CABLES LIBRES DE HALÓGENOS

EXZHELLENT BW 2016

2

En caso de incendio, estos compuestos halógenos ocasionan varios efectos negativos al

ser humano y a los equipos electrónicos que están instalados como por ejemplo, emisión de

humos densos, tóxicos y corrosivos.

3

¿Qué es un cable libre de

halógenos?

Un cable Libre de halógenos es aquel en el cual sus

componentes plásticos (Aislamiento y Chaqueta)

son retardantes a la llama y no emiten ni humos

densos, tóxicos ni corrosivos.

Para lograr este efecto se utilizan materiales

poliméricos sin halógenos pero con aditivos con base en

óxidos metálicos para dar la retardancia a la llama.

Cable libre de halógenos

Los elementos Halógenados son retardantes de la llama

por excelencia. Sin embargo durante el proceso de

combustión generan humos muy densos y de cierto

grado de toxicidad y corrosividad.

El aislamiento PVC (Cloruro de Polivinilo, es un

compuesto con alto contenido de cloro y por lo tanto de

elemento halógeno).

Cable convencional

4

Requerimientos del RETIE

obligatorios con respecto a cables

libres de halógenos

Fuente: Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas – Numeral 28.3.3 Lugares con alta concentración de

personas RETIE 2013, Actualización del RETIE RESOLUCIÓN 40492 del 24 de abril de 2015

Fuente: Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas – Numeral 20.2.9 Requisitos de instalación #G RETIE

2013, Actualización del RETIE RESOLUCIÓN No. 90708 de AGOSTO 30 DE 2013

El Literal 21 fue modificado mediante Resolución 40492 del 24 de abril de 2015.

5

Cables libres de halógenos

General Cable ha desarrollado un

compuesto único, que garantiza la baja

emisión de humo, baja corrosión y baja

toxicidad, el cual ha sido debidamente

evaluado en laboratorios europeos

mediante la aplicación de pruebas

certificadas.

Procables General Cable fabrica en

Colombia los cables EXZHELLENT BW,

poniendo a disposición de los instaladores

cables diseñados para ser usados en

edificios o lugares de alta concentración de

personas, con un aislamiento de bajo

contenido de halógenos, certificados por el

CIDET y cumpliendo con los requerimientos del RETIE.

Alta

retardancia a

la llama (FR).

Aptos para uso en

bandejas portacables

(CT), (sin contenido de

plomo, halógenos,

azufre y antimonio).

Excelente resistencia

de agentes externos

(rasgado, impacto,

abrasión, rayos

solares, humedad).

Baja emisión de humos,

baja corrosión, baja

toxicidad.

Estos conductores de alta seguridad,

se encuentran disponibles en

referencias:

De potencia

De control e instrumentación

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Cable convencional vs.

Cable libre de halógenos

Características Cable convencional Cable libre de halógenos

Comportamiento frente

al fuego No propagador de la llama.

No propagador de la llama. Limita la posibilidad que el

cable actúe como elemento de propagación del fuego

en caso de incendio.

Emisión de gases

tóxicos y corrosivos

en caso de incendio

Genera una gran cantidad de

humos con un alto contenido de

monóxido de carbono (CO),

dióxido de carbono (CO2) y ácido

clorhídrico.

Genera en su combustión cero halógenos y una

cantidad mínima de monóxido de carbono y dióxido de

carbono, limitando la contribución de humos generados

en un incendio, reduciendo los riesgos por inhalación

de gases.

Opacidad de los

humos

Desprende humo negro y espeso.

(Transmitancia lumínica inferior al

10 %).

Desprende humo casi transparente. (Transmitancia

lumínica superior al 60%). En caso de incendio,

permite disponer del tiempo y la suficiente visibilidad

para facilitar la evacuación, así como el acceso a los

focos de incendio por parte de los bomberos.

Corrosión

Los humos emitidos por cables con

contenido de halógenos tienen

efectos corrosivos en equipos o

circuitos electrónicos

En los cables libres de halógenos son mínimos los

efectos nocivos sobre equipos o circuitos electrónicos

por el efecto corrosivo que los humos puedan tener

sobre ellos.

