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NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
2009
Comisión de Normalización y de Fiscalización de Barreras Comerciales No Arancelarias - INDECOPI
Calle de La Prosa 138, San Borja (Lima 41) Apartado 145
Lima, Perú
Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios
para tensiones nominales desde 1 kV (Um = 1,2 kV) hasta
30 kV (Um = 36 kV). Parte 2: Cables para tensiones
nominales de 6 kV (Um = 7,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV)
Power cables with extruded insulation and their accesories for rated voltages from 1 kV (Um = 1,2 kV) up to
30 kV (Um = 36 kV). Part 2: Cables for rated voltages of 6 kV (Um = 7,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV)
(EQV. IEC 60502-2:2005 Power cables with extruded insulation and their accesories for rated voltages from 1
kV (Um = 1,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV). Part 2: Cables for rated voltages of 6 kV (Um = 7,2 kV) up to 30
kV (Um = 36 kV))
2009-06-30
1ª Edición
R.022-2009/INDECOPI-CNB. Publicada el 2009-07-12
Precio basado en 99 páginas
I.C.S: 29.060.20
ESTA NORMA ES RECOMENDABLE
Descriptores: Cables, energía, aislamiento extraído, accesorios, tensiones nominales
ÍNDICE
página
ÍNDICE
PREFACIO
i
iii
1.
OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN
1
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS
1
3.
DEFINICIONES
4
4.
DESIGNACIÓN DE LAS TENSIONES Y DE LOS MATERIALES
5
5.
CONDUCTORES
9
6.
AISLAMIENTO
9
7.
PANTALLAS
11
8.
CONJUNTO DE CABLES TRIPOLARES, CUBIERTAS
INTERNAS Y RELLENOS
12
9.
REVESTIMIENTOS METÁLICOS DE LOS CABLES
UNIPOLARES Y TRIPOLARES
14
10.
PANTALLA METÁLICA
15
11
CONDUCTOR CONCÉNTRICO
16
12.
CUBIERTA METÁLICA
16
13.
ARMADURA METÁLICA
17
14.
CUBIERTA EXTERIOR
21
15.
CONDICIONES DE ENSAYO
22
16.
ENSAYOS DE RUTINA
23
17.
ENSAYOS SOBRE MUESTRAS
25
i
18.
ENSAYOS TIPO ELÉCTRICOS
31
19.
ENSAYOS TIPO NO ELÉCTRICOS
39
20.
ENSAYOS ELÉCTRICOS DESPUÉS DE LA INSTALACIÓN
48
ANEXOS
ANEXO A
ANEXO B
ANEXO C
ANEXO D
ANEXO E
ANEXO F
59
66
88
90
93
96
BIBLIOGRAFÍA
99
ii
PREFACIO
A.
RESEÑA HISTÓRICA
A.1
La presente Norma Técnica Peruana ha sido elaborada por el Comité
Técnico de Normalización de Conductores eléctricos, mediante el Sistema 1 o de
Adopción, durante los meses de enero a mayo de 2009, utilizando como antecedente a la
norma IEC 60502-2:2005 Power cables with extruded insulation and their accessories for
rated voltages from 1 kV (Um = 1,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV) - Part 2: Cables for
rated voltages from 6 kV (Um = 7,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV).
A.2
El Comité Técnico de Normalización de Conductores eléctricos presentó a
la Comisión de Normalización y de Fiscalización de Barreras Comerciales No
Arancelarias -CNB-, con fecha 2009-05-12, el PNTP-IEC 60502-2:2009, para su revisión
y aprobación, siendo sometido a la etapa de Discusión Pública el 2009-05-28. No
habiéndose presentado observaciones fue oficializado como Norma Técnica Peruana NTPIEC 60502-2:2009 Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios para
tensiones nominales desde 1 kV (Um = 1,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV). Parte 2:
Cables para tensiones nominales de 6 kV (Um = 7,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV), 1ª
Edición, el 12 de julio de 2009.
A.3
Esta Norma Técnica Peruana reemplaza a la NTP 370.255-2:2004
CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables de energía con aislamiento extruido y sus
accesorios para tensiones nominales desde 1kV (Um = 1,2 V ) hasta 30 kV (Um = 36
kV). Parte 2: Cables para tensiones nominales de 6 kV (Um = 7,2 kV) hasta 30 kV (Um =
36 kV) y es una adopción de la IEC 60502-2:2005. La presente Norma Técnica Peruana
presenta cambios editoriales referidos principalmente a terminología empleada propia del
idioma español y ha sido estructurada de acuerdo a las Guías Peruanas GP 001:1995 y GP
002:1995.
B.
INSTITUCIONES QUE PARTICIPARON EN LA ELABORACIÓN
DE LA NORMA TÉCNICA PERUANA
Secretaría
Comité de Fabricantes de Conductores
Eléctricos y de Comunicaciones Sociedad Nacional de Industrias
Secretario
Miguel Román Caballero
iii
ENTIDAD
REPRESENTANTE
Edelnor
Ródano Salas Vásquez
Luz del Sur
Víctor Dioses Aponte
José Vergara Lobera
Ministerio de Energía y Minas
Orlando Chávez Ch.
Colegio de Ingenieros del Perú
Julio Ruiz Romero
Pontificia Universidad Católica del Perú
Raúl del Rosario Quinteros
Celsa
Lirio Ortiz Palacios
Indeco S.A.
Sigfrido Nano Padilla
Centelsa
Romeo Castro Ortiz
---oooOooo---
iv
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
1 de 99
Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios
para tensiones nominales desde 1 kV (Um = 1,2 kV) hasta 30
kV (Um = 36 kV). Parte 2: Cables para tensiones nominales
de 6 kV (Um = 7,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV)
1.
OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN
Esta parte de la NTP-IEC 60502 establece la construcción, las dimensiones y los requisitos de
ensayo de cables de energía con aislamiento sólido extruído, de tensión nominal de 6 kV hasta
30 kV, para instalaciones fijas tales como las redes de distribución o las instalaciones
industriales.
Se recomienda que al determinar las aplicaciones del cable se considere el posible riesgo de
penetración radial de agua. En esta parte de la NTP-IEC 60502 se incluyen diseños de cable
catalogados para prevenir la penetración longitudinal de agua y sus ensayos asociados.
No se incluyen los cables destinados a condiciones particulares de instalaciones y de servicio,
por ejemplo los cables para redes aéreas, para la industria minera, las centrales nucleares (en el
interior y en el exterior del recinto de confinamiento), los cables submarinos o los cables a
bordo de navíos.
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS
Las siguientes normas que contienen disposiciones que al ser citadas en este texto,
constituyen requisitos de esta Norma Técnica Peruana. Las ediciones indicadas estaban en
vigencia en el momento de esta publicación. Como toda Norma está sujeta a revisión, se
recomienda a aquellos que realicen acuerdos con base en ellas, que analicen la
conveniencia de usar las ediciones recientes de las normas citadas seguidamente. El
Organismo Peruano de Normalización posee, en todo momento, la información de las
Normas Técnicas Peruanas en vigencia.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
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2.1
Normas Técnicas Internacionales
2.1.1
IEC 60038:2002
IEC Standard Voltages
2.1.2
IEC 60060-1:1989
High Voltage test techiques-Part 1: General
definitions and test requirements
2.1.3
IEC 60183:1984
Guide to selection of high-voltage cables
2.1.4
IEC 60229:2007
Electric cables-tests on extruded oversheats with
special protective functions
2.1.5
IEC 60230:1966
Impulse test on cables and their accesories
2.1.6
IEC 60885-3:1988
Electrical test methods for electric cables. Part 3.
Test
methods
for
partial
discharge
measurements on lenghts of extruded power
cables
2.1.8
IEC 60986:2008
Short-circuit temperature limits of electric
cables with rated voltajes from 6 kV (Um=7,2
kV) up to 30 kVC. Um=36 kV
2.1.9
ISO 48:2007
Ruber,
vulcanized
or
thermoplastic
determination of hardhess (hardness between
IOIRHD and 100 IRHD)
2.2
Normas Técnicas Peruanas
2.2.1
NTP-IEC 60332-1-2:2007
Métodos de ensayo para cables eléctricos y
cables de fibra óptica sometidos a condiciones
de fuego. Parte 1-2: Ensayo de resistencia a la
propagación vertical de la llama para un
conductor individual aislado o cable.
Procedimiento para llama premezclada de 1 kW
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
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2.2.2
NTP-IEC 60811-1-1:2005
Materiales de aislamiento y cubierta de cables
eléctricos métodos de ensayo comunes. Parte 1:
Aplicaciones generales. Sección 1: Medición de
espesores y dimensiones exteriores. Ensayos
para la determinación de las propiedades
mecánicas
2.2.3
NTP-IEC 60811-1-2:
Materiales de aislamiento y cubierta de cables
eléctricos métodos de ensayos comunes. Parte 1:
Aplicaciones generales. Sección 2: Métodos de
envejecimiento térmico
2.2.4
NTP-IEC 60811-1-3:2005
Métodos de ensayo comunes para materiales de
aislamiento y cubierta de cables eléctricos. Parte
1: Métodos de aplicación general. Sección 3:
Métodos para determinar la densidad. Ensayo de
absorción de agua. Ensayo de contracción
2.2.5
NTP-IEC 60811-1-4:2006
Materiales de aislamiento y cubierta de cables
eléctricos. Métodos de ensayo comunes. Parte 1:
Aplicaciones generales. Sección 4: Ensayo a
baja temperatura
2.2.6
NTP-IEC 60811-2-1:2006
Métodos de ensayo comunes para compuestos
de aislamiento y cubierta de cables eléctricos.
Parte 2: Métodos específicos para compuestos
eleastoméricos. Sección 1: Ensayo de resistencia
al ozono. Ensayo de alargamiento en caliente
(Hot Set Test). Ensayo de resistencia al aceite
mineral
2.2.7
NTP-IEC 60811-3-1:2006
Métodos de ensayo comunes para compuestos
de aislamiento y cubierta de cables eléctricos.
Parte 3: Métodos específicos para mezclas de
PVC. Sección 1: Ensayos de presión a
temperatura elevada. Ensayo de resistencia al
agrietamiento
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
4 de 99
2.2.8
NTP IEC 60811-4-1:2007
Materiales de aislamiento y cubierta de cables
eléctricos métodos de ensayo comunes. Parte 41: Métodos específicos para compuestos de
polietileno y polipropileno. Resistencia al
agrietamiento por esfuerzos debidos al
ambiente. Medida del índice de fluidez en
caliente. Determinación del contenido de negro
de humo y/o de cargas minerales en el
polietileno
por
combustión
directa.
Determinación del negro de humo por análisis
termogravimétrico. Evacuación de la dispersión
del negro de humo en el polietileno utilizando
un microscopio
2.2.9
NTP 350.250:2008
CONDUCTORES ELECTRICOS. Conductores
para cables aislados
3.
DEFINICIONES
Para los propósitos de esta Norma Técnica Peruana, se aplican las siguientes definiciones.
3.1
Definiciones de los valores dimensionales (espesores, secciones, etc.)
3.1.1
valor nominal: Valor por el que se caracteriza una magnitud y que,
frecuentemente, se utiliza en las tablas.
NOTA: Normalmente, en esta NTP, los valores nominales corresponden a valores que se verifican
mediante mediciones con las tolerancias especificadas.
3.1.2
valor aproximado: Valor que no está ni garantizado ni verificado; se utiliza,
por ejemplo para el cálculo de otros valores dimensionales.
3.1.3
mediana: Cuando se obtengan varios resultados de ensayos y se clasifiquen
por orden de valores crecientes (o decrecientes), la mediana es el valor central de la serie si el
número de valores disponibles es impar, y la media aritmética de los dos valores centrales de
la serie si el número es par.
3.1.4
valor ficticio: Valor calculado según el "método del cálculo ficticio" definido
en el Anexo A.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
3.2
NTP-IEC 60502-2
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Definiciones relativas a los ensayos
3.2.1
ensayos de rutina: Ensayos efectuados por el fabricante sobre cada una de las
longitudes del cable fabricado con el fin de verificar que cada longitud responde a las
características especificadas.
3.2.2
ensayos de muestreo: Ensayos efectuados por el fabricante sobre muestras de
cable terminado o sobre componentes obtenidos de un cable terminado, con una frecuencia
específica, con el fin de verificar que el producto final responde a las características
especificadas.
3.2.3
ensayos tipo: Ensayos efectuados antes de la comercialización de un tipo de
cable de esta NTP, con el fin de demostrar que sus características de servicio satisfactorio
responden a las aplicaciones previstas.
NOTA: Estos ensayos son de tal naturaleza que después de efectuarse, no es necesario repetirlos, a menos
que se introduzcan modificaciones en los materiales del cable o en los procesos de diseño o fabricación del
mismo susceptible de modificar sus características.
3.2.4
ensayos eléctricos después de la instalación: Ensayos efectuados para
demostrar la integridad del cable y de sus accesorios después de la instalación.
4.
DESIGNACIÓN DE LAS TENSIONES Y DE LOS MATERIALES
4.1
Tensiones nominales
Las tensiones nominales (Uo/U (U) de los cables considerados en esta NTP son las siguientes:
Uo/U (Um) = 3,6/6 (7,2) - 6/10 (12)- 8,7/15 (17,5)- 12/20 (24)- 18/30 (36) kV.
NOTA 1: Las tensiones indicadas anteriormente constituyen las designaciones correctas, aunque en
ciertos países se empleen otras designaciones, por ejemplo 3,5/6-5,8/10- 11,5/20- 17,3/30 kV.
En la designación de las tensiones de los cables Uo/U (Um):
U0
es la tensión nominal a frecuencia industrial entre cada uno de los
conductores y la tierra, o la pantalla metálica, para la cual se diseña el cable;
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U
es la tensión nominal a frecuencia industrial entre conductores, para la cual
se diseña el cable;
Um
es el valor máximo de la "tensión más elevada del sistema" para la cual el
material puede utilizarse (véase la Norma IEC 60038).
Para una aplicación dada, la tensión nominal de un cable debe adaptarse a las condiciones
de servicio del sistema en el cual se utiliza. Para facilitar la elección del cable, los sistemas
se dividen en tres categorías:
categoría A: esta categoría incluye los sistemas en los cuales todo
conductor de fase que entra en contacto con la tierra o con un conductor de tierra se
desconecta del sistema en menos de 1 minuto;
categoría B: esta categoría incluye los sistemas que, en régimen de defecto,
continúan operando durante un tiempo limitado con una fase a tierra. Según la
Norma IEC 60183, este período no debería exceder de 1 h. Para los cables
considerados en esta NTP, puede tolerarse una mayor duración, no superando sin
embargo 8 h en ningún caso. La duración total de los defectos a tierra en un año
cualquiera no debería superar 125 h;
categoría C: esta categoría incluye todos los sistemas que no están dentro
de las categorías A o B.
