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EuroWire – Septiembre de 2007
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español
Protección mecánica
avanzada con armadura
polimérica
Por Paul Cinquemani, Bill Wolfe, Carroll Lindler, Paolo Veggetti y Marco Frigerio, Prysmian Power Cables & Systems, Estados Unidos
Resumen
Los cables eléctricos de potencia y de
control pueden ser sometidos a tensiones
muy altas durante la instalación. Cuando
un cable es estirado alrededor de una
superficie curva, se debe monitorizar
la presión de la pared lateral (Sidewall
Bearing Pressure - SWBP) para mantenerla
por debajo de los límites establecidos
por las normas industriales y por las
recomendaciones de los fabricantes, de lo
contrario el cable se puede dañar.
Normalmente, los fabricantes y los
instaladores de cables utilizan varios
métodos para proteger los cables en caso
de altos valores de SWBP. Los fabricantes
de cables utilizan cables armados con
cubierta metálica de tipo interlock de
aluminio (Aluminium Interlocked Armour
- AIA) o tubo corrugado. Los instaladores
de cables en cambio pueden aumentar el
radio de curvatura alrededor del cual se
estira el cable o pueden instalar tramos
de cables más cortos y empalmar las
distintas secciones. En este documento
se describe el desarrollo y la evaluación
de un nuevo diseño de cable de potencia
que ofrece mayor protección mecánica sin
usar armaduras metálicas, mejorando la
flexibilidad de todo el conjunto.
Este nuevo diseño de cable incorpora una
capa de polímero que mejora la resistencia
mecánica de los cables eléctricos de
potencia, proporcionando una mayor
flexibilidad respecto a los cables con
armadura metálica.
Los datos presentados confirman que la
armadura polimérica ofrece prestaciones
frente al impacto cinco veces mayores
que los productos con armadura metálica.
Los cables de potencia con armadura
polimérica pueden soportar valores de
SWBP de hasta 3.000 libras por pie de
radio de curvatura. Esto permite a los
instaladores y a los clientes estirar cables
a lo largo de distancias más largas sin
empalmes costosos que afectan también a
la fiabilidad del cable.
1. Introducción
La norma estadounidense NEC (National
Electrical Code) publicada por la Asociación
Nacional de Protección contra Incendios
(NFPA) define claramente las aplicaciones
para las cuales se requiere la instalación
de cables armados (tipo MC) o donde
éstos pueden ser usados como opción
para los usos indicados en la norma
[1]
.
La tipología y los requisitos específicos
de estos cables armados son definidos
claramente en las normas UL 1569 y
1072
[2] [3] [4]
. En muchas otras colocaciones
y aplicaciones, el cable armado MC puede
ser usado como solución más adecuada,
por ejemplo en lugar de los tubos conduit
o como configuración alternativa cuando
el usuario final necesita cables resistentes
a altas solicitaciones mecánicas. De hecho,
actualmente se prefiere usar cables de
potencia MC multipolares para muchas
aplicaciones industriales, incluso cuando
la norma NEC no requiere la armadura
de metal. Esta preferencia es debida a las
diversas instalaciones y colocaciones donde
una mayor resistencia a las solicitaciones
mecánicas aporta ventajas al usuario final.
Sin embargo, la instalación de cables
armados MC convencionales presenta una
importante desventaja, representada por
la limitación de la longitud máxima de los
cables que pueden ser estirados debido a
la presión de la pared lateral (SWBP).
Figura 1
:
Tipo convencional MC – Diseño de blindaje de aluminio corrugado en continuo
▲
Figure 2
:
Diseño de armadura polimérica
▲
Cubierta externa de PVC/LS0H
Blindaje de metal corrugado
en continuo
Hilos de relleno
Aislamiento EPR
Conductor de cobre
Cubierta externa de PVC/LS0H
Capa polimérica extruida resistente
a los aceites y a los hidrocarburos
Fleje de aluminio laminado
Protección polimérica
Material de relleno/sellado extruido
Aislamiento EPR
Conductor de cobre