7

Fuente: Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas – Numeral 20.2.9 Requisitos de instalación #G RETIE 2013, Actualización del

RETIE RESOLUCIÓN 40492 del 24 de abril de 2015

Nomenclatura con respecto

de cables libres de halógenos (RETIE)

HF

Halogen Free

libre de halógeno

(Bajo contenido de

halógenos)

FR

Flame Retardant

Retardante de llama

(No propagador de

llama)

LS

Low Smoke

baja emisión de

humos

EXZHELLENT BW HF FR – LS

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Cable monopolar de baja tensión

Aplicación Se usa en circuitos de acometidas, alimentadores y ramales y en general para instalaciones eléctricas interiores y de iluminación, de tipo residencial, comercial e industrial. Pueden instalarse en cárcamos, ductos y canalizaciones, en sitios secos o mojados como también en Bandejas Portacables (CT)

Construcción Cables de cobre con aislamiento en Polímero HFFR-LS

(Halogen Free Flame Retardant – Low Smoke).

C. EXZELLENT BW 1/0 AWG CU HFFR-LS 600V 75 ° CT PROCABLES-GENERAL CABLE. COLOMBIA 2014

Conductor

De cobre Aislamiento Polímero HFFR-LS

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Pruebas de laboratorio

Los conductores Procables, fabricados con

este tipo de aislamiento y chaqueta, han sido

debidamente evaluados en laboratorios

acreditados. Las pruebas aplicadas fueron las

necesarias exigidas en las normas y todos los

resultados fueron de cumplimiento con los

requerimientos.

Las pruebas que describen el comportamiento

de los aislamientos y chaquetas como

materiales, frente a condiciones de fuego son:

Contenido de halógenos.

Contenido equivalente de ácido.

PH mínimo de los humos.

Conductividad máxima de los humos.

Transmitancia.

El cable como un todo, es evaluado frente al

comportamiento al fuego mediante la prueba de

propagación de incendio en bandeja vertical

(Tray Cable).

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Prueba comparativa de emisión

de humos para materiales de

aislamiento

El material libre de halógenos tiene una mínima emisión y baja cantidad de humos con respecto al material halógeno.

Polímero halógeno PVC Polímero HFFR-LS (Halogen Free, Flame Retardant -Low Smoke)

Ensayo comparativo de emisión de humos

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Resultados de las pruebas

Pruebas de laboratorio Resultados Procables

Norma

ICEA S-95-658 y S-73-532

LSHF

(Low

Smoke

Halogen

Free)

Aislamiento Chaqueta Cable Resultado

Contenido equivalente de

ácido (máx.) 2.00% 0.00% 0.00% -- Cumple

Contenido de halógeno (máx.) 0.20% 0.00% 0.00% -- Cumple

Generación

de humos

DS4 (máx.) 50 < 1 < 5 -- Cumple

Dm (máx.) 250 < 55 < 50 -- Cumple

Prueba bandeja vertical del

cable

Debe

cumplir -- -- Pasa Cumple

Estas pruebas son aplicadas a las muestras del material del aislamiento o chaqueta y evalúan el

contenido de halógenos así como la generación de humos y las características de los mismos.

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Reglamentación y normas El RETIE dice: “cuando las características de la instalación requieran que el aislamiento o la chaqueta

sea de bajo contenido de halógenos, deben tenerse en cuenta normas tales como: IEC 60754-1-2, IEC

61034-2, IEC 331 e IEC 332-3”.

IEC 60754

Pruebas de gases generados durante la combustión de cables eléctricos.

Parte 1: determinación de la cantidad de gas ácido halógeno.

Parte 2: determinación del grado de acidez de gases generados durante la combustión de

los materiales tomado de los cables eléctricos midiendo el pH y la conductividad.

IEC 61034

Medición de la densidad de humos en los cables bajo condiciones definidas.

Parte 1: prueba del aparato.

Parte 2: método y requisitos de la prueba.

IEC 331

Prueba de cables eléctricos bajo condiciones de fuego.

IEC 332-1 Ensayo de resistencia a la propagación de la llama vertical para un conductor individual aislado. Parte 1: aparatos. Parte 2: procedimiento para llama de 1 kW. Parte 3: procedimiento para determinación de goteo de partículas encendidas.

IEC 332-3

Pruebas en los cables eléctricos bajo condiciones de fuego.

Prueba para propagación vertical de la llama de alambres o de cables agrupados, montados

verticalmente.

Parte 22: categoría A F/R.

Parte 23: categoría B.

