capítulo 3.7 bandeja portacables, tubrías y accesorios índice

CAPÍTULO 3.7
BANDEJA PORTACABLES, TUBRÍAS Y ACCESORIOS
ÍNDICE
3.7
3.7.1
3.7.2
3.7.3
3.7.4
3.7.5
3.7.6
3.7.7
3.7.8
Bandejas portacables, tuberias y accesorios .............................................................. 3.7-1
Descripción general..................................................................................................... 3.7-1
Objeto y alcance.......................................................................................................... 3.7-1
Normas ........................................................................................................................ 3.7-2
Diseño del sistema de bandejas portacables .............................................................. 3.7-3
Fabricación de las bandejas portacables y de las tuberías ......................................... 3.7-4
Pruebas y ensamble en fábrica ................................................................................... 3.7-6
Montaje en el sitio de las obras .................................................................................. 3.7-6
Puesta en servicio ....................................................................................................... 3.7-7
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS EQUIPOS ELÉCTRICOS
CAPÍTULO 3.7. BANDEJAS PORTACABLES, TUBERÍAS Y ACCESORIOS
3.7
3.7-1
BANDEJAS PORTACABLES, TUBERIAS Y ACCESORIOS
3.7.1 DESCRIPCIÓN GENERAL
.1
Para el montaje de los cables de fuerza, control, instrumentación y comunicaciones se
deberá instalar un sistema de bandejas portacables y de tuberías tipo conduit, adecuadas
para conductores eléctricos, con todos los accesorios necesarios para proteger
adecuadamente los cables y permitir su instalación técnicamente.
.2
El sistema de bandejas deberá ser continuo, conectado al sistema de conexión a tierra de
la instalación. Todos los elementos deberán ser adecuados para su instalación en las
condiciones ambientales especificadas para cada sitio.
.3
Se deberá suministrar, debidamente terminados y tal como se indica en estas
especificaciones, los elementos metálicos galvanizados y los accesorios necesarios para el
montaje del sistema de bandejas portacables y de las tuberías metálicas. El montaje de
los elementos metálicos galvanizados y accesorios necesarios para la instalación del
sistema de bandejas portacables y de las tuberías o conductos metálicos suministrados
deberá ser realizado por el Contratista.
.4
Las bandejas portacables deberán ser instaladas en soportes apoyados por debajo de las
losas o muros. Se deberán disponer bandejas portacables independientes para fuerza y
control, separadas de acuerdo con las recomendaciones de las normas. El suministro
deberá incluir los soportes ménsulas y pernos para la instalación de las bandejas.
.5
Las tuberías de acero galvanizado serán utilizadas para la instalación de los conductores,
entre las bandejas y los equipos. Las tuberías deberán instalarse expuestas con todos los
accesorios para soportarlas y deberán utilizarse condulets metálicos galvanizados para el
halado de los conductores. Para la conexión con equipos sujetos a vibraciones se deberá
utilizar tubería de acero flexible con cubierta plástica y adaptadores, hermética (liquid
type), en una extensión no menor de 0.5 m.
3.7.2 OBJETO Y ALCANCE
.1
En esta sección se especifican los requisitos técnicos exigidos para el diseño, fabricación,
pruebas y ensamble en fábrica, suministro, montaje en el sitio y puesta en servicio del
sistema de bandejas portacables y de las tuberías metálicas, los cuales deberán ser
suministrados de acuerdo con estos documentos, para las dos Centrales.
.2
Esta parte del suministro deberá efectuarse de acuerdo con el conjunto de requisitos que
se establecen en los Documentos de Contratación teniendo en cuenta, especialmente, la
intención y el alcance fundamental de éstos en el sentido de obtener un suministro
completo. En consecuencia, cualquier elemento, dispositivo, componente o accesorio que
sea necesario para lograr que los demás componentes del sistema de bandejas
portacables, tuberías y accesorios y el sistema de bandejas portacables, tuberías y
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CAPÍTULO 3.7. BANDEJAS PORTACABLES, TUBERÍAS Y ACCESORIOS
3.7-2
accesorios mismos, como conjunto, puedan operar en forma satisfactoria, segura y
confiable deberá ser considerado por el Contratista e incluido como parte del suministro,
aunque no haya sido expresamente especificado.