NOTA 2: Debería tenerse en cuenta que en un sistema en el que una falla a tierra no se elimine automática
y rápidamente, los esfuerzos extras soportados por el aislamiento de los cables durante el período del
defecto reducen la vida de éstos en una cierta proporción. Si está previsto que el sistema funcione bastante a
menudo con un defecto permanente a tierra, puede ser aconsejable clasificar el sistema en la categoría C.
En la Tabla 1 se indican los valores recomendados de UQ para los cables utilizados en
sistemas trifásicos
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TABLA 1 - Tensiones nominales recomendadas Uo
Tensión más elevada de sistema
(Um)
kV
7,2
12,0
17,5
24,0
36,0
4.2
Tensión nominal (U0)
kV
Categorías A y B
Categoría C
3,6
6,0
6,0
8,7
8,7
12,0
12,0
18,0
18,0
-
Materiales de aislamiento
En la Tabla 2 se enumeran los compuestos de aislamiento considerados en esta NTP, así como
sus designaciones abreviadas.
TABLA 2 – Compuesto aislante
Compuesto aislante
Designación abreviada
a) Termoplástico
Cloruro de polivinilo para los cables de tensión nominal Uo/U
PVC/B*
b) Termoestable
goma etileno propileno o material similar (EPM o EPDM)
goma etileno propileno de alto grado o módulo
polietileno reticulado
EPR
HEPR
XLPE
* El compuesto de aislamiento a base de cloruro de polivinilo destinado a los cables de tensión nominal Uo/U ≤ I,8/3
kV se designa PVC/A en la NTP IEC 60502-1.
En la Tabla 3 se dan las temperaturas máximas del conductor para los diferentes tipos de
compuestos aislantes considerados en esta NTP.
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PERUANA
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TABLA 3 - Temperaturas máximas del conductor para los diferentes tipos de
compuestos aislante
Compuesto aislante
Cloruro de polivinilo (PVC/B)
Sección del conductor ≤ 300 mm2
Sección del conductor > 300 mm2
Polietileno reticulado (XLPE)
Goma etileno propileno (EPR y HEPR)
Temperatura máxima del conductor °C
Servicio normal
Cortocircuito
(duración máxima
5)
70
70
90
90
160
140
250
250
Las temperaturas indicadas en la Tabla 3 se basan en las propiedades intrínsecas de los
materiales aislantes. Es importante tener en cuenta otros factores cuando estos valores se
utilizan para el cálculo de corrientes admisibles.
Por ejemplo, en servicio normal, si un cable enterrado directamente en el suelo opera en
régimen permanente (factor de carga de 100%) a la temperatura máxima del conductor
indicada en la tabla, la resistividad térmica del suelo que rodea al cable puede incrementarse a
la larga y superar su valor inicial por un efecto de desecamiento. La temperatura del conductor
corre el riesgo entonces de sobrepasar largamente el valor máximo. Si tales condiciones de
servicio son previsibles, deben tomarse las precauciones apropiadas.
Para orientación sobre las corrientes admisibles debería hacerse referencia al Anexo B.
Para orientación sobre las temperaturas de cortocircuito, debería hacerse referencia a la Norma
IEC 60986.
4.3
Compuestos de cubierta
En la Tabla 4 se dan las temperaturas máximas del conductor para los diferentes compuestos
de cubierta considerados en esta NTP.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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TABLA 4 - Temperaturas máximas del conductor para los diferentes tipos de
compuestos de cubierta
Compuestos de cubierta
a) Termoplástico
Cloruro de polivinilo (PVC)
polietileno
b) Termoestable
policlororopreno, polietileno
cloroclorosulfonado o polímeros
similares
5.
Designación
abreviada
Temperatura máxima del
conductor en servicio normal
°C
ST1
ST2
ST3
ST7
80
90
80
90
SE1
85
CONDUCTORES
Los conductores deben ser de clase 1 o de clase 2, de cobre recocido, desnudo o revestido de
una capa metálica, o de aluminio o aleación de aluminio de acuerdo con la NTP 370.250. Para
los conductores de clase 2 deben tomarse las medidas adecuadas para lograr una estanqueidad
longitudinal.
6.
AISLAMIENTO
6.1
Material
El aislamiento debe estar constituido de un dieléctrico extruído de uno de los tipos
enumerados en la Tabla 2.
6.2
Espesor del aislamiento
Los espesores nominales del aislamiento se especifican en las Tablas 5 a la 7.
El espesor de cualquier separador o pantalla semiconductora en el conductor o sobre el
aislamiento no debe incluirse en el espesor del aislamiento.
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TABLA 5 - Espesor nominal del aislamiento de PVC/B
Sección nominal del conductor
mm2
Espesor nominal del aislamiento a la tensión nominal Uo/U(Um)
3,6/6 (7,2) kV
mm
10 a 1 600
3,4
NOTA 1: No se recomienda el empleo de conductores de sección inferior a las indicadas en esta tabla. De todos modos,
si es necesario emplearlos, o bien se incrementa el diámetro del conductor mediante una pantalla sobre el conductor
(véase el apartado 7.1). o se incrementa el espesor de aislamiento de forma que el gradiente eléctrico máximo
aplicado al aislamiento bajo ensayo de tensión no exceda el valor calculado para la menor sección de conductor
dada en esta tabla.
NOTA 2: Para conductores de sección mayor a 1 000 mm2, puede incrementarse el espesor de aislamiento para evitar
daños mecánicos durante la instalación y servicio.
TABLA 6 - Espesor nominal del aislamiento de polietileno reticulado (XLPE)
Sección nominal
del conductor
mm2
10
16
25
35
50 a 185
240
300
400
500 a 1 600
Espesor nominal del aislamiento a la tensión nominal Uo/U(Um)
3,6/6 (7,2) kV
6/10 (12) kV 8,7/15(17,5) kV 12/20 (24) kV 18/30 (36) kV
mm
mm
mm
mm
mm
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
NOTA 1: No se recomienda el empleo de conductores de sección inferior a las indicadas en esta tabla. De todos modos,
si es necesario emplearlos, o bien se incrementa el diámetro del conductor mediante una pantalla sobre el conductor
(véase el apartado 7.1). o se incrementa el espesor de aislamiento de forma que el gradiente eléctrico máximo
aplicado al aislamiento bajo ensayo de tensión no exceda el valor calculado para la menor sección de conductor
dada en esta tabla.
NOTA 2: Para conductores de sección mayor a 1 000 mm2, puede incrementarse el espesor de aislamiento para evitar
daños mecánicos durante la instalación y servicio.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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TABLA 7 - Espesor nominal del aislamiento de etileno-propileno (EPR) y etilenopropileno de alto módulo (HEPR)
Espesor nominal del aislamiento a la tensión nominal (Uo/U(Um)
8,7/15
12/20 (24) 18/30 (36)
6/10 (12)
3,6/6 (7,2) kV
kV
(17,5) kV
kV
kV
Sin
apantallar Apantallado
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Sección
nominal del
conductor
mm2
10
16
25
35
50 a 185
240
300
400
500 a 1 600
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,2
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
NOTA 1: No se recomienda el empleo de conductores de sección inferior a las indicadas en esta tabla. De todos modos, si
es necesario emplearlos, o bien se incrementa el diámetro del conductor mediante una pantalla sobre el conductor (véase
el apartado 7.1). o se incrementa el espesor de aislamiento de forma que el gradiente eléctrico máximo aplicado al
aislamiento bajo ensayo de tensión no exceda el valor calculado
para la menor sección de conductor dada en esta tabla.
NOTA 2: Para conductores de sección mayor a 1 000 mm2 , puede incrementarse el espesor de aislamiento para evitar
daños mecánicos durante la instalación y servicio.
7.
PANTALLAS
Todos los cables deben tener una capa metálica alrededor de los conductores aislados, ya sea
de forma individual o de forma colectiva.
Cuando sean necesarias las pantallas sobre conductores aislados individuales de los cables
unipolares o tripolares deben consistir en una pantalla sobre el conductor y en una pantalla
sobre el aislamiento. Ambas deben ser usadas en todos los cables excepto:
a)
los cables de tensión nominal de 3,6/6 (7,2) kV con aislamiento de EPR y
HEPR pueden no ser apantallados al especificarse que se emplea el espesor de
aislamiento mayor de la Tabla 7.
b)
los cables de tensión nominal de 3,6/6 (7,2) kV con aislamiento de PVC no
deben ser apantallados.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
7.1
NTP-IEC 60502-2
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Pantalla sobre el conductor
La pantalla sobre el conductor debe ser no metálica y estar constituida por una capa extruída
de compuesto semiconductor que puede ser aplicada sobre una cinta semiconductora. La capa
semiconductora extruída debe estar firmemente adherida al aislamiento.
7.2
Pantalla sobre el aislamiento
La pantalla sobre el aislamiento debe estar constituida por una capa semiconductora no
metálica asociada a una capa metálica.
La parte no metálica debe estar aplicada directamente sobre el aislamiento de cada conductor
y consistir de un compuesto semiconductor pelable o adherido.
La capa de cinta semiconductora o compuesto puede ser aplicado individualmente sobre cada
conductor aislado, o bien sobre el conjunto de conductores aislados.
La capa metálica debe estar aplicada sobre cada conductor aislado individual o sobre el
conjunto de los conductores aislados y debe cumplir los requisitos del Capítulo 10.
8.
CONJUNTO DE CABLES TRIPOLARES, CUBIERTAS INTERNAS Y
RELLENOS
La reunión de los cables tripolares depende de la tensión nominal y si la pantalla metálica se
aplica sobre cada conductor aislado.
Los apartados 8.1 a 8.3 no se aplican a los haces de cables unipolares con cubierta.
8.1
Revestimientos internos y rellenos
8.1.1
Construcción
Los revestimientos internos pueden ser extruídos o encintados.
Para los cables de conductores aislados circulares sólo se debe admitir un revestimiento
interno encintado si los intersticios entre conductores aislados se rellenan convenientemente.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
13 de 99
Se permite utilizar una cinta adecuada antes de la aplicación de un revestimiento interno
extruído.
8.1.2
Material
Los materiales utilizados para los revestimientos internos y rellenos deben ser apropiados para
la temperatura de servicio del cable y compatibles con el material de aislamiento.
8.1.3
Espesor del revestimiento interno extruido
El espesor aproximado de los revestimientos internos extruídos debe ser el especificado en la
Tabla 8.
TABLA 8 - Espesor del revestimiento interno extruido
Diámetro ficticio sobre la reunión de las fases
Superior a
Inferior o igual a
mm
mm
25
25
35
35
45
45
60
60
80
80
-
8.1.4
Espesor del revestimiento interno
extruido (valores aproximados)
mm
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
Espesor del revestimiento interno encintado
El espesor aproximado del revestimiento interno encintado debe ser de 0,4 mm para los
diámetros ficticios sobre la reunión de las fases inferiores o iguales a 40 mm y de 0,6 mm para
los diámetros superiores.
8.2
Cables con revestimiento metálico colectivo (véase el Capítulo 9)
Los cables deben tener un revestimiento interno sobre los conductores aislados cableados. El
revestimiento interno y el material de relleno debe ser conforme con el apartado 8.1 y no
higroscópico, excepto si el cable se define como longitudinalmente estanco.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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14 de 99
Para cables con pantalla semiconductora sobre cada conductor aislado individual y un
revestimiento metálico colectivo, el revestimiento interno debe ser semiconductor; los rellenos
pueden ser semiconductores.
8.3
Cables que tienen un revestimiento metálico sobre cada conductor aislado
individual (véase el Capítulo 10)
Los revestimientos metálicos de cada uno de los conductores aislados individuales deben estar
en contacto entre ellos.
Los cables que tengan además un revestimiento metálico colectivo (véase el Capítulo 9) del
mismo material que los revestimientos metálicos individuales deben llevar un revestimiento
interno sobre los conductores aislados cableados. El revestimiento interno y el relleno deben
ser conformes con el apartado 8.1 y no higroscópicos, excepto si el cable se define como
longitudinalmente estanco. El revestimiento interno y el relleno pueden ser semiconductores.
Cuando los revestimientos metálicos individuales y el revestimiento metálico colectivo están
constituidos de materiales diferentes, deben estar separados por una cubierta extruída
constituida por uno de los materiales especificados en el apartado 14.2. Para los cables con
capa de plomo, la separación con los revestimientos metálicos individuales puede obtenerse
mediante un revestimiento interno conforme al apartado 8.1.
Para los cables que no tienen revestimiento metálico colectivo (véase el Capítulo 9), el
revestimiento interno puede omitirse con la condición de que la forma exterior del cable
permanezca prácticamente cilíndrica.
9.
REVESTIMIENTOS METÁLICOS DE LOS CABLES UNIPOLARES Y
TRIPOLARES
Esta NTP recoge los tipos de revestimiento metálico siguientes:
a)
pantalla metálica (véase el Capítulo 10);
b)
conductor concéntrico (véase el Capítulo 11);
c)
cubierta metálica (véase el Capítulo 12);
d)
armadura metálica (véase el Capítulo 13).
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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El o los revestimiento(s) deben ser de uno o varios de los tipos enumerados anteriormente y no
debe ser magnético cuando se aplica sobre los cables unipolares o sobre los conductores
aislados individuales de cables tripolares.
Pueden tomarse las medidas oportunas para lograr la estanqueidad longitudinal en la zona de
los revestimientos metálicos.
10.
PANTALLA METÁLICA
10.1
Construcción
La pantalla metálica debe estar constituida por una o más cintas, o por una trenza, o por una
capa concéntrica de alambres, o por una combinación de alambres y cintes (s).
Puede también estar constituida por una envolvente o, en el caso de una pantalla colectiva, por
una armadura que sea conforme con el apartado 10.2.
En la elección del material que constituye la pantalla, se debe prestar especial atención a los
riesgos de corrosión, no solamente desde el punto de vista de la seguridad mecánica, sino
también desde el punto de vista de la seguridad eléctrica.
Los intersticios en la pantalla deben ser conformes a los reglamentos y/o a la normatividad
vigente.
10.2
Requisitos
Los requisitos relativos a las dimensiones y a las características físicas y eléctricas de la
pantalla metálica deben ser determinados por los reglamentos y/o la normatividad vigente.
10.3
Pantallas metálicas no asociadas a capas semiconductoras
No es necesario emplear pantalla asociada a una capa semiconductora en el caso de cables de
tensión nominal 3,6/6 (7,2) kV con aislamientos de PVC, EPR y HEPR.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
11.
CONDUCTOR CONCÉNTRICO
11.1
Construcción
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16 de 99
Los intersticios en el conductor concéntrico deben ser conformes con los reglamentos y/o la
normatividad vigente.
En la elección del material que constituye el conductor concéntrico, se debe prestar especial
atención a los riesgos de corrosión, no solamente desde el punto de vista de la seguridad
mecánica, también desde el punto de vista de la seguridad eléctrica.
11.2
Requisitos
Los requisitos relativos a las dimensiones, a las características físicas y a la resistencia
eléctrica del conductor concéntrico deben ser determinados por los reglamentos y/o la
normatividad vigente.