Parte 24: categoría C.

Parte 25: categoría D.

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Certificados

Especificaciones

N° DE CERTIFICADO

1268 / 1872 1267 / 1871

Norma ICEA S-95-658,

NTC 1099-1 / RETIE

ICEA S-95-658,

NTC 1099-1 / RETIE

ICEA S-73-532,

NTC 3942 / RETIE

Tipo Cable multiconductor Cable monopolar Control multiconductor

Conductor Cu, AA-8000 Cu, AA-8000 Cu

Aislamiento (*) PVC, PVC/NY, LSHF LSHF LSHF

Chaqueta (*) PVC, LSHF -- PVC, LSHF

Calibres 14 – 4/0 AWG 14 AWG – 1000 kcmil PVC, LSHF

CT (apto para uso en

bandejas portacables) Todos > = 12 AWG > = 18 AWG

(*) PVC: Cloruro de polivinilo, PVC/NY: PVC Nylon, LSHF (Low Smoke, Halogen Free)

Otorgados por el CIDET:

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Certificados Otorgados por el CIDET:

Ente Norma No. Certificado Alcance

CIDET

NTC 1099,

ICEA S-95-658 1268

Cables de cobre blando y aluminio serie 8000para fuerza

aislados con termoplástico libre de halógenos y con cubierta

termoplástico libre de halógenos 600 V tipo HFLS. Aptos para

uso en CT. Monoconductores Calibres 14 AWG AL 1000 kcmil

y Multiconductores calibres 14 al 4/0 AWG

Resolución 18

1294 RETIE N° 1872

CIDET

NTC 3942,

ICEA S-73-532 1267 Cables de Cobre Multiconductores para control Aislados con

termoplástico libre de halógenos y con cubierta termoplástico

libre de halógenos 600 V tipo HFLS. Aptos para uso en CT

(Cable Tray). Resolución 18

1294 RETIE N° 1871

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¿Dónde instalarlo?

Los nuevos cables libres de halógenos Procables

son ideales para instalaciones en sitios cerrados y

de gran afluencia; condición OBLIGATORIA

según RETIE que se derivan de las secciones

518, 520 y 525, 530 de la NTC 2050:

Las causas mas comunes de incendio en sitios

donde la concentración de personas es alta, son

las sobrecargas eléctricas.

En el proceso de combustión las chaquetas de los

cables eléctricos emiten humos densos que

pueden afectar de forma inmediata a las personas que se encuentren en el entorno.

• Escuelas

• Hospitales

• Teatros

• Centros comerciales etc.

Cumpla con el RETIE, instale Cables

EXZHELLENT BW de PROCABLES y

salve vidas humanas.

RECOMENDACIONES DE

INSTALACIÓN Cables Libres de Halógenos ExZHellent BW

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Mínimo radio de curvatura

1 MIDA EL DIAMETRO DEL CONDUCTOR

Mida el diámetro del

conductor, usando la galga

o consulte el catálogo de

Procables

Cuando se instalen conductores, se debe respetar el radio mínimo de curvatura

para evitar daños en el aislamiento el conductor. RETIE 20.2.9 d.

2 EL DIAMETRO ENCONTRADO, DEBE SER

MULTIPLACADO SEGÚN LA SIGUIENTE TABLA:

Para los Cables con aislamiento termoplástico

(sin pantalla metálica) y para baja tensión, el radio mínimo

de curvatura debe estar de acuerdo con la siguiente tabla:

Fuente NTC 1099-1 Cables de Potencia para distribución de Energía Eléctrica

3 EL RESULTADO DE LA MULTIPLICACIÓN

INDICARÁ EL DIAMETRO:

Si no se respeta el mínimo radio de

curvatura, el aislamiento sufrirá una

extensión en la parte externa del doblez y

una compresión en la parte interna; como

consecuencia se generara un debilitamiento

y una posible fractura del aislamiento.

