Recomendaciones

Procedimientos Recomendados para la instalación de cables

El siguiente documento describe los conceptos y temas más importantes para tener en consideración al realizar el tendido de cables. Aquí intentamos recopilar las denominadas buenas prácticas y reglas del arte más usuales en la instalación de conductores eléctricos.

Tener siempre en cuenta los reglamentos y o leyes aplicables a cada región, provincia y país, ya que en función de estos hay condiciones que son aplicables o no, e incluso algunas son de cumplimiento obligatorio.

Temperatura de instalación

Los recaudos deben tomarse cuando la instalación del cable se hace a temperaturas bajas.

Debe entenderse como temperatura mínima de montaje a la temperatura del cable en el momento de la instalación, por lo que debe tenerse en cuenta que lograr el equilibrio de la temperatura del cable con el medio ambiente puede requerir dependiendo del tipo de cable y tamaño de la bobina, una cantidad de tiempo considerable.

Si la temperatura ambiente durante el montaje es menor a -5ºC, deberá acondicionarse previamente la bobina en ambiente calefaccionado a temperatura mayor a 10ºC durante 24/36 horas, una vez cumplido el tiempo requerido se debe proceder de inmediato al montaje.

Como condición ideal la temperatura de instalación debería estar siempre por arriba de los 5ºC.

 

Verificación del estado de la cubierta del cable

La cubierta exterior es la primera línea de defensa del cable, las medidas que se puedan tomar para evitar daños y la evaluación de la misma pueden ayudar al mantenimiento de las características internas del cable. Por eso nuestra recomendación antes de efectuar la instalación es realizar una inspección visual de la espira del cable expuesta en la bobina, para verificar que no ha sido dañada durante el período de transporte y almacenamiento.

En caso de encontrar algún daño (aplastamiento, deformación, cortes, roturas, etc) evaluar el grado de importancia del mismo, en caso de ser grave (rotura o corte profundo hasta los conductores o blindaje) descartar el tramo hasta la zona dañada, si el daño es menor (aplastamiento, deformación) proceder antes de la instalación a una prueba de megado (resistencia de aislación) para verificar la integridad de los conductores.

Métodos de instalación

Existen variados métodos de instalación, los cuales dependerán del lugar donde estarán los cables (enterrados, ductos, bandejas), y también del peso y el largo de los mismos.

Algo común a todos es la manera de desenrollar el cable el cuál debe hacerse siempre rotando la bobina alrededor de su eje y, en lo posible, sobre un eje montado sobre rodamientos o bujes a efectos de reducir el esfuerzo de tracción sobre  el mismo.

De acuerdo al tipo de instalación, a continuación se muestran algunos ejemplos gráficos para la instalación de cables.

Ejemplo 1: Aplicar un lubricante adecuado para ductos en la entrada de la guía en el conducto de instalación

Ejemplo 2: Configuración de conducto Bajo un piso cerca del suelo

Ejemplo 3: Para poner en bandeja o en ducto a determinada altura, la alimentación en la configuración debe desenrollar el cable con curvatura natural, en contraposición a una curvatura inversa.

Ejemplo 4: Igual al anterior pero usando mayor cantidad de rodillos por peso y/o diámetro del cable.

Ejemplo 5: Montaje del cable valiéndose de roldanas para instalarlo en ductos enterrados

Instalación bajo tierra

Adicionalmente, para los tendidos subterráneos los reglamentos de instalación definen la profundidad del tendido (disipación del calor, seguridad respecto de personas y animales) como así también el método y materiales a utilizar, como por ejemplo: cama de arena por debajo y sobre el cable, capa de ladrillos de cerámica para protección contra excavaciones inapropiadas y finalmente la cobertura con tierra para restaurar el terreno. En algunos reglamentos se permite obviar la protección de ladrillos si el cable es del tipo armado. No se recomienda obviar la protección si los cables (aún armados) son de media tensión (mayor a 3kV).

Otra forma de protección permitida bajo tierra es colocar los cables dentro de caños, donde se solicitan dimensiones mínimas para asegurar la instalación sin inconvenientes. Sobre los materiales constitutivos de dichos caños se hace referencia al cumplimiento de normas locales (caños normalizados) y al cuidado de no tender cables unipolares en caños de acero.

Los suelos no son inofensivos y pueden agredir la cubierta de los cables convencionales. Por ejemplo las aguas jabonosas extraen los plastificantes y convierten las cubiertas en elementos rígidos. Para estos casos, si la cubierta del cable no está preparada, se recomienda el uso de caños tipo cloacal de PVC o Polipropileno que son resistentes a aguas servidas y contaminadas. La instalación de los caños debe prever la ausencia de huecos alrededor de los mismos pues dificultan la disipación del calor.

Esfuerzo de tracción sobre los cables

Es la fuerza máxima total que se puede ejercer sobre un cable durante la instalación del mismo. La fuerza se debe aplicar sobre los conductores y no sobre las aislaciones, pantallas y cubiertas.

La fuerza de tracción se debe aplicar a través de un gancho sobre los conductores.