11.3
Aplicación
Cuando se necesite un conductor concéntrico, se debe aplicar sobre el revestimiento interno en
el caso de cables tripolares. En el caso de cables unipolares, debe aplicarse bien directamente
sobre el aislamiento, sobre la pantalla semiconductora del aislamiento o bien sobre un
revestimiento interno apropiado.
12.
CUBIERTA METÁLICA
12.1
Cubierta de plomo
La cubierta debe ser plomo o aleación de plomo y debe aplicarse bajo la forma de tubo sin
costura, razonablemente apretado.
El espesor nominal debe calcularse aplicando la siguiente fórmula:
a)
para todos los cables unipolares o unipolares cableados:
t pb = 0,03Dg + 0,8
NORMA TÉCNICA
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b)
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para todos los cables con conductores sectoriales hasta 8,7/15 kV inclusive:
t pb = 0,03Dg + 0,6
c)
para todos los demás cables
t pb = 0,03Dg + 0,7
Donde;
t pb
es el espesor nominal de la capa de plomo, en milímetros
Dg
es el diámetro ficticio bajo la capa de plomo, en milímetros (redondeando el
primer decimal, según el Anexo C).
En todos los casos, el espesor nominal mínimo debe ser 1,2 mm. Los valores calculados deben
redondearse al primer decimal (véase el Anexo C).
12.2
Otras cubiertas metálicas
En estudio.
13.
ARMADURA METÁLICA
13.1
Tipos de armadura metálica
Los tipos de armaduras que se consideran en esta NTP son:
a)
b)
c)
13.2
armadura de platinas;
armadura de alambres redondos;
armadura de dos flejes.
Materiales
Los alambres y las platinas deben ser de acero galvanizado, de cobre o cobre estañado, de
aluminio o aleación de aluminio.
NORMA TÉCNICA
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Los flejes deben ser de acero, de acero galvanizado, de aluminio o aleación de aluminio. Los
flejes de acero deben ser laminados en frío o en caliente y de calidad comercial.
En caso de que la armadura de alambres de acero deba satisfacer una conductancia mínima, se
admite incluir alambres de cobre o de cobre estañado en número suficiente con el fin de
satisfacer los requisitos.
En la elección del material que constituye la armadura, se debe prestar especial atención a los
riesgos de corrosión, no solamente desde el punto de vista de la seguridad mecánica, sino
también desde el punto de vista de la seguridad eléctrica, especialmente cuando la armadura se
usa como pantalla.
La armadura de los cables unipolares utilizados en sistemas de corriente alterna debe ser de
material no magnético, a menos que se adopte una construcción especial.
13.3
Aplicación de la armadura
13.3.1
Cables unipolares
En el caso de cables unipolares, si no existe pantalla, debe aplicarse bajo la armadura un
revestimiento interno extruido o encintado de espesor según el apartado 8.1.3 o según el
apartado 8.1.4.
13.3.2
Cables tripolares
En el caso de cables tripolares, cuando se requiere una armadura, debe ser aplicada sobre un
revestimiento interno conforme al apartado 8.1.
13.3.3
Cubierta de separación (o interior)
Cuando la pantalla metálica y la armadura están constituidas por materiales diferentes, deben
separarse por una cubierta extruída de uno de los materiales indicados en el apartado 14.2.
Cuando se aplica una armadura a un cable que tiene cubierta de plomo, puede disponerse
sobre una cubierta de separación o sobre un asiento encintado como se indica en el apartado
13.3.4.
Si se utiliza una cubierta interior debe aplicarse bajo la armadura, en lugar de, o además del
revestimiento interno.
NORMA TÉCNICA
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El espesor nominal de esta cubierta interior Ts expresada en milímetros debe calcularse con la
siguiente fórmula:
Ts = 0,02Du + 0,6
donde Du es el diámetro ficticio bajo esta cubierta, en milímetros, calculado como se indica en
el Anexo A.
El valor resultante debe redondearse con una aproximación de 0,1 mm (véase el Anexo C).
Para los cables que no tienen cubierta de plomo, el espesor nominal no debe ser inferior a 1,2
mm. Para los cables en que la cubierta interior se aplica directamente sobre la cubierta de
plomo, el espesor nominal no debe ser inferior a 1,0 mm.
13.3.4
Asiento encintado bajo armadura para los cables con cubierta de plomo
El asiento encintado sobre la capa de plomo debe estar compuesto bien por cintas de papel
impregnado, o bien por una combinación de dos capas compuestas de papel impregnado y
seguido de una o más capas constituidas de material fibroso.
La impregnación de los materiales que constituyen el asiento puede ser a base de compuestos
bituminosos o de otros compuestos protectores. En el caso de armaduras de alambre, estos
compuestos no deben aplicarse directamente bajo los alambres.
Pueden utilizarse cintas sintéticas en lugar de cintas de papel impregnado.
El espesor total del asiento encintado entre la capa de plomo y la armadura, después de la
aplicación de la armadura, debe tener un valor aproximado de 1,5 mm.
13.4
Dimensiones de los alambres y de los flejes de la armadura
Las dimensiones nominales de los alambres y de los flejes de la armadura deben ser
preferentemente uno de los siguientes valores.
alambres:
0,8 - 1,25 - 1,6 - 2,0 - 2,5 - 3,15 mm de diámetro;
platinas: 0,8 mm de espesor;
flejes de acero: 0,2 - 0,5 - 0,8 mm de espesor;
flejes de aluminio o aleación de aluminio:
0,5 - 0,8 mm de espesor
NORMA TÉCNICA
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13.5
armaduras
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Correspondencia entre los diámetros de los cables y las dimensiones de las
Los diámetros nominales de los alambres de la armadura y los espesores nominales de los
flejes de la armadura no deben ser inferiores a los valores indicados respectivamente en las
Tablas 9 y 10.
TABLA 9 - Diámetro nominal de los alambres de armadura
Diámetro ficticio bajo armadura
Superior a
mm
Inferior o igual a
mm
Diámetro nominal del alambre de
armadura
mm
10
15
25
35
60
10
15
25
35
60
-
0,8
1,25
1,6
2,0
2,5
3,15
TABLA 10 - Espesor nominal de los flejes de la armadura
Diámetro ficticio bajo armadura
Superior a
Inferior o igual a
mm
mm
30
70
30
70
-
Espesor nominal del fleje
Acero o acero
Aluminio o aleación de
galvanizado
aluminio
mm
mm
0,2
0,5
0,5
0,5
0,8
0,8
En caso de armaduras con platinas y diámetros ficticios bajo armadura superiores a 15 mm, el
espesor nominal de las platinas de acero debe ser de 0,8 mm. Los cables con diámetro ficticio
bajo armadura inferior o igual a 15 mm no deben armarse con platinas.
13.6
Armadura de alambres o platinas
Los alambres o platinas de armadura deben estar juntos, es decir con la mínima holgura entre
alambres o platinas adyacentes. Si es necesario puede aplicarse un fleje de acero galvanizado
de espesor nominal de al menos 0,3 mm en forma de hélice abierta sobre una armadura de
alambres y sobre una platina de acero. Las tolerancias dadas en el apartado 17.7.3 deben
aplicarse a este fleje de acero.
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13.7
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Armadura constituida por dos flejes
Cuando se utiliza una armadura de flejes y un revestimiento interno conformes al apartado 8.1,
el revestimiento interno se debe reforzar con un asiento encintado. El espesor total del
revestimiento interno y del asiento encintado debe ser el indicado en el apartado 8.1,
aumentado en 0,5 mm si el espesor de los flejes de la armadura es de 0,2 mm, y en 0,8 mm si
el espesor de los flejes de la armadura es superior a 0,2 mm.
El espesor total del revestimiento interno y del asiento encintado suplementario no debe ser
inferior a estos valores en más de 0,2 mm con una tolerancia de + 20 %.
No es necesario asiento encintado suplementario si se necesita una cubierta interior o si el
revestimiento interno es extruido y satisface los requisitos del apartado 13.3.3.
Los flejes de la armadura deben aplicarse en hélice, en dos capas, de forma que la cinta
externa quede aproximadamente centrada en el intervalo entre espiras de la cinta interna. El
intervalo entre dos espiras adyacentes de cada cinta no debe superar el 50 % del ancho de la
cinta.
14.
CUBIERTA EXTERIOR
14.1
Generalidades
Todos los cables deben tener una cubierta exterior.
La cubierta exterior es normalmente de color negro, pero puede suministrarse de cualquier
otro color según acuerdo entre fabricante y comprador, sujeto a su conveniencia para las
condiciones particulares de utilización del cable.
NOTA: El ensayo de estabilidad a rayos los ultravioleta (UV) está en estudio.
14.2
Material
La cubierta exterior debe estar constituida por un compuesto termoplástico (PVC o
polietileno) o elastomérico (policloropreno, polietileno clorosulfonado o polímeros similares).
El material de la cubierta exterior debe ser adecuado a la temperatura de servicio según se
indica en la Tabla 4.
NORMA TÉCNICA
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22 de 99
Pueden requerirse aditivos químicos en la cubierta exterior para aplicaciones especiales, por
ejemplo protección contra las termitas, pero estos aditivos no deberían contener productos
nocivos para el hombre y/o para el entorno.
NOTA: Ejemplos de materiales1) considerados como indeseables son:
Aldrina: 1,2,3,4,10,10-hexacloro-1,4,4a,5,8,8a-hexahidro-1,4,5,8-dimetanonaftaleno
Dieldrina:
l,2,3,4,10,10-hexacloro-6,7-epoxi-l,4,4a,5,6,7,8,8a-octahidro-l,4,5,8dimetanonaftaleno
Lindano: Isómero Gamma del 1,2,3,4,5,6-hexacloro-ciclohexano.
14.3
Espesor
Salvo especificación en contra, el espesor nominal ts, expresado en milímetros debe calcularse
aplicando la fórmula siguiente:
t s = 0,035D + 1,0
donde D es el diámetro ficticio inmediatamente bajo la cubierta exterior, en milímetros (véase
el Anexo A).
El valor resultante de la fórmula debe redondearse con una aproximación de 0,1 mm (véase el
Anexo C).
Para los cables no armados y los cables en que la cubierta externa no se aplica directamente
sobre la armadura, sobre una pantalla metálica o sobre un conductor concéntrico, el espesor
nominal no debe ser inferior a 1,4 mm para los cables unipolares y a 1,8 mm para los cables
tripolares.
Para los cables en que la cubierta externa se aplica directamente sobre la armadura, sobre una
pantalla metálica o sobre un conductor concéntrico, el espesor nominal no debe ser inferior a
1,8 mm.
15.
CONDICIONES DE ENSAYO
15.1
Temperatura ambiente
Salvo especificación contraria precisada para cada ensayo particular, los ensayos deben
efectuarse a una temperatura ambiente de (20 ± 15) °C.
Fuente: Dangerous properties of industrial materials, NI. Sax, quinta edición, Van Nostrand Reinhold, ISBN 0442-27373-8
1)
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15.2
industrial
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Frecuencia y forma de la onda de las tensiones de ensayo a frecuencia
La frecuencia de las tensiones de ensayo con corriente alterna no debe ser inferior a 49 Hz ni
superior a 61 Hz. La forma de onda de estas tensiones debe ser prácticamente senoidal. Los
valores indicados son valores eficaces.
15.3
Forma de la onda de las tensiones de ensayo con impulsos
Conforme a la Norma IEC 60230, el frente de la onda debe estar comprendido entre 1 (µs y 5
µs y la duración hasta la mitad del valor de cresta comprendido entre 40 µs y 60 µs. Las otras
características deben estar conformes a la Norma IEC 60060-1.
16.
ENSAYOS DE RUTINA
16.1
Generalidades
Los ensayos de rutina se efectúan normalmente sobre todas las longitudes del cable fabricado
(véase el apartado 3.2.1). Sin embargo, el número de longitudes a ensayar puede reducirse, o
bien emplearse otro método de ensayo, según los procedimientos acordados de control de
calidad.
Los ensayos individuales necesarios en esta NTP son:
a)
medición de la resistencia eléctrica de los conductores (véase el apartado 16.2);
b)
ensayo de descargas parciales (véase el apartado 16.3) en cables con
conductores aislados con pantalla sobre el conductor y pantalla sobre el aislamiento,
según los apartados 7.1 y 7.2;
c)
16.2
ensayo de tensión (véase el apartado 16.4)
Resistencia eléctrica de los conductores
Las mediciones de resistencia deben efectuarse sobre todos los conductores de cada longitud
de cable sometida a los ensayos de rutina, incluido el conductor concéntrico, si hubiera.
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La longitud del cable completo, o una muestra tomada de ésta, debe colocarse en el local de
ensayo que se debe mantener a una temperatura sensiblemente constante durante al menos 12
h antes del ensayo. En caso de duda sobre la coincidencia entre la temperatura del conductor y
la del local, la resistencia del conductor debe medirse después de permanecer 24 h en el
recinto de ensayo. Alternativamente, la resistencia puede medirse sobre una muestra de
conductor acondicionado durante al menos 1 h en un baño de líquido a temperatura regulada.
La resistencia medida debe referirse a una temperatura de 20 °C y a 1 km de cable según las
fórmulas y factores indicados en la NTP 370.250.
La resistencia de cada conductor con corriente continua a 20 °C no debe ser superior al valor
máximo correspondiente especificado en la NTP 370.250. Para los conductores concéntricos,
la resistencia debe ser conforme a la reglamentación y/o la normatividad vigente.
16.3
Ensayo de descargas parciales
El ensayo de descargas parciales debe realizarse según se indica en la Norma IEC 60885-3,
excepto en que la sensibilidad definida en la Norma IEC 60885-3 debe ser 10 pC o mejor.
Para los cables tripolares, el ensayo se debe realizar en todos los conductores aislados,
aplicando la tensión entre cada conductor y la pantalla.
La tensión de ensayo debe incrementarse gradualmente hasta 2 U0 y mantenerse durante 10 s,
entonces se reduce lentamente hasta 1,73 U0
No debe detectarse una descarga en la muestra superior al valor de sensibilidad declarado a
1,73 U0.
NOTA: Cualquier descarga parcial que provenga de la muestra en ensayo puede ser perjudicial.
16.4
Ensayo de tensión
16.4.1
Generalidades
Se debe efectuar el ensayo de tensión a la temperatura ambiente aplicando una tensión alterna
a frecuencia industrial.
16.4.2
Método de ensayo para los cables unipolares
Para los cables unipolares, la tensión de ensayo debe aplicarse durante 5 min entre el
conductor y la pantalla metálica.
NORMA TÉCNICA
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16.4.3
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Método de ensayo para los cables tripolares
Para los cables tripolares con pantallas metálicas individuales en cada conductor aislado, la
tensión de ensayo debe aplicarse durante 5 min entre cada conductor y la pantalla metálica.
