayo de envejecimiento a
100°C, en una estufa de aire caliente, según el método operatorio indicado en IEC 60811-1-2
cláusula 8.
La primera muestra durante 14 días y la segunda durante 42 días.
Las variaciones máximas de las características mecánicas del aislamiento y de la cubierta de
protección deben ser inferiores al:
+ 30% entre el valor inicial y el correspondiente a 42 días de envejecimiento.
+ 20% entre los valores correspondientes a 14 días y 42 días de envejecimiento.
Las variaciones máximas del alargamiento a la rotura de la pantalla semiconductora sobre el
aislamiento deben ser inferiores al:
+ 40% entre el valor inicial y el correspondiente a 42 días de envejecimiento.
+ 25% entre los valores correspondientes a 14 días y 42 días de envejecimiento.
Sobre la muestra envejecida durante 42 días se efectúa el ensayo de separación de la pantalla
semiconductora sobre el aislamiento, según el método indicado en el Anexo B.
El ensayo se efectúa a la temperatura ambiente.
También, sobre la muestra envejecida durante 42 días, se efectúa el ensayo de medida de la
resistividad eléctrica de las pantallas semiconductoras sobre el conductor y sobre el aislamiento,
según el método indicado en el Anexo A. Los valores resultantes no deben superar los exigidos.
D)
ENSAYO DE PENETRACIÓN DE AGUA.
a)
Alcance.
Este ensayo se aplicará para comprobar las barreras de bloqueo a la penetración longitudinal de
agua, para el caso de bloqueo radial, el fabricante sugerirá un método de ensayo adecuado.
b)
Dispositivo.
Provee una forma de aplicar una columna de 100 mm de agua al cable. Los cierres herméticos
donde el cable sobresale al dispositivo no deben ejercer tensión mecánica sobre el cable.
Para el ensayo debe ser usada agua normal de grifo.
El dispositivo está ilustrado en la figura 3.
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c)
Preparación de la muestra.
Una muestra de cable completo de al menos 6 metros de largo que no haya sido sometida a ninguno
de los ensayos de tipo eléctricos, debe ser sometida al ensayo de plegado descrito en el apartado
16.1.4 de IEC 60502.
Un largo de 3 metros (ver nota) de cable debe ser cortado del largo de cable que ha sido sometido
al ensayo de plegado y colocado horizontalmente. Un anillo de aproximadamente 50 mm de ancho
debe ser retirado del centro del largo. Este anillo debe comprender todas las capas externas a la
barrera que se quiere comprobar. Las superficies deben ser cortadas de forma tal que los intersticios
relevantes puedan ser fácilmente expuestos al agua.
ANEXO D)
Tanque de agua
principal-----
O 10 (interno)
minimo_________
1000
Ventilacion----
cable
50 aprox.----
3000
Dimensiones en milimetros.
Diagrama esquematico del
dispositivo para el ensa-
yo de penetracion de agua
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Se deberá preparar un dispositivo apropiado para permitir colocar un tubo con un diámetro de por
lo menos 10 mm para ser colocado verticalmente sobre el anillo expuesto y sellado a la
superficie de la sobrecubierta. El tubo se llena en un tiempo de 5 minutos con agua a una
temperatura ambiente de 20°C ± 10°C de forma que la altura del agua en el tubo sea de 1 m sobre
el centro del cable.
Nota - Si el cable contiene barreras intermitentes de penetración de agua, entonces la muestra debe
contener al menos dos de esas barreras, siendo el anillo retirado de entre estas barreras. En este
caso la distancia promedio entre las barreras en esos cables debe ser establecida y el largo de la
muestra debe ser determinado de acuerdo con esto.
d)
Ensayo.
La muestra debe permanecer 24 horas a temperatura ambiente. Luego debe ser sometida a 10
ciclos de calentamiento por circulación de una corriente alterna por el conductor hasta que alcance
una temperatura que no debe ser menor a 5°C y no mayor a 10°C sobre la máxima temperatura de
la aislación del conductor en operación normal y que no debe alcanzar 100°C.
El ciclo de calentamiento debe ser de 8 horas de duración. La temperatura del conductor debe ser
mantenida dentro de los límites de temperatura establecidos por lo menos 2 horas de cada período
de calentamiento, esto debe ser seguido por al menos 3 horas de refrigeración natural.
La columna de agua debe ser mantenida a 1 metro.
Nota - No se deberá aplicar voltaje alguno durante el ensayo, es aconsejable colocar un cable en
serie con el cable en ensayo, y de su misma longitud, la temperatura se medirá directamente sobre el
conductor de este último cable (imagen térmica), por medio de termocuplas dispuestas sobre el
conductor cerca del medio de su longitud.
e)
Requerimientos.