.3
Los términos escritos y utilizados en forma singular deberán aplicarse a todos los
elementos de los sistemas que deban ser suministrados, a menos que establezca, en cada
caso en particular, en forma diferente.
3.7.3 NORMAS
.1
Todos los materiales deberán ser nuevos y de una calidad comercial normalizada de
primer grado, libres de defectos e imperfecciones y, donde se indique, de las
clasificaciones y calidades designadas.
.2
Los materiales no designados específicamente en estos documentos seràn sujetos a
aprobación, deben ser normalizados según ASTM ("American Society for Testing and
Materials") u otras normas equivalentes. Se utilizarán los siguientes materiales:
 Para miembros generales en el sistema de bandejas portacables:
 Acero estructural de acuerdo con la especificación ASTM A 36 "Standard
Specification for Structural Steel"
 Para miembros con altos esfuerzos en el sistema de bandejas portacables:
 Acero estructural de acuerdo con la especificación ASTM A 441 "Standard
Specification for High-Strength Low-Alloy Structural Manganese Vanadium Steel".
 Para pernos y tornillos de 1/2, 5/8, 3/4, 7/8 y 1 pulgada de diámetro:
 ASTM A 394 "Standard Specification for Galvanized Steel Transmission Tower
Bolts".
 Para tuercas:
 ASTM A 563 "Standard Specification for Carbon and Alloy Steel Nuts".
 Para las tuberías o conductos
 Las tuberías o conductos metálicos y sus accesorios deberán cumplir con las
especificaciones ANSI de la serie C 80 "Conduits and Ducts" C 80.1 "Specification
for Rigid Steel Conduit, Zinc-Coated, Hot Dip Galvanized".
 Las dimensiones de los tornillos, tuercas y arandelas de acero deberán estar de
acuerdo con la norma ANSI B1.1 "Unified Screw Threads". Las roscas de todas las
tuercas, los pernos, pernos de anclaje y pernos prisioneros de diámetro igual o
mayor a 7 mm deberán cumplir con las normas ISO "Metric Coarse Thread
Standards", y aquellas con diámetro inferior a 7 mm deberán cumplir con las
normas ISO "Metric Fine Thread Standards". La cabeza de los tornillos y las
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CAPÍTULO 3.7. BANDEJAS PORTACABLES, TUBERÍAS Y ACCESORIOS
3.7-3
tuercas deberán tener iguales dimensiones para el mismo tamaño de tornillo
para poder ajustarlas con la misma herramienta. Cada tornillo del sistema de
bandejas portacables debe sobresalir por lo menos una rosca o filete pero no más
de tres roscas o filetes a través de su tuerca y arandela.
3.7.4 DISEÑO DEL SISTEMA DE BANDEJAS PORTACABLES
.1
Se deberá realizar un diseño detallado de todos los elementos del sistema de bandejas
portacables de acuerdo con la última edición de las normas IEEE-422 "IEEE Guide for the
Design and Installation of Cable Systems in Power Generating Stations", IEEE-525 “IEEE
Guide for the Design and Installation of Cable Systems In Substations” y NEMA VE-1
"Cable Tray Systems" y con los datos suministrados en estas especificaciones. Los planos,
cálculos y cualquier otro dato para el diseño deberán ser sometidos a la aprobación del
Ingeniero.
.2
Las bandejas se deberán dimensionar de acuerdo con la cantidad y tipo de cables a
instalar, siguiendo las recomendaciones de las normas, considerando una reserva del 10%
para la instalación de cables futuros.
.3
Los planos indican la disposición general del sistema de bandejas portacables y los
espacios permitidos para su instalación. Se deberá realizar un diseño detallado del
sistema de bandejas portacables y deberá coordinarse con los demás equipos, tales como
tuberías, barras y otros equipos instalados en la central y con las obras civiles para
establecer los pasos entre pisos, entre otros.
.4
Las tuberías deberán dimensionarse de acuerdo con el número de conductores a instalar
siguiendo las recomendaciones del National Electrical Code – NEC.