Para los cables tripolares sin pantalla individual en cada conductor aislado, la tensión de
ensayo debe aplicarse durante 5 min sucesivamente entre cada conductor aislado y todos los
otros conductores y los revestimientos metálicos colectivos.
Los cables tripolares pueden ensayarse en una sola operación utilizando un transformador
trifásico.
16.4.4
Tensión de ensayo
La tensión de ensayo a frecuencia industrial debe ser de 3,5 U0. Los valores de las tensiones de
ensayo monofásicas para las tensiones nominales normalizadas se indican en la Tabla 11.
TABLA 11 - Tensiones de los ensayos de rutina
Tensión nominalU0.
Tensión de ensayo
3,6
12,5
6
21
8,7
30,5
12
42
18
63
En el caso de cables tripolares, si la tensión de ensayo se aplica mediante un transformador
trifásico, la tensión de ensayo entre las fases del transformador debe ser 1,73 veces los valores
indicados en esta tabla.
En todos los casos, la tensión de ensayo debe elevarse progresivamente hasta el valor
especificado.
16.4.5
Requisito
No debe producirse perforación del aislamiento.
17.
ENSAYOS SOBRE MUESTRAS
17.1
Generalidades
Los ensayos sobre muestras necesarios en esta NTP son:
a)
examen del conductor (véase el apartado 17.4);
NORMA TÉCNICA
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b)
NTP-IEC 60502-2
26 de 99
verificaciones dimensionales (véanse los apartados 17.5 a 17.8);
c)
ensayo de tensión para cables de tensión nominal superior a 3,6/6 (7,2) kV
(véase el apartado 17.9);
d)
ensayo de hot set de los aislamientos de EPR, HEPR y XLPE y de las cubiertas
de material elastomérico (véase el apartado 17.10)
17.2
Frecuencia de los ensayos sobre muestras
17.2.1
Examen del conductor y verificaciones dimensionales
El examen del conductor, las mediciones de los espesores del aislamiento y de la cubierta y las
mediciones del diámetro exterior deben efectuarse sobre una longitud de cada lote de
fabricación de cable del mismo tipo y de la misma sección nominal, estando, sin embargo, el
número de muestras limitado al 10 % del número total de las longitudes en todo contrato.
17.2.2
Ensayos eléctricos y físicos
Los ensayos eléctricos y los físicos deben efectuarse sobre muestras de cables tomadas de
cables fabricados según los procedimientos acordados de control de calidad. En ausencia de
procedimientos acordados, para contratos cuya longitud total supere los 2 km para los cables
tripolares o 4 km para los cables unipolares, los ensayos deben realizarse en base a la Tabla 12
TABLA 12 - Número de muestras para ensayos sobre muestras
Longitud de cable
Cables multiconductores
Cables unipolares
Número de muestras
Superior a
Inferior o igual a
Superior a
Inferior o igual a
km
km
km
km
1
2
10
4
20
2
10
20
20
40
3
20
30
40
60
etc.
NORMA TÉCNICA
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17.3
NTP-IEC 60502-2
27 de 99
Repetición de los ensayos
Si una cualquiera de las muestras no supera cualquiera de los ensayos del capítulo 17, deben
tomarse dos nuevas muestras del mismo lote de cables y someterlas al ensayo o a los ensayos
que no superó la muestra. Si los dos contraensayos son satisfactorios, el conjunto de cables del
lote se considera conforme a los requisitos de esta NTP. Si uno u otro contra-ensayo es
defectuoso, el lote de cables se considera no conforme.
17.4
Examen del conductor
La conformidad con los requisitos de la NTP 370.250 concerniente a la construcción del
conductor debe verificarse por examen y por medición, cuando ésta sea posible.
17.5
Medición del espesor del aislamiento y de las cubiertas no metálicas
(incluidas las cubiertas internas extruídas, pero excluyendo los revestimientos internos
extruídos)
17.5.1
Generalidades
El método de ensayo debe ser el descrito en el capítulo 8 de la NTP-IEC 60811-1-1.
Cada longitud de cable elegida para el ensayo debe estar representada por una muestra de
cable tomado de un extremo después de desechar, si es necesario, las partes que hayan podido
ser dañadas.
17.5.2
Requisitos para el aislamiento
Para cada muestra de conductor aislado, el valor menor medido no debe ser inferior al 90% del
valor nominal en más de 0,1 mm. es decir
tmin ≥ 0,9 tn − 0,1
Y además:
(tmax − tmin )
≤ 0,15
t max
Donde
tmax es el espesor máximo, en milímetros
t min
es el espesor mínimo, en milímetros
tn
es el espesor nominal, en milímetros
t
NOTA: max y t min son medidos en conductores de la misma sección
NORMA TÉCNICA
PERUANA
17.5.3
NTP-IEC 60502-2
28 de 99
Requisitos para las cubiertas no metálicas
Cada muestra de la cubierta debe satisfacer lo siguiente:
a)
Para cables sin armadura y cables con cubierta exterior no aplicada
directamente sobre una armadura, pantalla metálica o conductor concéntrico, el menor
valor medido no debe ser inferior al 85 % del valor nominal en más de 0,1 mm, es
decir:
t min ≥ 0,85 t n − 0,1
b)
Para una cubierta exterior aplicada directamento sobre una armadura, una
pantalla metálica o un conductor concéntrico y para una cubierta interior; el menor
valor medido no debe ser inferior al 80 % del valor nominal en más de 0,2 mm, es
decir:
tmin ≥ 0,80 t n − 0,2
17.6
Medición del espesor de la cubierta de plomo
El espesor mínimo de la cubierta de plomo debe determinarse por uno de los dos métodos
siguientes, a elección del fabricante, y no debe ser inferior al 95 % del espesor nominal en más
de 0,1 mm. es decir:
tmin ≥ 0,95 t n − 0,1
NOTA: Están en estudio métodos para medir espesores de otros tipos de cubiertas metálicas.
17.6.1
Método de la tira
La medición se debe efectuar con la ayuda de un micrómetro de caras planas, de diámetro
comprendido entre 4 mm y 8 mm y de precisión ± 0,01 mm.
La medición debe hacerse sobre una muestra de cubierta de 50 mm de longitud
aproximadamente, tomada del cable completo. La muestra se debe cortar longitudinalmente y
enderezar cuidadosamente. Después de limpiar la muestra, se mide el espesor en un cierto
número de puntos, a lo largo de la periferia de la cubierta, a 10 mm al menos del borde de la
probeta enderezada, para tener la seguridad de medir su espesor mínimo.
NORMA TÉCNICA
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17.6.2
NTP-IEC 60502-2
29 de 99
Método del anillo
Las mediciones deben hacerse con la ayuda de un micrómetro que tenga bien un palpador
plano y un palpador esférico, bien un palpador plano y un palpador plano rectangular de 0,8
mm de ancho y 2,4 mm de largo. El palpador esférico o el palpador plano rectangular debe
aplicarse sobre la cara interior del anillo. La precisión del micrómetro debe ser de ±0,01 mm.
Las mediciones se deben hacer sobre un anillo de la cubierta cuidadosamente obtenido de la
muestra. El espesor debe medirse en un número de puntos suficiente, sobre la periferia del
anillo, para tener la seguridad de medir su espesor mínimo.
17.7
Medición de los alambres y flejes de armadura
17.7.1
Medición de los alambres
Las mediciones de los alambres y el espesor de las platinas deben medirse con la ayuda de un
micrómetro que tenga dos palpadores planos y una precisión de ± 0,01 mm. Para los alambres,
deben efectuarse dos mediciones en ángulo recto sobre el mismo diámetro y la media de los
dos valores se toma como diámetro del alambre.
17.7.2
Medición de los flejes
Las mediciones deben hacerse con un micrómetro que tenga dos palpadores planos de un
diámetro aproximado de 5 mm y una precisión de ± 0,01 mm. Para los flejes de ancho inferior
o igual a 40 mm el espesor debe medirse en el centro de su ancho. Para los flejes más anchos,
las mediciones deben hacerse a 20 mm de cada borde del fleje y la media de los dos valores se
toma como espesor del fleje.
17.7.3
Requisitos
Las dimensiones de los alambres y de los flejes de armadura no deben ser inferiores a los
valores nominales indicados en el apartado 13.5 en más de:
-
5 % para los alambres;
-
8 % para las platinas;
-
10 % para los flejes.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
17.8
NTP-IEC 60502-2
30 de 99
Medición del diámetro exterior
Si se requiere la medición del diámetro exterior del cable como ensayo sobre muestra, se debe
efectuar conforme al capítulo 8 de la NTP-IEC 60811-1-1.
17.9
Ensayo de tensión de 4 horas
Este ensayo se aplica solamente a los cables de tensión nominal superior a 3,6/6 (7,2) kV.
17.9.1
Muestreo
La muestra debe ser un tramo de cable completo de al menos 5 m de longitud entre los
terminales de ensayo.
17.9.2
Procedimiento
Debe aplicarse una tensión a frecuencia industrial durante 4 horas a temperatura ambiente
entre cada conductor y el(los) revestimiento(s) metálicos.
17.9.3
Tensión de ensayo
La tensión de ensayo debe ser de 4 Uo. Los valores de las tensiones de ensayo para las
tensiones nominales normalizadas se indican en la Tabla 13.
TABLA 13 - Tensiones de los ensayos sobre muestras
Tensión nominal U0
Tensión de ensayo
6
24
8,7
35
12
48
18
72
La tensión de ensayo debe elevarse progresivamente hasta el valor especificado y mantenerse
durante 4 h.
17.9.4
Requisito
No debe producirse perforación del aislamiento.
NORMA TÉCNICA
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31 de 99
17.10
Ensayo de hot set de los aislamientos de EPR, HEPR y XLPE y de las
cubiertas de material elastomérico
17.10.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo deben realizarse de acuerdo con lo indicado en el Capítulo
9 de la NTP-IEC 60811-2-1, según las condiciones indicadas en las Tablas 19 y 23.
17.10.2
Requisitos
Los resultados de los ensayos deben cumplir los requisitos indicados en la Tabla 19 para los
aislamientos de EPR, HEPR y XLPE, y en la Tabla 23 para las cubiertas del tipo SEI.
18.
ENSAYOS TIPO ELÉCTRICOS
Cuando los ensayos tipo se han realizado satisfactoriamente sobre un tipo de cable que cubre
esta NTP con una sección específica y una tensión nominal debe validarse la aprobación para
cables del mismo tipo con otras secciones y/o tensiones nominales si se satisfacen las
siguientes condiciones:
a)
se utilizan los mismos materiales, es decir, pantallas sobre aislamiento y
semiconductoras, y el mismo proceso de fabricación;
b)
la sección del conductor no es mayor que la del cable ensayado, con la
excepción de las secciones hasta 630 mm2 inclusive que se aprueban cuando la
sección del cable ensayado está entre 95 mm2 y 630 mm2, inclusive;
c)
la tensión nominal no es superior a la del cable ensayado.
La aprobación debe ser independiente del material del conductor.
18.1
Cables con pantalla sobre conductor y pantalla sobre aislamiento
Una muestra de cable completo de 10 m a 15 m de longitud debe someterse a los ensayos
indicados en el apartado 18.1.1.
Con las excepciones indicadas en el apartado 18.1.2, los ensayos indicados en el apartado
18.1.1 se deben realizar sucesivamente en la misma muestra.
NORMA TÉCNICA
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32 de 99
En el caso de cables tripolares, cada uno de los ensayos o mediciones debe efectuarse sobre
todos los conductores aislados.
La medición de la resistividad de las pantallas semiconductoras descrita en el apartado 18.1.9
debe hacerse sobre una muestra de cable diferente.
18.1.1
Secuencia de ensayos
La secuencia normal de ensayos debe ser la siguiente:
a)
ensayo de doblado, seguido de un ensayo de descargas parciales (véanse los
apartados 18.1.3 y 18.1.4);
b)
medición de tan δ (véanse los apartados 18.1.2 y 18.1.5);
c)
ensayo de ciclos de calentamiento, seguido de un ensayo de descargas
parciales (véase el apartado 18.1.6);
d)
ensayo de tensión de impulso, seguido de un ensayo de tensión sostenida
(véase el apartado 18.1.7);
e)
18.1.2
ensayo de tensión de 4 h (véase el apartado 18.1.8).
Disposiciones particulares
La medición de tan δ puede efectuarse sobre una muestra diferente de la utilizada para la
secuencia normal de los ensayos relacionados en el apartado 18.1.1.
Los cables de tensión nominal inferior a 6/10 (12) kV no necesitan someterse al ensayo de
medición de tan δ.
Puede tomarse una nueva muestra para el ensayo del apartado e), siempre que esta nueva
muestra de ensayo se someta previamente a los ensayos de los apartados a) y c) del apartado
18.1.1.
NORMA TÉCNICA
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18.1.3
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33 de 99
Ensayo de doblado
La muestra debe arrollarse al menos una vuelta completa alrededor de un cilindro de ensayo
(por ejemplo, el tambor de una bobina) a la temperatura ambiente. A continuación, se debe
desenrollar la muestra y se repite la operación pero esta vez la curvatura de la muestra debe ser
de sentido contrario sin rotación sobre el eje.
Este ciclo de operaciones debe efectuarse tres veces.
El diámetro del cilindro de ensayo debe ser:
para cables con capa de plomo o con otro tipo de revestimiento de metal
aplicado longitudinalmente:
en los cables unipolares: 25 (d + D) ± 5 %;
en los cables tripolares: 20 (d + D) ± 5 %;
-
para los otros cables:
en los cables unipolares: 20 (d + D) ± 5 %;
en los cables tripolares: 15 (d + D) ± 5 %.
Donde:
D
es el diámetro externo real de la muestra de cable, expresado en mm, medido
según el apartado 17.8;
d
es el diámetro real del conductor, expresado en mm.
Si el conductor no es circular:
d = 1,13 S
donde S es la sección nominal, expresada en milímetros cuadrados.
Al final de este ensayo, la muestra se debe someter a un ensayo de descargas parciales y el
resultado debe cumplir con los requisitos indicados en el apartado 18.1.4.
18.1.4
Ensayo de descargas parciales
El ensayo de descargas parciales debe efectuarse según lo especificado en la NTP IEC 608853, siendo la sensibilidad de 5 PC o menor.
La tensión de ensayo debe incrementarse gradualmente hasta 2 Uo y mantenerse durante 10 s,
entonces se reduce lentamente hasta 1,73 Uo.
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34 de 99
No debe detectarse una descarga en la muestra superior al valor de sensibilidad declarado a
1,73 Uo.
NOTA: Cualquier descarga parcial que provenga de la muestra en ensayo puede ser perjudicial.
18.1.5
(12) kV
Medición de tan δ para cables de tensión nominal igual o superior a 6/10
La muestra de cable completo debe calentarse mediante uno de los métodos descritos a
continuación: la muestra se debe colocar en una cuba con líquido o en una estufa, o bien se
calienta mediante una corriente de calentamiento que circule por la pantalla metálica, por el
conductor, o por ambos.