Radio de Curvatura

mm Pulgadas mm Pulgadas mm Pulgadas

25,4 y

menores

1,000 y

menores

25,4 –

50,8

1,001 –

2,000

50,8 y

mayores

2,001 y

mayores

mm Pulgadas

4,31 y

menores

0,169 y

menores

4,32 y

mayores

0,170 y

mayores5 6 7

ESPESOR DEL

AISLAMIENTO

DEL CONDUCTOR

DIÁMETRO TOTAL DEL CABLE

Radio de curvatura mínimo como múltiplo del

diámetro del cable

4 5 6

20

Temperatura de operación del

conductor

Los conductores no deben operar a una temperatura

mayor a la de diseño del elemento asociado al circuito

eléctrico (canalizaciones, accesorios, dispositivos o

equipos conectados) que soporte la menor

temperatura, la cual en la mayoría de equipos o

aparatos no supera los 60°C, de acuerdo con el

artículo 110-14 C de la NTC 2050. RETIE 20.2.9 f

Temperatura de operación del conductor

21

Máxima tensión de halado

Una tensión de halado mayor de la permisible ocasiona

elongación del conductor y una separación del aislamiento

del mismo con posibles consecuencias de reducción de

área del conductor, mayor resistencia eléctrica y por lo

tanto calentamiento, así como un debilitamiento del

aislamiento.

La máxima tensión de halado (Tmax) que un cable puede

soportar sin sufrir daño, esta dada por:

Tmax = T. n . A

Donde:

T: Tensión máxima del material, para cobre suave 7.0

kg/mm²

n: Número de conductores a instalarse al mismo tiempo

A: área del conductor en mm²

PROCABLES recomienda para los cables Libres de

Halógenos ExZHellent BW trabajar el 80% de la máxima

tensión de halado, para un mejor desempeño del

aislamiento.

Tensión

22

Tablas guía de instalación

Calibre AWG Máxima Tensión de Halado (kgf) Radio de curvatura (mm)

THHN/THWN-2 ExZHellent BW THHN/THWN-2 ExZHellent BW

12 23 18 14

10 37 30 17

8 59 47 22

6 93 74 26

4 148 118 33

2 235 188 39

TABLA1. Tensión de Halado (kgf) y Radio de curvatura (mm). Cables convencionales THHN/THWN-2

y Cables libre de Halógenos ExZHellent BW

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Ocupación de ductos

Es necesario conocer la capacidad máxima de

conductores que pueden ir dentro de una canalización,

con el propósito de evitar inconvenientes como

atascamientos, elevación en la temperatura, entre otros.

Además se debe cumplir con lo establecido en la norma

NTC 2050: Capitulo 9, tabla 1 donde se indica la máxima

ocupación de los tubos.

FACTOR DE LLENADO

Número de

conductores

Uno Dos Más de dos

3.94 y menores 53% 31% 40%

24

Tablas guía de instalación

Número máximo de de conductores exZhellent

BW por ducto

Calibre

AWG

Tamaño del ducto (pulgadas)

1/2 3/4 1 2

12 8 14 24 80

10 6 10 18 60

8 3 6 10 33

6 1 3 6 20

4 1 2 4 15

2 1 1 3 11 TABLA2. Máximo número de conductores en Tipo A PVC NTC 2050 tabla C11 A

CONSIDERACIONES ADICIONALES,

PREVIAS A LA INSTALACIÓN.

26

1. Verificar el estado de los ductos, en especial la limpieza del interior, para evitar que

elementos extraños o protuberancias puedan causar daño al cable en el momento de la

instalación, esta consideración cobra mayor relevancia en el caso de aislamientos libres de

halógenos.

2. Es recomendable usar una guía apropiada para el tipo de longitud del cable a

instalar, para asegurar una adecuada tensión de halado y un deslizamiento apropiado al

interior de los ductos, en caso de ser necesario se puede aplicar sustancias aprobadas con

base en silicona para disminuir la fricción entre el aislamiento y la pared del ducto.

3. Es una práctica usual pero no recomendable “enderezar” el cable (Que se ha

extraído de un rollo estático sin girar, lo cual forma ondas, o torsiones) por medio de aplicar

la tecnología del “látigo” es decir una longitud de cable se golpea bruscamente contra el

piso y el cable queda “derecho”. Esto por supuesto puede ocasionar pérdida de la

adherencia del aislamiento sobre el conductor y posibles fracturas del aislamiento, para

este fin se pueden utilizar enderezadores con base en rodillos, o dado que el cable de

Procables ExZHellent BW libre de halógenos es flexible (Clase B, 7 hilos para Calibres 12

al 2 AWG), este enderezamiento puede hacerse de forma manual sin sobrepasar la

máxima tensión de halado.