.5
Las bandejas portacables deben ser del tipo escalera, con el fin de permitir una libre
circulación de aire alrededor de los cables y ofrecer el mínimo de humedad y acumulación
de suciedad en las superficies. La distancia máxima entre los centros de los peldaños debe
ser de 150 mm. El espaciamiento normal entre peldaños debe ser mantenido en la línea
central de las curvas horizontales a 90° y 45°. El diseño de las bandejas portacables
deberá estar basado sobre una carga estática de 50 kg/m debida al peso de los cables,
para bandejas de ancho no superior a 0.3 m, y una carga concentrada de 100 kg
considerada en la mitad del máximo espaciamiento entre soportes, el cual es de 2,5
metros.
.6
El factor de seguridad de carga que se utilizará en el diseño de las bandejas deberá ser por
lo menos de 1,5, basado en el colapso de una bandeja cuando es soportada como una
viga sencilla en los dos extremos.
.7
El sistema de bandejas portacables deberá ser eléctricamente continuo y sólidamente
conectado a tierra. Un conductor de cobre desnudo deberá ser instalado a lo largo del
sistema de bandejas portacables al cual se conectarán todas las bandejas, máximo cada
40 m. El Conductor deberá ser conectado varias veces a la red de tierra de la central. En
3.7-4
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS EQUIPOS ELÉCTRICOS
CAPÍTULO 3.7. BANDEJAS PORTACABLES, TUBERÍAS Y ACCESORIOS
las bandejas se deben dejar todas las previsiones para la instalación de los conectores y el
cable durante el montaje.
.8
Las bandejas serán soportadas en general por pares de varillas fijas al hormigón del techo,
las cuales suspenderán piezas angulares o de otro perfil que fijen cada nivel de bandeja.
En la ruta principal definida, los niveles establecidos son 3: i) nivel superior para cables de
media tensión, ii) nivel intermedio para cables de fuerza c.a. y c.c. y iii) nivel inferior para
cables de control.
.9
Se ha presentado en planos SJ1-09-03-411-0 y SJ2-09-03-411-0 la implantación arriba
descrita de las bandejas en las casas de máquinas San José 1 y San José 2.
.10
Los insertos en el hormigón para los pernos serán del tipo metálico de expansión,
resistentes a la corrosión. Las varillas serán de ½”, galvanizadas, como toda la ferretería.
Cada nivel de bandejas estará fijo al perfil de soporte en forma permanente con los
medios establecidos por el sistema de suspensión, específicamente con tuercas.
.11
Se deberá suministrar para aprobación los cálculos del diseño y los esquemas o planos
para fabricación de las bandejas, los soportes, las ménsulas y demás elementos que
conforman el sistema de bandejas portacables. El diseño del sistema de bandejas
portacables deberá incluir todos los accesorios necesarios para el cambio de dirección,
cambio de nivel, uniones rígidas, uniones expandibles, uniones ajustables, accesorios de
fijación a las ménsulas, accesorios de fijación de las ménsulas y soportes, pernos de
expansión para fijación de soportes y ménsulas a techos o muros, elementos bajantes y
todos los elementos para conformar el conjunto de bandejas portacables.
.12
La separación vertical entre bandejas debe ser mínimo 30 cm.
3.7.5 FABRICACIÓN DE LAS BANDEJAS PORTACABLES Y DE LAS TUBERÍAS
.1
La fabricación de todos los elementos deberá ser hecha para lograr facilidad y rapidez en
el montaje e instalación en la obra. La fabricación de las bandejas portacables deberá ser
en secciones de una construcción sólida, suministradas con una longitud máxima de 2,5
m, con peldaños soldados a los perfiles laterales. Los perfiles laterales deberán ser hechos
de una sola sección, con los dobleces necesarios para proporcionar una resistencia
mecánica adecuada a las cargas de diseño especificadas anteriormente.
.2
Las diferentes partes usadas en la fabricación deberán estar libres de defectos,
torceduras, óxido, desigualdades, cortes mal realizados o alguna otra imperfección o
irregularidad que pueda afectar la resistencia y durabilidad de los materiales o que den un
mal acabado o apariencia a los elementos.