La muestra se debe calentar hasta que el conductor alcance una temperatura que debe estar
comprendida entre 5 °C y 10 °C por encima de la temperatura máxima del conductor en
servicio normal.
En cada método, la temperatura del conductor debe determinarse, bien midiendo la resistencia
del conductor, o bien mediante un dispositivo de medida de temperatura adecuado situado en
el baño, en la estufa o en la superficie de la pantalla, o en un cable de referencia calentado
idénticamente.
La tan δ se debe medir con una tensión alterna de al menos 2 kV, a la temperatura mencionada
anteriormente. Los valores medidos no deben ser superiores a los indicados en la Tabla 15.
18.1.6
Ensayo de ciclos de calentamiento
La muestra que ha sido sometida a los ensayos anteriores, se debe colocar sobre el suelo de la
sala de ensayos y se debe calentar haciendo pasar una corriente alterna por el conductor hasta
que éste alcance una temperatura constante de 5 °C a 10 °C, superior a la temperatura máxima
del conductor en servicio normal.
En los cables tripolares, la corriente de calentamiento se debe hacer pasar por todos los
conductores.
NORMA TÉCNICA
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35 de 99
El ciclo de calentamiento debe ser al menos de 8 h. La temperatura del conductor se debe
mantener en los límites de temperatura establecidos al menos durante 2 h en cada uno de los
períodos de calentamiento. A continuación se debe dejar que la muestra se enfríe naturalmente
al aire durante un período mínimo de 3 h hasta que la temperatura del conductor no sobrepasa
10 K la temperatura ambiente.
Este ciclo se repite 20 veces.
Después del último ciclo, la muestra debe someterse al ensayo de descargas parciales descritas
en el apartado 18.1.4, cuyos requisitos deben cumplirse.
18.1.7
Ensayo de tensión de impulso, seguido de un ensayo de tensión sostenida
Este ensayo se debe efectuar sobre la muestra cuando el conductor tiene una temperatura de 5
°C a 10 °C superior a la temperatura máxima del conductor en servicio normal.
Los impulsos se deben aplicar según el procedimiento indicado en la Norma IEC 60230, y
deben tener los valores de cresta indicados en la Tabla 14.
TABLA 14 - Tensión de impulso
Tensión nominal Uo/U (Um)
Tensión de ensayo (cresta)
3,6/6 (7,2)
60
6/10 (12)
75
8,7/15(17,5)
95
12/20(24)
125
18/30(36)
170
Cada conductor aislado del cable debe soportar, sin falla, 10 impulsos positivos y 10 impulsos
negativos de tensión.
Después de efectuar el ensayo de tensión de impulso, se debe someter cada conductor aislado
de la muestra a un ensayo de tensión a frecuencia industrial y a temperatura ambiente, durante
15 min. Los valores de la tensión de ensayo deben ser los indicados en la Tabla 11. No debe
producirse perforación de aislamiento.
18.1.8
Ensayo de tensión de 4 h
Este ensayo debe realizarse a temperatura ambiente. Se debe aplicar a la muestra durante 4 h
una tensión a frecuencia industrial entre el (los) conductor(es) y la(s) pantalla(s).
NORMA TÉCNICA
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36 de 99
La tensión de ensayo debe ser igual a 4 U0. La tensión debe incrementarse progresivamente
hasta el valor especificado. No debe producirse perforación de aislamiento.
18.1.9
Resistividad de las pantallas semiconductoras
La resistividad de las pantallas semiconductoras extruidas aplicadas sobre el conductor y sobre
el aislamiento se debe determinar por mediciones en muestras de ensayo, tomadas de un
conductor aislado de la muestra de cable en estado de suministro y una muestra de cable, que
previamente ha sido sometida a envejecimiento para el ensayo de compatibilidad de
componentes indicado en el apartado 19.5.
18.1.9.1
Procedimiento
El procedimiento de ensayo debe ser conforme con el anexo D.
Las medidas deben hacerse a una temperatura de ± 2 °C a la máxima temperatura del
conductor en servicio normal.
18.1.9.2
Requisitos
La resistividad, antes y después de envejecimiento, no debe superar los siguientes valores:
18.2
pantalla sobre conductor: 1 000 Ω . m;
pantalla sobre aislamiento: 500 Ω . m;
Cables de tensión nominal 3,6/6 (7,2) kV sobre aislamiento sin pantalla
Cada conductor aislado de una muestra de cable completo de 10 m a 15 m de longitud se debe
someter sucesivamente a los siguientes ensayos:
a)
medición de la resistencia de aislamiento a temperatura ambiente (véase el
apartado 18.2.1);
b)
medición de la resistencia de aislamiento a temperatura máxima del
conductor en servicio normal (véase el apartado 18.2.2);
c)
ensayo de tensión durante 4 h (véase el apartado 18.2.3).
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37 de 99
Los cables deben también someterse a un ensayo de impulso sobre una muestra de cable
completo diferente, de 10 m a 15 m de longitud (véase el apartado 18.2.4).
18.2.1
Medición de la resistencia de aislamiento a temperatura ambiente
18.2.1.1
Procedimiento
Este ensayo debe efectuarse sobre la longitud de la muestra antes de cualquier otro ensayo
eléctrico.
Todos los revestimientos exteriores deben quitarse y los conductores aislados deben
sumergirse en agua a temperatura ambiente, durante al menos 1 h antes del ensayo.
La tensión continua de ensayo debe estar comprendida entre 80 V y 500 V y debe aplicarse
durante un tiempo suficiente con el fin de obtener una lectura estable, y que no será inferior a
1 min ni superior a 5 min.
La medición debe hacerse entre cada conductor y el agua.
Si es necesario, la medición puede confirmarse a una temperatura de (20 ± 1) °C.
18.2.1.2
Cálculos
La resistividad volumétrica debe calcularse partiendo del valor medido de resistencia de
aislamiento, aplicando la fórmula siguiente:
ρ=
2xπ xl xR
D
ln
d
donde
ρ
R
l
D
d
es la resistividad volumétrica, en ohm • centímetro;
es la resistencia de aislamiento medida, en ohm;
es la longitud del cable, en centímetros;
es el diámetro exterior del aislamiento, en milímetros;
es el diámetro interior del aislamiento, en milímetros.
NORMA TÉCNICA
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38 de 99
Se puede calcular también la "constante de resistencia de aislamiento K", expresada en
Mohm- kilómetro, por medio de la fórmula siguiente:
l x R x 10 −11
Ki =
= 10 −11 x 0,367 x ρ
D
lg
d
NOTA: Para los conductores aislados de forma sectorial, la relación D/d es la relación del perímetro sobre el
aislamiento y el perímetro sobre el conductor
18.2.1.3
Requisitos
Los valores calculados a partir de las mediciones efectuadas no deben ser inferiores a los
indicados en la Tabla 15.
18.2.2
conductor
Medición de la resistencia de aislamiento a la temperatura máxima del
18.2.2.1
Procedimiento
Los conductores aislados de la muestra se deben sumergir en agua a la temperatura máxima
del conductor en servicio normal, ± 2 °C, durante al menos 1 h antes del ensayo.
La tensión continua de ensayo debe estar comprendida entre 80 V y 500 V y debe aplicarse
durante un tiempo suficiente con el fin de obtener una lectura estable, y que no será inferior a
1 min ni superior a 5 min.
La medida debe hacerse entre cada conductor y el agua.
18.2.2.2
Cálculos
La resistividad volumétrica y/o la constante de resistencia de aislamiento deben calcularse a
partir de la resistencia de aislamiento aplicando las fórmulas dadas en el apartado 18.2.1.2.
18.2.2.3
Requisitos
Los valores calculados a partir de mediciones efectuadas no deben ser inferiores a los
indicados en la Tabla 15.
NORMA TÉCNICA
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18.2.3
Ensayo de tensión durante 4 h
18.2.3.1
Procedimiento
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39 de 99
Los conductores aislados de la muestra deben sumergirse en agua a temperatura ambiente
durante al menos 1 h.
Se debe aplicar progresivamente una tensión de ensayo a frecuencia industrial igual a 4 Uo
entre cada conductor y el agua, y se mantiene durante 4 h.
18.2.3.2
Requisitos
No debe producirse perforación en el aislamiento.
18.2.4
Ensayo de tensión de impulso
18.2.4.1
Procedimiento
Este ensayo se debe realizar sobre la muestra cuando el conductor tenga una temperatura entre
5 °C a 10 °C superior a la temperatura máxima del conductor en servicio normal.
Los impulsos se deben aplicar conforme al procedimiento indicado en la Norma IEC 60230 y
debe tener un valor de cresta de 60 kV.
Cada serie de impulsos debe aplicarse sucesivamente entre cada conductor de fase y todos los
demás conductores conectados entre ellos y a la tierra.
18.2.4.2
Requisitos
Cada conductor aislado del cable debe soportar, sin falla, 10 impulsos positivos y 10 impulsos
negativos.
19.
ENSAYOS TIPO, NO ELÉCTRICOS
Los ensayos tipo no eléctricos necesarios en esta NTP se indican en la Tabla 16.
NORMA TÉCNICA
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19.1
Medición del espesor de aislamiento
19.1.1
Muestreo
NTP-IEC 60502-2
40 de 99
Se debe tomar una muestra de cada conductor aislado del cable.
19.1.2
Procedimiento
Las mediciones deben realizarse como se indica en el apartado 8.1 de la NTP IEC 60811-1-1.
19.1.3
Requisitos
Véase el apartado 17.5.2.
19.2
Medición del espesor de las cubiertas no metálicas (incluidas las cubiertas
interiores extruidas, pero excluyendo los revestimientos internos)
19.2.1
Muestreo
Se debe tomar una muestra de cable.
19.2.2
Procedimiento
Las mediciones deben realizarse como se indica en el apartado 8.2 de la NTP-IEC 60811-1-1.
19.2.3
Requisitos
Véase el apartado 17.5.3.
19.3
Ensayos de determinación de las propiedades mecánicas del aislamiento
antes y después del envejecimiento
19.3.1
Muestreo
El muestreo y la preparación de las probetas deben efectuarse conforme al apartado 9.1 de la
NTP-IEC 60811-1-1.
NORMA TÉCNICA
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19.3.2
NTP-IEC 60502-2
41 de 99
Tratamientos de envejecimiento
Los tratamientos de envejecimiento deben efectuarse conforme al apartado 8.1 de la NTP-IEC
60811-1-2, en las condiciones especificadas en la Tabla 17.
19.3.3
Acondicionamiento y ensayos mecánicos
El acondicionamiento y la medición de las propiedades mecánicas deben efectuarse conforme
al apartado 9.1 de la NTP-IEC 60811-1-1.
19.3.4
Requisitos
Los resultados de los ensayos para las muestras envejecidas y no envejecidas deben satisfacer
los requisitos de la Tabla 17.
19.4
Ensayos de determinación de las propiedades mecánicas de las cubiertas
no metálicas antes y después del envejecimiento
19.4.1
Muestreo
El muestreo y la preparación de las probetas deben efectuarse conforme al apartado 9.2 de la
NTP-IEC 60811-1-1.
19.4.2
Tratamientos de envejecimiento
Los tratamientos de envejecimiento deben efectuarse conforme al apartado 8.1 de la NTP-IEC
60811-1-2, en las condiciones especificadas en la Tabla 20.
19.4.3
Acondicionamiento y ensayos mecánicos
El acondicionamiento y la medición de las propiedades mecánicas deben efectuarse conforme
al apartado 9.2 de la NTP-IEC 60811-1-1.
19.4.4
Requisitos
Los resultados de los ensayos para las muestras envejecidas y no envejecidas deben satisfacer
los requisitos de la Tabla 20.
NORMA TÉCNICA
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NTP-IEC 60502-2
42 de 99
19.5
Ensayo adicional de envejecimiento sobre muestras de cable completo
19.5.1
Generalidades
El propósito de este ensayo es el de verificar que el aislamiento y las cubiertas no metálicas no
son susceptibles de deteriorarse en servicio debido al contacto con los otros componentes del
cable.
Este ensayo es aplicable a todos los tipos de cable.
19.5.2
Muestreo
Las muestras se deben tomar del cable completo como se indica en el apartado 8.1.4 de la
NTP-IEC 60811-1-2.
19.5.3
Tratamiento de envejecimiento
El tratamiento de envejecimiento de las muestras de cable debe efectuarse en una estufa de
aire, conforme al apartado 8.1.4 de la NTP-IEC 60811-1-2, adoptando las siguientes
condiciones:
temperatura: (10 ± 2) °C por encima de la temperatura máxima del conductor
del cable en servicio normal (véase la Tabla 17)
duración: 7 x 24 h.
19.5.4
Ensayos mecánicos
Las probetas de aislamiento y cubierta exterior de las muestras de cable envejecidas deben
prepararse y someterse a los ensayos mecánicos como se indica en el apartado 8.1.4 de la NTP
IEC 60811-1-2.
19.5.5
Requisitos
Las variaciones entre las medianas de carga de rotura a tracción y de alargamiento hasta la
rotura después de envejecimiento y los valores correspondientes obtenidos sin envejecimiento
(véase el apartado 19.3 y el apartado 19.4) no deben exceder los valores aplicados al ensayo
después de envejecimiento en estufa de aire especificados en la Tabla 17 para los aislamientos
y en la Tabla 20 para las cubiertas no metálicas.
NORMA TÉCNICA
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NTP-IEC 60502-2
43 de 99
19.6
Ensayo de pérdida de masa de las cubiertas de PVC del tipo ST2
19.6.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el apartado 8.2 de la
NTP-IEC 60811-3-2.
19.6.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos de la Tabla 21.
19.7
Ensayo de presión a temperatura elevada del aislamiento y de las
cubiertas no metálicas
19.7.1
Procedimiento
El ensayo de presión a temperatura elevada debe efectuarse conforme al Capítulo 8 de la NTP
-IEC 60811-3-1, en las condiciones indicadas en el método de ensayo y en las Tablas 18, 21 y
22.
19.7.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos indicados en el Capítulo 8 de la NTPIEC 60811-3-1.
19.8
Ensayo a baja temperatura del aislamiento y de las cubiertas de PVC
19.8.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el capítulo 8 de la
NTP-IEC 60811-1-4, con las temperaturas de ensayo especificadas en las Tablas 18 y 21.
19.8.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos del capítulo 8 de la NTP IEC 608111-4.
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44 de 99
19.9
Ensayo de choque térmico del aislamiento y de las cubiertas de PVC
19.9.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 9 de la
NTP-IEC 60811-3-1, estando la temperatura de ensayo y la duración indicadas en la Tablas 18
y 21.
19.9.2
Requisitos
Los resultados de los ensayos deben satisfacer los requisitos indicados en el Capítulo 9 de la
NTP IEC 60811-3-1.
19.10
19.10.1
Ensayo de resistencia al ozono de los aislamientos de EPR y HEPR
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 8 de la
NTP-IEC 60811-2-1. La concentración de ozono y la duración del ensayo deben ser las
indicadas en la Tabla 19.
