Materiales

Flexibilidad

Tipos y clase de cableado

Dimensiones y calibres

Tipos de aislamiento

Pantallas

Armaduras

Rellenos

Chaquetas

Materiales

Flexibilidad

Tipos y clase de cableado

Dimensiones y calibres

Tipos de aislamiento

Pantallas

Armaduras

Rellenos

Chaquetas

4

Temple Duro

Temple Semiduro

Temple Suave

*De acuerdo al temple varía la carga de rotura y la

resistencia eléctrica

Dependiendo de su aplicación:

Cobre

5

Aluminio 1350

Aleación de Aluminio 6201

Aluminio Serie 8000

Aluminio

6

AAC : Conductor de Aluminio

All Aluminun Conductor

AAAC: Conductor de Aleación de Aluminio

All Aluminun Alloy Conductor

ACSR: Conductor de Aluminio Reforzado en Acero

Aluminun Conductor Steel Reinforced

ACAR: Conductor de Aluminio Reforzado con Aleación de Aluminio

Aluminun Conductor, Aluminum Alloy Reinforced

Aluminio 1350 y Aleación de Aluminio 6201

7

Metal

Densidad (g / cm3)

Temperatura de fusión

(°C)

Coeficiente

lineal de dilatación (x 10-6 / °C)

Resistividad eléctrica a

20 °C

(-mm2 / km)

Coeficiente térmico de resistividad eléctrica a

20 °C (1 / °C)

Conductividad

eléctrica (% IACS*)

Acero 7.90 1 400 13 575 – 115 0.0016 – 0.0032

3 – 15

Aluminio 2.70 660 24 28.264 0.00403 61.0

Cobre duro

8.89 1 083 17 17.922 0.00383 96.2

Cobre suave

8.89 1 083 17 17.241 0.00393 100

Plomo 11.38 327 29 221 0.00410 7.8

Zinc 7.14 420 29 61.1 0.00400 28.2

* IACS = International Annealed Copper Standard;

(asigna al cobre recocido 100 % de conductividad)

Características del cobre y el aluminio

8

Mayor capacidad de conducción de corriente frente al aluminio. Bajo condiciones de calor y presión no se aflojan en las terminales. Estabilidad térmica

Mayor resistencia mecánica, maleable y dúctil: soporta alargamientos, reducción de sección por presión. La mayoría de terminales y conectores están hechos en cobre, lo que no genera problemas en su instalación. (par galvánico)

La confiabilidad probada del cobre en cables para la construcción lo hacen el

material ideal por:

El aluminio ha tenido éxito como cable

para líneas de transmisión y distribución

(bajo peso).

Ventajas del cobre sobre el aluminio

10

11

PASO DE CABLEADO

13

Alambre

Concéntrico

Comprimido

Compacto

(No. de alambres = 1+6+12+18+...)

(Ø min = 0.97Ø concéntrico)

(Ø ~= 0.91Ø concéntrico)

FORMAS Y TIPOS DE CONDUCTORES

14

AA

A

B

C y D

G

H

I

J

K

CLASES DE CABLEADO Y SUS

APLICACIONES

15

NÚMERO DE ALAMBRES EN FUNCIÓN DE LA CLASE DE CABLEADO

CALIBRE mm2

(AWG ó kCM) AA B C H J K

2.08

(14)

-- 7 19 26 41

8.37

(8)

-- 7 19 133 104 168

33.6

(2)

3 7 19 133 420 665

107

(4/0)

7 19 37 259 1340 2 107

253

(500)

19 37 61 427 3167 5 054

507

(1000)