.3
Todos los elementos metálicos deberán ser cortados exactamente, con cizalla. La parte
interna del sistema de bandejas portacables, incluidas las uniones y los sujetadores de las
mismas, no deberán presentar bordes, rebabas o salientes que puedan dañar el
aislamiento o la chaqueta de los cables durante la instalación u operación de éstos.
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS EQUIPOS ELÉCTRICOS
CAPÍTULO 3.7. BANDEJAS PORTACABLES, TUBERÍAS Y ACCESORIOS
3.7-5
.4
La curvatura de todos los elementos deberá ser continua y hecha en caliente, para reducir
el quebrantamiento de los materiales.
.5
En general, se deben seguir las recomendaciones de la norma ASTM A 143 "Standard
Recommended Practice for Safeguarding Against Embrittlement of Hot-Dip Galvanized
Structural Steel Products and Procedure for Detecting Embrittlement".
.6
Cada elemento de las estructuras deberá ser fabricado solamente de una sección.
.7
La fabricación de los soportes y las ménsulas deberá cumplir con todas las características
descritas anteriormente para las bandejas portacables.
.8
Los soportes deberán estar formados por uno o dos perfiles en forma de canal. Todas las
soldaduras deberán cumplir con la norma AWS B3.0 "Welding Procedure and
Performance Qualification".
.9
La fabricación de las tuberías metálicas deberá ser realizada con acero, en longitudes
máximas de tres (3) metros. La tubería deberá ser apta para ser roscada, doblada, soldada
por métodos comunes. Los tubos deberán estar exentos de defectos superficiales
interiores que puedan causar daños al aislamiento o a la chaqueta de los cables. Su
soldadura deberá ser continua y aplicada longitudinalmente. Las soldaduras transversales
no serán admitidas. Los tubos deberán ser rectos a simple vista, de sección circular y
espesor uniforme. Sus extremos deberán ser cortados a noventa grados con relación al
eje longitudinal del tubo, deberán llevar rosca externa y no presentar filos o rebabas
interiores.
.10
Además de las uniones, para las tuberías metálicas se deberán suministrar condulets de
hierro maleable, o de aluminio, de las formas y tamaños requeridos según la instalación.
Sus roscas deberán ser aptas para facilitar el montaje y la instalación de la tubería en la
obra, y su suministro deberá incluir la cubierta, su empaque y sus tornillos.
.11
Todos los elementos del sistema de bandejas portacables, tuberías y accesorios deberán
ser limpiados de toda suciedad, polvo, óxido, aceite, grasa y cualquier otra sustancia
extraña. Se deberán tomar en cuenta las recomendaciones de la norma ASTM A385
"Standard Recommended Practice for Providing High-Quality Zinc Coatings (Hot-Dip)" con
el propósito de obtener una alta calidad del revestimiento galvanizado por inmersión en
caliente.
.12
Todos los componentes deberán ser galvanizados por el proceso de inmersión en
caliente, de acuerdo con la última edición de la norma ASTM A 123 "Standard
Specification for Zinc (Hot-Galvanized) Coatings on Products Fabricated from Rolled,
Pressed, and Forged Steel Shapes, Plates, Bars and Strip".
.13
Las perforaciones, soldaduras, cortes y curvaturas de las partes deben ser totalmente
terminadas y las rebabas deberán ser removidas antes de la aplicación del proceso de
galvanizado.
3.7-6
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS EQUIPOS ELÉCTRICOS
CAPÍTULO 3.7. BANDEJAS PORTACABLES, TUBERÍAS Y ACCESORIOS
.14
El revestimiento de zinc deberá ser liso, limpio, de un espesor uniforme y libre de
defectos. Los componentes galvanizados no deberán presentar escalas, aglutinamiento
del galvanizado, rugosidades en la superficie, en los bordes o en las perforaciones.
.15
Los conduletes, tornillos, tuercas, arandelas y roscas de acero y hierro deberán ser
galvanizados por el proceso de inmersión en caliente de acuerdo con la última edición de
la norma ASTM A 153 "Standard Specification for Zinc Coating (Hot-Dip) on Iron and Steel
Hardware". El revestimiento de Zinc deberá ser liso, limpio, de un espesor uniforme y
libre de defectos.