19.10.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos indicados en el capítulo 8 de la NTPIEC 60811-2-1.
19.11
Ensayo de alargamiento en caliente de los aislamientos de EPR, HEPR y
XLPE y de las cubiertas de material elastomérico
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el apartado 17.10,
debiendo cumplir sus requisitos.
19.12
Ensayo de resistencia al aceite de las cubiertas de material elastomérico
19.12.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 10 de la
NTP-IEC 60811-2-1, empleando las condiciones dadas en la Tabla 23.
19.12.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos indicados en la Tabla 23.
NORMA TÉCNICA
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19.13
Ensayo de absorción de agua de los aislamientos
19.13.1
Procedimiento
NTP-IEC 60502-2
45 de 99
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el apartado 9.1 ó 9.2
de la NTP-IEC 60811-1-3, empleando las condiciones de ensayo dadas respectivamente en las
Tablas 18 ó 19.
19.13.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en las tablas 18 ó 19.
19.14
Ensayo de no propagación de la llama en un solo cable
Este ensayo sólo se aplica a los cables que tengan una cubierta de material del tipo STI, ST2 o
SEI y sólo debe efectuarse si está requerido especialmente.
El método de ensayo y los requisitos deben ser conformes a la NTP IEC 60332-1-2.
19.15
Medición del contenido de negro de humo de las cubiertas exteriores de
PE de color negro
19.15.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 11 de la
NTP-IEC 60811-4-1.
19.15.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en la Tabla 22.
19.16
Ensayo de contracción del aislamiento de XLPE
19.16.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 10 de la
NTP-IEC 60811-1-3 según las condiciones especificadas en la Tabla 19.
NORMA TÉCNICA
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19.16.2
NTP-IEC 60502-2
46 de 99
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en la Tabla 19.
19.17
Ensayo de estabilidad térmica de los aislamientos de PVC
19.17.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizan según lo indicado en el Capítulo 9 de la
NTP IEC 60811-3-2 según las condiciones especificadas en la Tabla 18.
19.17.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en la Tabla 18.
19.18
Determinación de la dureza del aislamiento de HEPR
19.18.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Anexo E.
19.18.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos de la Tabla 19.
19.19
Determinación del módulo elástico del aislamiento de HEPR
19.19.1
Procedimiento
El muestreo, la preparación de las probetas y el método de ensayo se deben realizar según lo
indicado en el Capítulo 9 de la NTP-IEC 60811-1-1.
Las cargas necesarias para un alargamiento del 150 % deben medirse. Los esfuerzos
correspondientes deben calcularse dividiendo las cargas medidas por la sección de las
muestras no estiradas. Las relaciones entre los esfuerzos y las deformaciones se deben
determinar para obtener los módulos de elasticidad correspondientes al alargamiento del 150
%.
El valor de la mediana debe constituir el módulo de elasticidad correspondiente.
NORMA TÉCNICA
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19.19.2
NTP-IEC 60502-2
47 de 99
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en la Tabla 19.
19.20
Ensayo de contracción de las cubiertas exteriores de PE
19.20.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 11 de la
NTP-IEC 60811-1-3 según las condiciones especificadas en la Tabla 22.
19.20.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en la Tabla 22.
19.21
Ensayo de separación de la pantalla de aislamiento
Este ensayo debe realizarse cuando el fabricante declara que la pantalla de aislamiento
semiconductora extruída es pelable (separable).
19.21.1
Procedimiento
El ensayo debe realizarse tres veces en muestras sin envejecer y envejecidas, utilizando tres
probetas de cable diferentes, o una sola probeta de cable de tres posiciones espaciadas
aproximadamente 120° alrededor de la circunferencia.
Las longitudes de conductor aislado, de al menos 250 mm se toman del cable a ensayar antes y
después del envejecimiento según lo indicado en el apartado 19.5.3.
En cada muestra se deben cortar con un cuchillo dos generatrices longitudinalmente en la
pantalla semiconductora hasta llegar al aislamiento. Los dos cortes deben ser paralelos y
distantes (10 ± 1) mm.
Se separa en una longitud aproximada de 50 mm una tira de 10 mm tirando en la dirección
paralela al conductor aislado (es decir, un ángulo de tracción 180°). Después el conductor
aislado se coloca verticalmente en una máquina de tracción con un extremo del conductor
aislado en una de las mordazas y la tira de 10 mm en la otra.
Se mide la fuerza necesaria para separar una longitud de al menos 100 mm de la tira de 10 mm
del aislamiento, debe medirse con un ángulo de separación de aproximadamente 180 ° y con
una velocidad de separación de la máquina de tracción de (250 ± 50) mm/min.
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El ensayo se debe realizar a una temperatura de (20 ± 5) °C.
El esfuerzo de separación debe ser continuamente registrado en muestras envejecidas y no
envejecidas.
19.21.2
Requisitos
La fuerza necesaria para separar la pantalla semiconductora extruida del aislamiento no debe
ser inferior a 4 N ni superior a 45 N, antes y después del envejecimiento.
La superficie del aislamiento no debe resultar dañada ni deben quedar restos de la pantalla
semiconductora en el aislamiento.
19.22
Ensayo de penetración de agua
El ensayo de penetración de agua debe aplicarse para aquellos diseños de cable en los que el
fabricante declara que se han incluido barreras para la penetración longitudinal del agua. Este
ensayo está indicado para satisfacer los requisitos de los cables enterrados pero no está
previsto aplicarlo a los cables submarinos.
El ensayo se aplica a los siguientes diseños de cable:
a)
la barrera para prevenir la penetración longitudinal del agua se incluye en la
zona de los revestimientos metálicos;
b)
la barrera para prevenir la penetración longitudinal del agua se incluye a lo
largo del conductor.
El equipo de ensayo, el muestreo y el procedimiento deben ser los indicados en el Anexo F.
20.
ENSAYOS ELÉCTRICOS DESPUÉS DE LA INSTALACIÓN
Los ensayos después de la instalación se efectúan, si es necesario, cuando la instalación del
cable y sus accesorios se ha terminado.
NORMA TÉCNICA
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Se recomienda realizar un ensayo de tensión con corriente continua de la cubierta exterior
según el apartado 20.1, y si se requiere, un ensayo de aislamiento según el apartado 20.2. Para
las instalaciones en las que solamente se realice el ensayo de cubierta exterior según el
apartado 20.1, por acuerdo entre fabricante y contratista puede reemplazarse el ensayo sobre
aislamiento por la aplicación de procedimientos de gestión de la calidad durante la instalación
de los accesorios.
20.1
Ensayo de tensión a corriente continua en la cubierta exterior
Entre cada cubierta metálica o pantalla metálica y tierra debe aplicarse el nivel de tensión y la
duración especificados en el Capítulo 5 de la NTP-IEC 60229.
Para que el ensayo sea efectivo, es necesario que la tierra haga un buen contacto con toda la
superficie externa de la cubierta exterior. Puede ayudar en este sentido colocar un
revestimiento conductor en la cubierta exterior.
20.2
Ensayo de aislamiento
20.2.1
Ensayo con corriente alterna
Previo acuerdo entre el comprador y el contratista, puede utilizarse un ensayo de tensión con
corriente alterna a frecuencia industrial según los apartados a) o b) siguientes:
a)
ensayo de 5 min con la tensión entre fases del sistema aplicada entre el
conductor y la pantalla o cubierta metálica;
b)
20.2.2
ensayo de 24 h con la tensión de servicio normal del sistema.
Ensayo con corriente continua
Como alternativa al ensayo de corriente alterna, puede realizarse un ensayo de tensión con
corriente continua, aplicando durante 15 min una tensión de 4 Uo.
NOTA 1: El ensayo con corriente continua puede dañar el aislamiento del sistema en ensayo. Otros
métodos de ensayo están en estudio.
NOTA 2: Para instalaciones que ya han estado en servicio, pueden utilizarse tensiones o tiempos
inferiores. Los valores deberían negociarse, teniendo en cuenta la edad, el ambiente, el historial de
cortes del servicio y la finalidad de llevar a cabo el ensayo.
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TABLA 15 - Requisitos para los ensayos tipo eléctricos, para los compuestos de
aislamiento
°C
70
EPR/
HEPR
90
Resistividad volumétrica ρa
- a 20 °C (véase el apartado 18.2.1)
- a la temperatura máxima del conductor en servicio normal
(véase el apartado 18.2.2)
Ω • cm
Ω • cm
1014
1011
1012
-
Constante de resistencia de aislamiento Kia
- a 20 °C (véase apartado 18.2.1)
- a la temperatura máxima del conductor en servicio normal
(véase apartado 18.2.2)
MΩ • km
MΩ • km
367
0,37
3,67
-
x l0-4
-
400
40
Designación de los compuestos (véase el apartado 4.2)
Temperatura máxima del conductor en servicio normal (véase
el apartado 4.2)
Tan δ (véase el apartado 18.1.5)
- tan δ a temperatura máxima del conductor en servicio normal
más 5 °C hasta 10 °C, máximo
a
PVC/B
XLPE
90
Para cables sin apantallar según el capítulo 7, apartados a) y b) de tensión nominal 3,6/6 (7,2) kV y aislamientos PVC, EPR y
HEPR.
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TABLA 16 - Ensayos tipo no eléctricos
(véanse las Tablas 17 a 23)
Designación de los compuestos (véanse los
apartados 4.2 y 4.3)
Aislamientos
Cubiertas
PVC/B EPR HEPR XLPE
PVC
PE
SEI
ST1
ST2
ST3
ST7
Dimensiones
Medición de los espesores
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Sin envejecimiento
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Después de envejecimiento en estufa de aire
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Después de envejecimiento de especímenes de cable
terminado
Después de inmersión en aceite caliente
X
X
X
X
X
X
X
X
X
-
-
-
-
-
-
-
-
X
X
-
-
-
X
X
-
X
-
X
-
-
-
X
X
-
-
-
Ensayo de pérdida de masa en estufa de aire
-
-
-
-
-
X
-
-
-
Ensayo de choque térmico (fisuración) ‘
X
-
-
-
X
X
-
-
-
Ensayo de resistencia al ozono
-
X
X
-
-
-
-
-
-
Ensayo de alargamiento en caliente (Hot Set)
-
X
X
X
-
-
-
-
X
Ensayo de no propagación de la llama (si se requiere)
-
-
-
-
X
X
-
-
X
Ensayo de absorción de agua
X
X
X
X
-
-
-
-
-
Estabilidad térmica
X
-
-
-
-
-
-
-
-
Ensayo de contracción
-
-
-
X
-
-
X
X
-
Medición del contenido de negro de humo *
-
-
-
-
-
-
X
X
-
Determinación de la dureza
-
-
X
-
-
-
-
-
-
Determinación del módulo de elasticidad
-
-
X
-
-
-
-
-
-
Propiedades mecánicas
(carga de rotura a tracción y alargamiento hasta la rotura)
Propiedades termoplásticas
Ensayo de presión a temperatura elevada
(penetración)
Resistencia a baja temperatura
Varios
Ensayo de separación de la pantalla semiconductora* *
Ensayo de penetración de agua***
NOTA x indica que el ensayo tipo se aplica.
*
Sólo para las cubiertas exteriores de color negro.
** Aplicable para aquellos diseños de cable en los que el fabricante declara que la pantalla de aislamiento es pelable.
*** Aplicable para aquellos diseños de cable en los que el fabricante declara que se han utilizado barreras contra la penetración longitudinal del agua
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TABLA 17 - Requisitos de ensayo para las propiedades mecánicas de los compuestos de
aislamiento (antes y después de envejecer)
Designación de los compuestos (véase el apartado 4.2)
Temperatura máxima del conductor en servicio normal (véase el
apartado 4.2)
Sin envejecimiento (NTP-IEC 60811-1-1, apartado 9.1)
Carga de rotura a tracción, mínimo
Alargamiento hasta la rotura, mínimo
Después de envejecimiento en estufa de aire (NTP-IEC 60811-1-2
apartado 8.1)
Después de envejecimiento sin conductor
Tratamiento:
- temperatura
- tolerancia
duración
Carga de rotura a tracción:
a) valor mínimo después de envejecido
b) variación*, máxima
Alargamiento hasta la rotura:
a) valor mínimo después de envejecido
b) variación*, máxima
PVC/B
EPR
HEPR
XLPE
°C
70
90
90
90
N/mm2
%
12,5
125
4,2
200
8,5
200
12,5
200
100
±2
168
135
±3
168
12,5
±25
±30
±30
±25
±30
±30
±25
°C
°C
h
N/mm2
%
%
%
125
±25
135
±3
168
135
±3
168
* Variación: diferencia entre el valor mediano obtenido después de envejecido y el valor mediano obtenido sin envejecer,
expresado en porcentaje de este último.
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TABLA 18 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de los compuestos a
base de PVC para aislamiento
Designación de los compuestos (véanse los apartados 4.2 y 4.3)
PVC/B
Utilización del compuestos de PVC
Ensayo de presión a temperatura elevada (NTP IEC 60811-3-1, capítulo 8)
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Comportamiento a baja temperatura* (NTP IEC 60811-1-4, capítulo 8)
Ensayos efectuados sin envejecimiento previo:
- doblado en frío para los cables de diámetro < 12,5 mm
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Alargamiento en frío sobre muestras troqueladas:
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Ensayo de choque térmico (NTP-IEC 60811-3-1, capítulo 9)
Temperatura (tolerancia ± 3 °C)
Duración
Estabilidad térmica (NTP-IEC 60811-3-2, capítulo 9)
Temperatura (tolerancia ± 0,5 °C)
Duración mínima
Absorción de agua (NTP-IEC 60811-1-3, apartado 9.1)
Método eléctrico:
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Duración
*
Debido a condiciones climáticas particulares, la normatividad vigente pueden requerir una temperatura más baja.
Aislamiento
°C
80
°C
-5
°C
-5
°C
h
150
1
°C
min
200
100
°C
h
70
240
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TABLA 19 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de diversos
compuestos termoestables para aislamientos
Designación de los compuestos (véase el apartado 4.2)
Resistencia al ozono (NTP-IEC 60811-2-1, capítulo 8)
Concentración de ozono (en volumen)
Duración del ensayo sin grietas
Ensayo de alargamiento en caliente (NTP-IEC 60811-2-1, capítulo 9)
Tratamiento:
- temperatura del aire (tolerancia ± 3 °C)
- tiempo bajo carga
- esfuerzo mecánico
Alargamiento máximo bajo carga
Alargamiento permanente máximo después del enfriamiento
Absorción de agua (NTP-IEC 60811-1-3, apartado 9.2)
Método gravimétrico:
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Duración
Aumento máximo de masa
Ensayo de contracción (NTP-IEC 60811-1-3, capítulo 10)
Distancia L entre marcas
Temperatura (tolerancia ± 3 °C)
Duración
Contracción máxima
Determinación de la dureza (véase el anexo E)
IRHD **, mínimo
Determinación del módulo elástico (véase el apartado 19.19)
Modulo al 150 % de alargamiento, mínimo
%
h
HEPR
XLPE
0,025 a
0,030
24
0,025 a
0,030
24
-
°C
min
N/cm2
%
%
250
15
20
175
15
250
15
20
175
15
200
15
20
175
15
°C
h
mg/cm2
85
336
5
85
336
5
85
336
1*
mm
°C
h
%
-
80
200
130
1
4
N/mm2
* Un aumento superior a 1 mg/cm2 está en estudio para las densidades del XLPE superiores a 1 g/cm3.