La fuerza total de tracción se obtiene utilizando la sección nominal de los conductores sobre los que se tracciona, sin considerar para el cálculo, las secciones de los conductores concéntricos (si los hubiera). El esfuerzo máximo indicado para el cobre es de 5daN/mm². La fórmula es:

Máx tracción= conductores *Sección*5daN/mm²

Cuando se tengan cables armados y la armadura está constituida solamente por alambres helicoidales, el esfuerzo de tracción se puede ejercer sobre la armadura y por lo tanto calcularlo sobre los alambres que la constituyen, en caso de cables con conductores de baja sección la armadura permitirá subir el valor de tracción. El esfuerzo máximo indicado para el acero es de 10daN/mm². La fórmula de cálculo es:

Máx tracción= alambres*زalambres*(?/4)*10daN/mm²

Radio de curvatura, cálculo para el tendido de los cables

Durante el tendido y montaje de los cables es muy importante tener en cuenta el radio de curvatura al que serán sometidos los mismos, para asegurarse de no dañar la cubierta ni las aislaciones. Para saber cuál es el radio mínimo al que se puede curvar un cable es necesario conocer su diámetro externo. Luego ese diámetro externo se multiplica por un factor y se obtiene entonces cual es el radio mínimo al que se pueden curvar los cables. La fórmula es:

 

Rcurvatura = 7* Diam ext.  – Para cables sin armar

 

Rcurvatura = 12*Diam ext.Para cables armados

Rcurvatura = 8*Diam ext.P/cables armados con interlock.

Ensayos eléctricos después de la instalación

Si se requiere la realización de este ensayo o se considera necesario, se debe efectuar inmediatamente después de completada la instalación del cable y sus accesorios.

El objetivo de este ensayo es verificar que el cable no ha sido dañado durante la instalación.

Se aplicará el método de ensayo indicado en la reglamentación nacional de aplicación correspondiente y de ser un ámbito donde no exista una reglamentación para la ejecución de instalaciones eléctricas será de aplicación el ensayo correspondiente al indicado en la norma de fabricación del cable a instalar.

Cables de potencia y comando (1kV), normas IEC/IRAM

El ensayo consiste en la aplicación de una tensión de corriente continua de 2,4 kV (4 U0) durante 15 min.

Para cables multipolares la aplicación de la tensión se hará entre los conductores que la conforman.

Para cables unipolares con armadura y o blindaje la tensión se aplicará entre el conductor y la armadura o blindaje que posea.

Para cables unipolares sin blindaje y/o sin armadura la tensión se aplicará entre cables unipolares contiguos.

No se debe producir la perforación de las aislaciones de los conductores ensayados.

Cables de potencia y comando (600V), normas ICEA

Se mide la resistencia de aislación con una tensión de 300 +/- 200V, durante un tiempo de al menos 60 segundos.

El valor obtenido deberá estar por arriba del indicado por cálculo en la norma del cable.

 

 

Cables de potencia (3,3kV y mayores), normas IEC/IRAM

Se realizan ensayos eléctricos sobre la cubierta y la aislación.

 

Se recomienda un ensayo de corriente continua sobre envoltura exterior, y si es requerido, un ensayo sobre el aislante.

 

El ensayo sobre envoltura exterior es aplicar durante 1 minuto una tensión de corriente continua de 4kv/mm con un máximo de 10kV, la tensión se aplica entre la capa metálica bajo la cubierta y el terreno circundante. No debe producirse perforación de la envoltura externa durante el ensayo.

 

Si se realiza el ensayo de aislación existen las siguientes posibilidades:

  1. Ensayo de corriente alterna aplicando la tensión nominal (U) entre el conductor y la primera capa metálica por encima de la aislación durante 5 minutos.
  2. Ensayo de corriente alterna aplicando la tensión operativa normal del sistema durante 24 horas.
  3. Ensayo de corriente continua utilizando una corriente continua igual a 4 veces la Uo durante 15 minutos. De todas maneras el uso de ensayos con Vcc se está tratando de utilizar

Por supuesto en todos los casos no debe producirse perforación en el aislamiento durante el ensayo

 

 

 

 

Cables de instrumentación y datos, norma UL

Se mide la resistencia de aislación con una tensión entre 110 y 500V, durante un tiempo de al menos 60 segundos.

El valor obtenido deberá estar por arriba del indicado en la norma del cable.

 

 

Verificación de vida útil de los cables

 

En general para los cables de BT se estima una expectativa de vida de 20 años, siempre y cuando sean construidos y ensayados bajo normas, y que se hayan cumplido todas las recomendaciones en su montaje e instalación.

Sin embargo y adicionalmente para cables de MT, se suelen realizar ensayos predictivos, para evaluar cuanto le queda de servicio a un cable ya instalado y en uso continuo.

Los ensayos de diagnóstico de estado que se le suelen hacer son:

  • Tangente delta
  • Descargas parciales
  • Resistencia de aislación
  • Reflectometría

 

Por supuesto para mas detalles se debe consultar a empresas que realizan estos trabajos donde también mediante otros ensayos pueden localizar fugas y fallas en los cables.



powered by