37 61 91 703 6334 10 101

CABLEADO

16

•Clases de cableado según las normas

CABLEADO

18

SISTEMA AMERICANO

AWG - American Wire Gauge

Un número mayor representa un alambre de

menor diámetro

d: diámetro del conductor en mm

La escala obedece prácticamente a los

pasos sucesivos del proceso de estirado del

alambre que existía en 1857

CALIBRES

19

CALIBRES

Au

me

nta

el n

úm

ero

de

re

fere

ncia

en

AW

G

Au

me

nta

el á

rea

de

se

cció

n tra

nsve

rsa

l

CALIBRE ÁREA (mm2)

CALIBRE ÁREA (mm2)

20

KCMIL

cmil = área de circulo de una milésima de pulg. de

diámetro

kcmil = 1000 cmil = 0.5067 mm2

= 0.001”

Su valor representa el área transversal del

conductor en cmil

Se usa en calibres mayores al 4/0 AWG

SISTEMA INTERNACIONAL

mm2

Su valor representa el área transversal del conductor en mm2

CALIBRES

22

Termoplásticos

Se reblandecen con la aplicación

del calor

PVC y Polietileno

Termofijos

Se degradan con la aplicación del

calor

XLPE(Polietileno de cadena

cruzada)

EP (Etileno Propileno)

AISLAMIENTO

23

AISLAMIENTO

¿Cómo interpretarlos?

• T: Thermoplastic (termoplástico)

• W: wet (apto para lugares húmedos)

• H: heat (resistencia al calor)

• HH: High Heat (Alta resistencia al calor)

• N: nylon (cubierta de nylon)

• XLPE: XL: Cross linked (Reticulado) – PE:

Polyethylene (Polietileno)

• -2 : apto para 90°C en lugares secos y húmedos

AISLAMIENTO

25

Tipo Temperatura

máxima

Descripción

TW 60o C Conductor con aislamiento de PVC resistente a la humedad y a la propagación

de incendio(THERMOPLASTIC INSULATION. SUITABLE FOR WET

LOCATIONS)

THW 75o C Conductor con aislamiento de PVC resistente a la humedad, al calor y a la

propagación de incendio(THERMOPLASTIC INSULATION, HEAT RESISTANT

(75 ºC), SUITABLE FOR WET LOCATIONS)

THW-LS 75o C Conductor con aislamiento de PVC resistente a la humedad, al calor, a la

propagación de incendio; de emisión reducida de humos y de gas ácido.(LOW

SMOKE)

THWN 75o C (húmedo) Conductor con aislamiento de PVC y cubierta de nylon resistente a la

humedad, al calor y a la propagación de la llama.(THERMO PLASTIC INSULA-

TION HIGH HEAT RESISTANT(75ºC), SUITABLE FOR WET LOCATIONS,

NYLON JACKET)

THHN 90o C (seco) Conductor con aislamiento de PVC y cubierta de nylon para instalarse solo en

seco. Resistente al calor y a la propagación de la llama.(THERMOPLASTIC

INSULATION HIGH HEAT RESISTANT(90ºC), DRY LOCATION ONLY,

JACKET NYLON)

CLASIFICACIÓN DE LOS CONDUCTORES CON AISLAMIENTO TERMOPLÁSTICO

(UL 83 NTC 1332)

26

Temperatura máxima Descripción

XHHW 75o C (mojado)

90o C (seco)

Conductor con aislamiento de XLPE, resistente a la

presencia de agua y al calor.

XHHW-2 90o C (seco

y mojado)

Conductor con aislamiento de XLPE resistente a la

presencia de agua y al calor.

CLASIFICACIÓN DE LOS CONDUCTORES CON AISLAMIENTO TERMOFIJO

27

MATERIALES LIBRES DE HALÓGENOS

MATERIALES LIBRES DE HALÓGENOS

HF (Halogen Free)

0H (Cero Halógenos)

ZH (Zero Halogen)

BAJA EMISIÓN DE HUMOS

LS (Low Smoke)

Referencia IEC: HFFR

Referencia ICEA: LSHF

RETARDANTES A LA LLAMA

FR (Flame Retardant)

28

PVC

(Policloruro

de Vinilo)