** IRHD: grado internacional de dureza del caucho.
EPR
4,5
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TABLA 20 - Requisitos de ensayo para las propiedades mecánicas de los compuestos
para cubierta (antes y después de envejecimiento)
Designación del compuestos (véase el apartado 4.3)
Temperatura máxima del conductor en servicio normal (véase el
apartado 4.3)
Sin envejecimiento (NTP-IEC 60811-1-1, apartado 9.2)
Carga de rotura a tracción, mínimo
Alargamiento hasta la rotura, mínimo
Después de envejecimiento en estufa de aire (NTP-IEC 60811-1-2,
apartado 8.1)
Tratamiento:
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
- duración
Carga de rotura a tracción:
a) valor mínimo después de envejecimiento
b) variación *, máxima
Alargamiento hasta la rotura:
a) valor mínimo después de envejecimiento
b) variación *, máxima
ST1
ST2
ST3
ST7
SE1
80
90
80
90
85
N/mm2 12,5
%
150
12,5
150
10,0
300
12,5
300
10,0
300
100
168
100
168
100
240
110
240
100
168
N/mm2 12,5
%
±25
12,5
±25
-
-
±30
150
±25
300
-
300
-
250
±40
°C
°C
h
%
%
150
±25
* Variación, diferencia entre el valor mediano obtenido después de envejecido y el valor mediano obtenido sin envejecer, expresado en porcentaje de
este último.
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TABLA 21 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de los compuestos a
base de PVC para cubiertas
Designación de los compuestos (véanse los apartados 4.2 y 4.3)
ST,
Utilización del compuesto de PVC
Pérdida de masa en estufa de aire (NTP-IEC 60811-3-2, apartado 8.2)
Tratamiento:
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
- duración
Pérdida de masa máxima
Ensayo de presión a temperatura elevada (NTP-IEC 60811-3-1, capítulo 8)
ST2
Cubierta
°C
h
mg/cm2
-
100
168
1,5
°C
80
90
°C
-15
-15
Alargamiento en frío sobre muestras troqueladas:
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Ensayo de impacto en frío:
°C
-15
-15
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
°C
-15
-15
Temperatura (tolerancia ± 3 °C)
°C
150
150
Duración
h
1
1
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Comportamiento a baja temperatura * (NTP-IEC 60811-1-4, capítulo 8)
Ensayos efectuados sin envejecimiento previo:
- doblado en frío para los cables de diámetro < 12,5 mm
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Ensayo de choque térmico (NTP-IEC 60811-3-1, capítulo 9)
*
Debido a condiciones climáticas particulares, la normatividad vigente pueden requerir una temperatura más baja.
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TABLA 22 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de los compuestos a
base de PE (polietileno termoplástico) para cubiertas
ST3
ST7
%
2,5
2,5
%
±0,5
±0,5
%
80
5
5
3
80
5
5
3
°C
-
110
Designación de los compuestos (véase el apartado 4.3)
Densidad * (NTP-IEC 60811-1-3, capítulo 8)
Medida del contenido de negro de humo (únicamente para las cubiertas
exteriores de color negro)
(NTP-IEC 60811 -4-1, capítulo 11)
Valor nominal
Tolerancia
Ensayo de contracción (NTP-IEC 60811-1-3, capítulo 11)
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Duración del calentamiento
Número de ciclos térmicos
Contracción máxima
Ensayo de presión a temperatura elevada (NTP-IEC 60811-3-1, apartado 8.2)
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
* La medición de la densidad sólo se requiere para el propósito de otros ensayos.
°C
h
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TABLA 23 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de los compuestos
elastoméricos para cubiertas
Designación de los compuestos (véase el apartado 4.3)
Ensayo de inmersión en aceite seguido de una determinación de las características
mecánicas (NTP-IEC 60811-2-1, capítulo 10 y NTP-IEC 60811-1-1, capítulo 9)
Tratamiento:
- temperatura del aceite (tolerancia ± 2 °C)
- duración
Variación * máxima de:
a) carga de rotura a tracción
b) alargamiento hasta la rotura
Ensayo de alargamiento en caliente (Hot Set) (NTP-IEC 60811-2-1, capítulo 9)
Tratamiento:
temperatura (tolerancia ± 3 °C)
tiempo bajo carga
esfuerzo mecánico
Alargamiento máximo bajo carga
Alargamiento permanente máximo después del enfriamiento
SE1
°C
h
100
24
%
%
±40
±40
°C
min
N/cm2
%
%
200
15
20
175
15
* Variación: diferencia entre el valor mediano obtenido después del tratamiento y el valor mediano obtenido sin tratamiento, expresado en
porcentaje de este último.
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ANEXO A
(NORMATIVO)
MÉTODO DE CÁLCULO FICTICIO PARA
DETERMINAR LAS DIMENSIONES DE LOS
REVESTIMIENTOS PROTECTORES
El espesor de los revestimientos de un cable, tales como las cubiertas y la armadura, se ha
expresado generalmente en función de los diámetros nominales de los cables por medio de
"tablas escalonadas".
Esto a veces plantea problemas. Los diámetros nominales calculados no son necesariamente
los mismos que los valores reales obtenidos en la fabricación. En casos límite, pueden surgir
problemas si el espesor de un revestimiento no corresponde al diámetro real debido a que el
diámetro calculado es ligeramente diferente. Las variaciones en las dimensiones de los
conductores sectoriales entre fabricantes y los distintos métodos de cálculo, originaban
diferencias en los diámetros nominales y podían, por consiguiente, conducir a variaciones del
espesor de los revestimientos que se aplicaban sobre un mismo tipo de cable.
Para evitar estas dificultades se debe emplear el método de cálculo ficticio. Su fundamento
consiste en no tener en cuenta la forma o el grado de compactación de los conductores, y
calcular los diámetros ficticios de las fórmulas basadas en la sección de los conductores, en el
espesor nominal del aislamiento y el número de conductores aislados. Los espesores de la
cubierta y de los otros revestimientos, se deducen de los diámetros ficticios mediante fórmulas
o tablas. Se ha especificado con precisión el método de cálculo de los diámetros ficticios y no
ha quedado ninguna ambigüedad acerca de los espesores de los revestimientos que se deben
aplicar; estos espesores son independientes de las pequeñas diferencias que se producen por el
proceso de fabricación. Este método normaliza el diseño de los cables, ya que los espesores
están predeterminados y especificados para cada sección del cable.
El cálculo ficticio sólo se emplea para determinar las dimensiones de las cubiertas y de los
revestimientos de los cables. No es una sustitución del cálculo de los diámetros reales
requeridos con fines prácticos, que debería ser realizado independientemente.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
A.l
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Generalidades
Se establece el método ficticio indicado a continuación, para el cálculo de los espesores de
diferentes revestimientos de un cable, con el fin de garantizar que se eliminan las diferencias
que podrían producirse en cálculos independientes debido, por ejemplo, a la suposición de las
dimensiones del conductor y las inevitables diferencias entre los diámetros nominales y los
realmente conseguidos.
Todos los valores de los espesores y de los diámetros, deben redondearse como se indica en el
Anexo C con una precisión de un decimal.
No se tendrán en cuenta las cintas de sujeción, por ejemplo, las contraespiras colocadas sobre
la armadura, si no tienen más de 0,3 mm de espesor.
A.2
Método
A.2.1
Conductores
En la Tabla A.l se indica el diámetro ficticio (dL) de un conductor, en función de su sección
nominal e independientemente de su forma o de su grado de compactación
TABLA A.l - Diámetro ficticio de los conductores
Sección nominal del
conductor
mm2
dL
mm
Sección nominal del
conductor
mm2
mm
dL
10
16
25
3,6
4,5
5,6
240
300
400
17,5
19,5
22,6
35
50
70
95
120
150
185
6,7
8,0
9,4
11,0
12,4
13,8
15,3
500
630
800
1000
1 200
1 400
1 600
25,2
28,3
31,9
35,7
39,1
42,2
45,1
NORMA TÉCNICA
PERUANA
A.2.2
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Conductores aislados
El diámetro ficticio Dc de un conductor aislado cualquiera es:
a)
para cables con conductores aislados y sin revestimientos semiconductores:
Dc = d L + 2 t i
b)
para cables con conductores aislados y con revestimientos semiconductores
Dc = d L + 2 t i + 3,0
donde ti es el espesor nominal de aislamiento en mm (véanse las Tablas 5 a 7).
Si se utiliza una pantalla metálica o un conductor concéntrico, debe efectuarse un aumento de
acuerdo con el apartado A.2.5.
A.2.3
Diámetro de los conductores aislados cableados
El diámetro ficticio (Df) de los conductores aislados cableados es:
Df = k Dc
el coeficiente de cableado k es 2,16 para los cables tripolares.
A.2.4
Revestimientos internos
El diámetro ficticio sobre el revestimiento interno (DB) es:
DB = Df + 2 t B
donde
tB = 0,4 mm, en el caso de diámetros ficticios sobre conductores aislados cableados (Df),
inferiores o iguales a 40 mm;
tB = 0,6 mm, en el caso de Df superiores a 40 mm.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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62 de 99
Este valor ficticio de tB se aplica en el caso de:
a)
Los cables tripolares:
tanto si el revestimiento interno se aplica o no;
tanto si el revestimiento interno es extruido o encintado; a no ser que se aplique
una cubierta interior, que cumpla lo indicado en el apartado 13.3.3, en vez de o
además del revestimiento interno, en cuyo caso se aplica el apartado A.2.7;
b)
Los cables unipolares:
-
cuando se aplica un revestimiento interno, tanto si es extruido como encintado.
A.2.5
Conductores concéntricos y pantallas metálicas
En la tabla A.2 se indica el aumento del diámetro ocasionado por el conductor concéntrico o
por las pantallas metálicas.
TABLA A.2 - Aumento del diámetro para los conductores concéntricos y las pantallas
metálicas
Sección nominal del
conductor concéntrico o de
la pantalla metálica
mm2
Aumento del diámetro
mm
Sección nominal del
conductor concéntrico o de
la pantalla metálica
mm2
Aumento del diámetro
mm
1,5
2,5
4
6
10
16
25
35
0,5
0,5
0,5
0,6
0,8
1,1
1,2
1,4
50
70
95
120
150
185
240
300
1,7
2,0
2,4
2,7
3,0
4,0
5,0
6,0
Si la sección del conductor concéntrico o de la pantalla metálica está comprendida entre dos
valores de la tabla anterior, el aumento del diámetro es el que se indica para la mayor sección.
Si se aplica una pantalla metálica, la sección de pantalla a utilizar en la tabla anterior debe
calcularse de la forma siguiente:
a)
pantalla de cintas:
s.ección = nt • t t • wt
NORMA TÉCNICA
PERUANA
Donde
nt
tt
wt
NTP-IEC 60502-2
63 de 99
es el número de cintas;
es el espesor nominal de una cinta individual, en mm;
es el ancho nominal de una cinta individual, en mm.
Si el espesor total de la pantalla es inferior a 0,15 mm, el aumento del diámetro debe ser cero:
para una pantalla encintada helicoidamente constituida por dos cintas, o por
una cinta con traslape, el espesor total es igual a dos veces el espesor de una cinta;
-
b)
para una pantalla de cinta dispuesta en sentido longitudinal:
si el traslape es inferior al 30 %, el espesor total es igual al espesor de la cinta;
si el traslape es superior o igual al 30 %, el espesor total se iguala a dos veces
el espesor de la cinta;
pantalla de alambres (con contra espira, si existe):
nW • d W2 • π
s.ección =
+ n h • t h • wh
4
Donde
nW
dW
nh
th
wh
A.2.6
es el número de alambres;
es el diámetro de un alambre individual, en mm;
es el número de contraespiras;
es el espesor de la contra espira, en mm, si es superior a 0,3 mm;
es el ancho de la contra espira, en mm.
Capa de plomo
El diámetro ficticio sobre la capa de plomo (Dpb) es:
Dpb = Dg + 2 t pb
Donde
Dg
tpb
es el diámetro ficticio debajo de la capa de plomo, en mm;
es el espesor calculado por el método descrito en el apartado 12.1, en mm.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
A.2.7
NTP-IEC 60502-2
64 de 99
Cubierta interior
El diámetro ficticio sobre la cubierta interior (Ds) es:
Ds = Du + 2 t s
Donde
DU
tS
A.2.8
es el diámetro ficticio debajo de la cubierta interior, en mm;
es el espesor calculado por el método descrito en el apartado 13.3.3, en mm.
Asiento encintado
El diámetro ficticio sobre el asiento encintado (Dlb) es:
Dlb = Dulb + 2 tlb
Donde
Dulb
es el diámetro ficticio sobre el asiento encintado, en mm;
tlb
es el espesor del asiento encintado, es decir 1,5 mm, conforme al apartado
13.3.4.
A.2.9
Asiento adicional para los cables con armadura de flejes (colocado
sobre el revestimiento interno)
TABLA A.3 - Aumento del diámetro debido al asiento adicional
Diámetro ficticio bajo el asiento adicional
Superior a
mm
29
Inferior o igual a
mm
29
-
Aumento del diámetro por el
asiento adicional
mm
1,0
1,6
NORMA TÉCNICA
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A.2.10
NTP-IEC 60502-2
65 de 99
Armadura
El diámetro ficticio sobre la armadura (DX) es:
a)
En el caso de la armadura de alambres o platinas:
Dx = DA + 2 t A + 2 t w
Donde
DA
tA
mm;
tW
es el diámetro debajo de la armadura, en mm;
es el diámetro de los alambres o el espesor de las platinas de la armadura, en
es el espesor de la contraespira, si hubiera, si es superior a 0,3 mm, en mm.
b)
En el caso de la armadura de dos flejes:
Dx = DA + 4 t A
Donde
DA
tA
es el diámetro debajo de la armadura, en mm;
es el espesor del fleje de la armadura, en mm.
NORMA TÉCNICA
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NTP-IEC 60502-2
66 de 99
ANEXO B
(INFORMATIVO)
TABLAS DE LAS INTENSIDADES ADMISIBLES EN
RÉGIMEN PERMANENTE PARA CABLES CON
AISLAMIENTO EXTRUÍDO Y TENSIÓN NOMINAL
DESDE 3,6/6 kV HASTA 18/30 kV
B.l
Generalidades
Este anexo solamente trata de la intensidad admisible en régimen permanente para cables
unipolares y cables tripolares con aislamiento extruído. Los valores tabulados en este anexo se
han calculado para cables de tensión nominal 6/10 kV y las construcciones detalladas en el
capítulo B.2.