Durante el período de ensayo no debe aparecer agua en las puntas de la muestra en ensayo.
Luego del último período de refrigeración la muestra es retirada y despojada de su vaina exterior y
de la pantalla metálica para examen visual. Se deberá anotar la longitud de propagación de agua
como información estadística.
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13.- NORMAS DE CONSULTA
IEC 60502
Cables de transporte de energía aislados con dieléctricos secos extruidos para
tensiones nominales de 1 kV a 30 kV. (1983)
IEC 60502
Modificación N°1 (Agosto 1984)
IEC 60502
Modificación N°3 (Mayo 1989)
IEC 60502
Modificación N°4 (Noviembre 1990)
IEC 60-1
Ensayos en alta tensión. Definiciones y prescripciones generales relativas a los
ensayos. (1973)
IEC 60228
Conductores de cables aislados. (1978)
IEC 60228A
Complemento a la IEC 60228-1978. (1982)
IEC 229
Ensayos de revestimientos exteriores de los cables que tienen una función
especial y son aplicables por extrusión. Ensayos dieléctricos de la cubierta
exterior. (1982)
IEC 230
Ensayos de impulsos en cables y sus accesorios. (1966)
IEC 270
Medida de descargas parciales. (1981)
IEC 287
Cálculo de la corriente admisible en los cables en régimen permanente. (1982)
IEC 332-1
Ensayos de cables eléctricos sometidos al fuego.
Primera parte: Ensayo efectuado sobre un cable vertical. (1979)
IEC 60811-1-1
Métodos de ensayos comunes para los materiales de aislación y cubiertas de
cables eléctricos. Primera parte: Métodos de aplicación general. Primera
sección: Medida de espesores y dimensiones exteriores. Ensayos para
determinar las propiedades mecánicas. (1985)
IEC 60811-1-2.
Métodos de ensayos comunes para los materiales de aislación y cubiertas de
cables eléctricos. Primera parte: Métodos de aplicación general. Segunda
sección: Métodos de envejecimiento térmico. (1985)
Métodos de ensayos comunes para los materiales de aislación y cubiertas de
cables eléctricos. Primera parte: Métodos de aplicación general. Tercera
sección: Métodos para determinar la densidad. Ensayos de absorción de agua.
Ensayo de retracción. (1985)
IEC 60811-1-3
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IEC 60811-1-4
Métodos de ensayos comunes para los materiales de aislación y cubiertas de
cables eléctricos. Primera parte: Métodos de aplicación general. Cuarta
sección: Ensayos a baja temperatura. (1985)
IEC 60811-2-1
Métodos de ensayos comunes para los materiales de aislación y cubiertas de
cables eléctricos. Segunda parte: Métodos específicos para compuestos
elastoméricos. Primera sección: Ensayo de resistencia al ozono. Ensayo de
alargamiento en caliente. Ensayo de resistencia al aceite. (1986)
IEC 60811-3-1
Métodos de ensayos comunes para los materiales de aislación y cubiertas de
cables eléctricos. Tercera parte: Métodos específicos para compuestos de
PVC. Primera sección: Ensayo de presión a alta temperatura. Ensayo de
resistencia a la fisuración. (1985)
IEC 60811-3-2
Métodos de ensayos comunes para los materiales de aislación y cubiertas de
cables eléctricos. Tercera parte: Métodos específicos para compuestos de
PVC. Segunda sección: Ensayos de pérdida de masa. Ensayos de estabilidad
térmica. (1985)
IEC 60885-2
Métodos de ensayos eléctricos para cables eléctricos. Segunda parte: Ensayos
de descargas parciales. (1987)
IEC 60885-3
Métodos de ensayos eléctricos para cables eléctricos. Tercera parte: Métodos
de ensayo de descargas parciales sobre cables de potencia de aislación
extruída. (1988)
HN-33-S-23
Especificación Técnica E.D.F. Câbles isolés au polyéthylène réticulé de tension
assignée 12/20 kV pour réseaux de distribution. (Nov.1981)
Pr C 33-223
Norma francesa. Câbles isolés ou protégés pour réseaux d'énergie. Câbles
pour réseaux de distribution de tension assignée comprise entre 6/10(12) kV et
18/30(36) kV.
UNE 20-435-90
Parte 1 Guía para la elección de cables de alta tensión. (Noviembre 1990)
UNE 20-435-90
Parte 2 Guía para la elección de cables de alta tensión. Cables de transporte de
energía aislados con dieléctricos secos extruidos para tensiones nominales de 1
a 30 kV. (Noviembre 1990)
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