PE

(Polietileno)

XLPE

(Polietileno

de CadenaCruzada)

EPR

(Etileno –

Propileno)

Papelimpregnado

en aceite

Temperatura máxima deoperación (°C)

75 75 90 90 85

Temperatura máxima desobrecarga (°C)

105 85 130 130 100

Temperatura máxima decorto circuito (°C)

150 150 250 250 150

Constante Dielectrica (a 60Hz y temperatura deoperación)

4 – 8 2.3 2.5 3.0 3.9

Tan (a 60 Hz y temperaturade operación)

0.09 0.001 0.001 0.015 0.011

Constante K de resitencia deaislamiento (a 15.6 °C )

(M-km)

750 15 250 6 100 6 100 1 000

CARACTERÍSTICAS de los principales aislamientos empleados

AISLAMIENTO

29

ESPECIFICACIONES

DE AISLAMIENTO

Referencia europea: IEC

Tensiones 0,6/1kV – IEC 60502

Calibres mm2

Referencia americana: ICEA - NEMA

Tensiones: 600V, 2000V - ICEA S 95-658

Calibres AWG

Tensiones: 300V, 600V; 1000V – NEMA WC 57

Calibres AWG

31

¿QUÉ CABLES TIENEN

PANTALLAS?

Cables de instrumentación

Cables de media tensión

Cables de alta tensión

Cables de control

PANTALLAS

Cables de datos

Cables de

telefonía

Cables VFD

32

Cubiertas que encierra un conductor aislado o grupo

de conductores.

Tienen diferentes funciones de acuerdo al tipo de

cables.

Cables de instrumentación y control:

-Minimizar el ruido de fuentes externas

-Reducir la radiación emitida por el cable a un nivel

adecuado.

Cables de fuerza

Previenen descargas parciales en cables de media y alta

tensión.

PANTALLAS

33

PANTALLAS

34

PANTALLAS

35

PANTALLAS

36

PANTALLAS

37

PANTALLAS

38

TIPOS DE APANTALLAMIENTO

Cinta de aluminio poliéster: cubrimiento del 100% dificultad al aplicar

conector, buen apantallamiento frente a EMIs de alta frecuencia.

39

Malla de cobre estañado: cubrimiento entre un 70 al

90% ,menor resistencia a tierra, mayor costo

TIPOS DE APANTALLAMIENTO

40

Combinación de cintas e hilos: mejor desempeño de impedancia a tierra, presenta buen apantallamiento frente a inducción electromagnética(EMIs) a bajas frecuencias.

TIPOS DE APANTALLAMIENTO

41

CARACTERÍSTICAS DE LAS PANTALLAS

FLEXIBILIDAD

•Pantalla en hilos

•Pantalla en malla

NIVEL DE PROTECCIÓN CONTRA RUIDOS EXTERNOS

•Formación de la pantalla, diferentes combinaciones de

cintas e hilos.

MATERIALES

•Hilos de cobre ó cobre estañado

•Cintas de cobre

•Cinta poliéster aluminizada

•Conductor de drenaje

PANTALLAS

43

Para ofrecer protección mecánica se cubre el núcleo del cable con

una armadura, usualmente en metálica.

Extiende la vida útil del cable

Provee confiabilidad, seguridad para la instalación.

Mejora el desempeño del cable.

FUNCIÓN DE LA ARMADURA

ARMADURAS

44

ARMADURA DE FLEJES DE ACERO

ARMADURA DE ALAMBRES DE ACERO

ARMADURA DE FLEJES CORRUGADOS

CONSTRUCCIÓN DE LA ARMADURA

ARMADURAS

45

ARMADURA DE FLEJES

Constituida por dos flejes aplicados en hélice, de

forma que el superior cubre los espacios libres que

deja el inferior.

Permite cierto grado de movilidad durante su

tendido en las curvas, así como el deslizamiento de las

espiras que constituyen la armadura.