.16
Los excesos de depósitos de Zinc deberán ser removidos por un proceso centrífugo.
Después de la galvanización de las tuercas, tornillos y roscas deber ser posible atornillar
sin herramientas y sin remover capas de zinc, los tornillos y las tuercas, y unir los tubos
con las uniones y con los condulets.
3.7.6 PRUEBAS Y ENSAMBLE EN FÁBRICA
.1
Todos los elementos del sistema de bandejas portacables deberán ser ensamblados,
galvanizados y probados en fábrica. Se deberán realizar las pruebas de rutina del
fabricante y las especificadas en la norma NEMA VE-1 “Cable Tray Systems”. Los soportes
deberán ser sometidos a pruebas de carga.
3.7.7 MONTAJE EN EL SITIO DE LAS OBRAS
.1
El Contratista será responsable de la dirección, ejecución, supervisión y control del
montaje, en el sitio de las obras, de todos los componentes del sistema de bandejas
portacables, tuberías y accesorios. Estas actividades deberán llevarse a cabo teniendo en
cuenta los requerimientos generales que se establecen al respecto en las Especificaciones
Técnicas Generales. El montaje deberá efectuarse siguiendo las “Instrucciones de
Montaje” previamente preparadas por el Contratista y aprobadas por el Ingeniero.
.2
Las bandejas deberán quedar completamente alineadas y niveladas, separadas
verticalmente entre ellas, y con losas, vigas y otros equipos, mínimo 30 cms. En la
instalación sobre los tableros eléctricos se deberá verificar las distancias mínimas, libres,
requeridas para cada uno de ellos.
.3
El cable de cobre desnudo para la conexión a tierra de las bandejas podrá apoyarse sobre
las ménsulas o sobre los soportes por medio de grapas o conectores. Las uniones de este
cable a la derivación de la puesta a tierra de las bandejas o a la red de tierra de la central
deberán realizarse con soldadura exotérmica o con conectores del tipo de compresión.
.4
Las tuberías deberán instalarse siguiendo las recomendaciones del NEC y no tendrán más
de tres curvas seguidas, si se requieren más curvas deberán instalarse conduletes o cajas
de paso.
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS EQUIPOS ELÉCTRICOS
CAPÍTULO 3.7. BANDEJAS PORTACABLES, TUBERÍAS Y ACCESORIOS
.5
3.7-7
La conexión de la tubería a las cajas de los equipos sometidos a vibraciones o
movimientos continuos, deberá hacerse con tubería metálica flexible hermética a los
líquidos.
3.7.8 PUESTA EN SERVICIO
.1
El Contratista será responsable de la dirección, coordinación, ejecución, supervisión y
control de la puesta en servicio, en el sitio de las obras, de todos los componentes del
sistema de bandejas portacables, tuberías y accesorios. Estas actividades deberán llevarse
a cabo teniendo en cuenta los requerimientos generales que se establecen al respecto las
Especificaciones Técnicas Generales. Las pruebas requeridas para la puesta en servicio
deberán efectuarse siguiendo las “Instrucciones de Puesta en Servicio” previamente
preparadas por el Contratista y aprobadas por el Ingeniero.
.2
Antes de instalar los conductores en las bandejas y canalizaciones se hará una inspección
visual del alineamiento vertical y horizontal de las bandejas, la continuidad mecánica, el
apoyo sobre las ménsulas, la fijación de los soportes y la conexión al sistema de conexión
a tierra de la central, con el fin de verificar la correcta instalación de todos los elementos
y su capacidad para soportar las cargas.
.3
El sistema de bandejas descrito en los planos de licitación SJ1-09-03-411-0 y SJ2-09-03411-0 cubre los requerimientos de su instalación. La vía principal en piso nivel del
generador, donde se instalan un gran número de tableros y equipos está compuesta de
tres niveles destinados a instalación de cables de media tensión, cables de fuerza de baja
tensión y cables de control. El costo del suministro e instalación de las bandejas debe ser
distribuido en el costo de montaje, pruebas y puesta en marcha aplicable al conjunto de
equipos de ambas casas de máquinas.