Doble fleje de acero

ARMADURAS

46

ARMADURA DE ALAMBRES

Alambres de acero galvanizado o alambres de

aluminio.

Se aplican cableados alrededor del asiento de

armadura, en disposición contigua en hélice,

cubriendo la totalidad de la periferia del cable.

Son utilizados tanto en el sector industrial y

petroquímico como en distribución y minería, así como

en instalaciones de locales con riesgo de incendio y

explosión.

Hilos de aluminio ó acero

ARMADURAS

47

ARMADURA CORRUGADA

Está formada por el fleje longitudinal envolvente

Superficie corrugada en sentido transversal al eje del cable,

permitiendo un cierto grado de flexibilidad al mismo tiempo que

ejerce una buena protección mecánica y de roedores.

Esta armadura hace hermético el cable protegiéndolo contra la

humedad y de sustancias químicas

ARMADURAS

48

ARMADURAS

ARMADURA PARA LUGARES PELIGROSOS

En áreas clasificadas como peligrosas de acuerdo con la NTC

2050, se debe usar armadura tipo MC-HL

MC: Metal Clad

HL: Hazardous Locations

Evita la entrada de gases o líquidos inflamables al interior del cable.

50

Ayudan a dar forma circular cubriendo vacíos de acuerdo

a las diferentes configuraciones del cable.

Relleno

Compenetrante

Relleno

RELLENOS

52

Cubierta exterior de un cable o reunión de cables

Da mayor resistencia mecánica a los cables

Protege el aislamiento

Aplicaciones especiales materiales reflectantes,

minería

CHAQUETAS

53

Chaquetas para cables monoconductores

Chaquetas para cables multiconductores

CHAQUETAS

54

SELECCIÓN

De acuerdo a su instalación se tienen las siguientes

exigencias:

Térmicas

Temperatura de operación

Químicas

Resistencia a ciertos materiales del medio

Mecánicas

Protección contra daños mecánicos

CHAQUETAS

55

MATERIALES

Policloruro de Vinilo PVC

NYLON para monoconductores

Poliolefina libre de halógenos y retardante a la llama

HFFR

Polietileno PE

Polietileno Reticulado XLPE

CHAQUETAS

56

Identificación Conductores

RETIE (Agosto 30/2013)

57

RETIE (Agosto 30/2013)

Requisitos de producto

•Resistencia eléctrica c.c. referida a 20°C

•En instalaciones interiores o espacios con combustibles, los

conductores no deben propiciar la llama, ni permitir su

propagación.

•Rotulado:

Calibre

Material del conductor

Marca del productor o comercializador

Tensión nominal

Tipo de aislamiento

Temperatura máxima de operación

58

Requisitos de instalación

•En lugares con alta concentración de

personas se deben utilizar conductores

eléctricos con aislamiento o recubrimiento

de muy bajo contenido de halógenos,

no propagadores de la llama y baja emisión de humos opacos.

•Todos los cables instalados en bandeja porta cables deben estar rotulados

como TC (CT), cumpliendo con los requisitos de norma de acuerdo con la

prueba de llama.

•No se permita la instalación de cables en calibres menores a 12AWG en

bandejas porta cables.

RETIE (Agosto 30/2013)

59

Requisitos de Instalación Aluminio S8000

RETIE (Agosto 30/2013)

•Se permiten cables y alambres de Aluminio Serie 8000 en

instalaciones de uso final.

•Tener en cuenta efectos de dilatación térmica, corrosión y par

galvánico, utilizar conectores bimetálicos certificados

•Aplicar gel retardante a la oxidación en toda conexión

•Todas las instalaciones de uso final, en aluminio deben estar

certificadas cualquiera que sea su potencia instalable.

•Las instalaciones en aluminio S8000 la deben realizar, supervisar y

mantener personal certificado por un organismo acreditado

60

GRACIAS POR SU PARTICIPACIÓN