Estos valores pueden aplicarse a cables de similares construcciones en el rango de tensión de
3,6/6 kV hasta 18/30 kV.
Varios parámetros como la sección de la pantalla o el espesor de la cubierta exterior tienen
influencia en las intensidades admisibles de los cables de gran sección, debe tenerse en cuenta
el método de pantalla puesta a tierra para las intensidades de los cables unipolares.
Los valores tabulados de intensidad máxima admisible se han calculado utilizando los
métodos dados en la Norma IEC 60287.
NOTA 1: Para intensidades cíclicas, véase la Norma IEC 60853.
NOTA 2: Para límites de temperatura de cortocircuito, véase la Norma IEC 60986.
B.2
Construcciones de cable
Las construcciones y las dimensiones de cable para las que se ha tabulado la intensidad
admisible se basan en las indicadas en esta NTP. Las construcciones y dimensiones utilizadas
no se corresponden con diseños específicos nacionales de cable, pero reflejan diferentes
modelos de cable. Los cables tripolares armados se consideran con armadura de fleje y los
cables unipolares se consideran sin armadura. Todos los cables tienen pantalla de cinta de
cobre sobre el conductor aislado, excepto los cables unipolares con aislamiento de XLPE que
tienen pantalla de alambre de cobre. La sección nominal de las pantallas para cables modelo se
da en la Tabla B.l
NORMA TÉCNICA
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NTP-IEC 60502-2
67 de 99
TABLA B.l - Sección nominal de las pantallas
Sección nominal del
conductor, mm2
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
Sección nominal de la pantalla, por conductor aislado, mm2
Cable aislado con EPR
3
3
4
4
4
5
5
5
6
6
7
8
Cable aislado con XLPE
16
16
16
16
16
16
16
25
25
25
25
35
La cubierta exterior se considera de polietileno para los cables unipolares y de PVC para los
cables tripolares.
B.3
Temperaturas
La temperatura máxima del conductor para la que se han calculado las admisibles tabuladas es
de 90 °C.
Las temperaturas ambiente de referencia son
-
para cables al aire:
para cables enterrados, directamente o bajo tubo:
30 °C
20 °C
En las tablas B.10 y B.l 1 se dan los factores de corrección para otras temperaturas ambiente.
Las intensidades admisibles en los cables instalados al aire no tienen en cuenta el incremento,
si existe, debido a la radiación solar u otra radiación infrarroja. Cuando los cables están
sometidos a esta radiación, la intensidad admisible debería calcularse con los métodos
indicados en la Norma IEC 60287.
B.4
Resistividad térmica del terreno
Las intensidades admisibles tabuladas para cables en conductos o directamente enterrados en
el terreno, están referidas a una resistividad térmica del terreno de 1,5 K.m/W. En la NTP-IEC
60287-3-1 se indican los valores estimados de resistividad en varios países. En las Tablas B.14
a B.17 se dan factores de corrección para otros valores de resistividad térmica.
NORMA TÉCNICA
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NTP-IEC 60502-2
68 de 99
Se supone que las propiedades del terreno son uniformes, no se ha tenido en cuenta una
posible migración de la humedad que pueda dar lugar a una resistividad térmica superior
alrededor del cable. Si se prevé que se produzca un desecado parcial del terreno, deberían
aplicarse los métodos de la Norma IEC 60287 para conocer la intensidad admisible.
B.5
Métodos de instalación
Las intensidades admisibles se han tabulado para cables instalados en las siguientes
condiciones.
B.5.1
Cables unipolares al aire
Se supone que los cables están espaciados al menos 0,5 veces el diámetro del cable de
cualquier superficie vertical e instalados en abrazaderas o bandejas de la siguiente manera:
a)
tres cables en trébol, en contacto en toda su longitud;
b)
tres cables en plano horizontal, en contacto en toda su longitud;
c)
cable.
tres cables en plano horizontal, con una distancia entre ellos de un diámetro de
donde De es el diámetro exterior de un cable.
FIGURA B.l - Cables unipolares al aire
B.5.2
Cables unipolares directamente enterrados
Las intensidades admisibles se dan para cables directamente enterrados en el terreno, a una
profundidad de 0,8 m y bajo las siguientes condiciones:
a)
tres cables en trébol, en contacto en toda su longitud;
b)
tres cables en plano horizontal, con una distancia entre ellos de un diámetro de
cable, De
NORMA TÉCNICA
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NTP-IEC 60502-2
69 de 99
FIGURA B.2 — Cables unipolares directamente enterrados
La profundidad del cable es medida hasta el centro del cable o el centro del trébol.
B.5.3
Cables unipolares en conductos cerámicos
Las intensidades admisibles se dan para cables enterrados en conductos cerámicos en el
terreno, a una profundidad de 0,8 m con un cable por conducto de la siguiente forma:
a)
tres cables en conductos en trébol, con los conductos en contacto en toda su
longitud;
b)
tres cables en plano horizontal, con los conductos en contacto en toda su
longitud.
FIGURA B.3 — Cables unipolares enterrados en conductos cerámicos
Se supone que los conductos son cerámicos con un diámetro interior de 1,5 veces el diámetro
exterior del cable y que su espesor es el 6 % del diámetro interior del conducto. Las
intensidades admisibles se basan en suponer que los conductos están rellenos de aire. Si los
conductos están rellenos de un material como la Bentonita, pueden adoptarse las intensidades
admisibles para cables directamente enterrados.
Las intensidades tabuladas pueden aplicarse a cables en conductos de diámetro interior entre
1,2 y 2 veces el diámetro exterior del cable. Para este rango de diámetros la variación de la
intensidad admisible es inferior al 2 % del valor de la tabla.
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B.5.4
NTP-IEC 60502-2
70 de 99
Cables tripolares
Las intensidades admisibles se dan para cables tripolares instalados bajo las siguientes
condiciones:
a)
un cable al aire espaciado al menos 0,3 veces el diámetro del cable de
cualquier plano vertical;
b)
un cable directamente enterrado a una profundidad de 0,8 m;
c)
un cable enterrado en un conducto cerámico de dimensiones calculadas igual
que para los cables unipolares en conductos. Profundidad de tendido 0,8 m.
FIGURA B.4 - Cables tripolares
B.6
Puesta a tierra de la pantalla
Todos los valores tabulados de intensidad admisible de cables unipolares, suponen que las
pantallas del cable están firmemente conectadas a tierra, es decir, conectadas por ambos
extremos del cable.
B.7
Carga del cable
Los valores tabulados de intensidad admisible de las tablas se refieren a circuitos con una
carga trifásica equilibrada, a una frecuencia nominal de 50/60 Hz.
NORMA TÉCNICA
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B.8
NTP-IEC 60502-2
71 de 99
Factores de carga para agrupamiento de circuitos
Los valores de intensidad admisible de las tablas se aplican a un grupo de tres cables
unipolares o un cable tripolar, formando un circuito trifásico. Cuando hay instalados varios
circuitos próximos unos a otros, las intensidades admisibles deberían reducirse aplicando el
factor adecuado de las tablas B.18 a B.23.
Estos factores de carga también deberían aplicarse a grupos de cables en paralelo, formando
un mismo circuito. En este caso, debería prestarse también atención a la disposición de los
cables, para asegurar que la carga se reparte por igual entre los cables.
B.9
Factores de corrección
Los factores de corrección dados en las tablas B.10 a B.23 para temperatura, condiciones de
instalación y agrupamientos, son promedios de un rango de tamaños de conductores y de tipos
de cable. Para casos particulares, el factor de corrección puede calcularse utilizando los
métodos dados en la Norma IEC 60287-2-1.
NORMA TÉCNICA
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NTP-IEC 60502-2
72 de 99
TABLA B.2 - Intensidad admisible para cables unipolares con aislamiento de XLPE.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de cobre
Enterrado directamente En conductos (un cable
en el terreno
por conducto)
Al aire
Conductos
en
contacto,
mismo
plano
Trébol
A
A
A
A
A
113
144
172
103
132
157
104
133
159
125
163
198
128
167
203
150
196
238
196
239
285
203
246
293
186
227
271
188
229
274
238
296
361
243
303
369
286
356
434
323
361
406
332
366
410
308
343
387
311
347
391
417
473
543
426
481
550
500
559
637
Sección
nominal
del
conductor
Trébol
mm2
A
A
16
25
35
109
140
166
50
70
95
120
150
185
Espaciados,
Conductos
mismo
en trébol
plano
240
469
470
447
453
641
300
526
524
504
510
735
400
590
572
564
571
845
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
Pantallas a tierra en ambos extremos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV.
En contacto, Espaciados,
mismo plano mismo plano
647
739
837
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
l,5 K.m/W
1,2 K.m/W
745
846
938
NORMA TÉCNICA
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NTP-IEC 60502-2
73 de 99
TABLA B.3 - Intensidad admisible para cables unipolares con aislamiento de XLPE.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de aluminio
Enterrado directamente
en el terreno
En conductos (un
cable por conducto)
Conductos Conductos en
en trébol
contacto,
mismo plano
Al aire
Sección
nominal
del
conductor
Trébol
Espaciados,
mismo
plano
mm2
16
25
35
A
84
108
129
A
88
112
134
A
80
102
122
A
81
103
123
A
97
127
154
A
99
130
157
A
116
153
185
50
70
95
152
186
221
157
192
229
144
176
210
146
178
213
184
230
280
189
236
287
222
278
338
120
150
185
252
281
317
260
288
324
240
267
303
242
271
307
324
368
424
332
376
432
391
440
504
Trébol
240
367
373
351
356
502
300
414
419
397
402
577
400
470
466
451
457
673
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad del tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
Pantallas a tierra en ambos extremos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV
En contacto, Espaciados,
mismo
mismo plano
plano
511
586
676
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
593
677
769
NORMA TÉCNICA
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NTP-IEC 60502-2
74 de 99
TABLA B.4 - Intensidad admisible para cables unipolares con aislamiento de EPR.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de cobre
Enterrado directamente
en el terreno
En conductos (un
cable por conducto)
Al aire
Sección
nominal
del
conductor
Trébol
Espaciados,
mismo
plano
Conductos
en trébol
Conductos
en contacto,
mismo plano
Trébol
mm2
16
25
35
A
106
136
162
A
109
140
167
A
99
128
153
A
100
129
154
A
116
153
186
A
119
156
190
A
138
181
221
50
70
95
192
234
280
198
242
289
181
222
266
183
224
269
224
280
343
229
287
352
266
334
409
120
150
185
319
357
403
329
369
417
303
341
386
306
344
390
398
454
522
407
465
534
474
540
621
240
300
400
467
526
597
484
545
618
449
509
580
454
515
588
619
712
825
634
728
843
736
843
977
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
Pantallas a tierra en ambos extremos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV
En contacto, Espaciados,
mismo plano mismo plano
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
NORMA TÉCNICA
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75 de 99
TABLA B.5 - Intensidad admisible para cables unipolares con aislamiento de EPR.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de aluminio
Enterrado directamente
en el terreno
En conductos (un cable
Al aire
por conducto)
Trébol
En
contacto,
mismo
plano
Espaciados,
mismo
plano
A
78
100
120
A
90
119
144
A
92
121
147
A
107
141
171
140
172
206
142
174
208
174
218
266
178
223
273
207
259
317
235
264
300
238
267
303
309
352
406
317
361
417
368
419
484
240
364
377
350
300
411
426
397
400
471
487
456
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
Pantallas a tierra en ambos extremos
354
401
462
483
556
651
Trébol
Espaciados,
mismo
plano
Conductos
en trébol
Conductos
en contacto,
mismo
plano
mm2
16
25
35
A
82
105
126
A
84
109
130
A
77
99
118
50
70
95
149
182
217
153
188
224
120
150
185
247
277
314
256
287
325
Sección
nominal del
conductor
*
Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV
495
570
667
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
575
659
770
NORMA TÉCNICA
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NTP-IEC 60502-2
76 de 99
TABLA B.6 — Intensidad admisible para cables tripolares con aislamiento de XLPE.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de cobre, con y sin armadura
Sin armadura
Sección
nominal del
conductor
Enterrado
En conducto
directamente
enterrado
en el terreno
Con armadura
Al aire
Enterrado
En conducto
directamente
enterrado
en el terreno
Al aire
mm2
16
25
35
A
101
129
153
A
87
112
133
A
109
142
170
A
101
129
154
A
88
112
134
A
110
143
172
50
70
95
181
221
262
158
193
231
204
253
304
181
220
263
158
194
232
205
253
307
120
150
185
298
334
377
264
297
336
351
398
455
298
332
374
264
296
335
352
397
453
240
300
400
434
489
553
390
441
501
531
606
696
431
482
541
387
435
492
529
599
683
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV.
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
77 de 99
TABLA B.7 - Intensidad admisible para cables tripolares con aislamiento de XLPE.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de aluminio, con y sin
armadura
Sin armadura
Con Armadura
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
16
25
35
A
78
100
119
A
67
87
103
A
84
110
132
A
78
100
119
A
68
87
104
A
85
111
133
50
70
95
140
171
203
122
150
179
158
196
236
140
171
204
123
150
180
159
196
238
120
150
185
232
260
294
205
231
262
273
309
355
232
259
293
206
231
262
274
309
354
240
340
305
415
338
300
384
346
475
380
400
438
398
552
432
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV
304
343
393
415
472
545
Sección
nominal del
conductor
mm2
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
78 de 99
TABLA B.8 - Intensidad admisible para cables tripolares con aislamiento de EPR.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de cobre, con y sin
armadura
Sin armadura
Con armadura
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
mm2
16
25
35
50
A
98
125
150
176
A
84
109
130
154
A
104
135
164
195
A
98
125
150
177
A
85
109
131
155
A
104
136
164
197
70
95
216
258
189
227
243
296
216
257
190
227
244
296
120
150
185
292
328
371
258
291
330
339
385
441
292
327
368
259
291
328
339
385
439
240
300
400
429
482
545
384
434
494
519
590
678
424
475
534
381
429
485
513
583
666
Sección
nominal del
conductor
Temperatura máxima del conductor
90 °C
Temperatura ambiente
30 °C
Temperatura del terreno
20 °C
Profundidad de tendido
0,8 m
Resistividad térmica del terreno
1,5 K.m/W
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
1,2 K.m/W
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
79 de 99
TABLA B.9 - Intensidad admisible para cables tripolares con aislamiento de EPR.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de aluminio, con y sin
armadura
Sin armadura
Con armadura
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
mm2
A
A
A
A
A
A
16
25
35
76
97
116
65
84
101
80
105
127
76
97
116
66
85
101
81
105
127
50
70
95
137
167
200
119
147
176
151
189
229
137
168
200
120
147
176
153
190
230
120
150
185
227
255
289
201
226
257
263
299
343
227
254
288
201
226
257
264
300
343
240
335
300
406
332
300
378
340
462
374
400
432
392
538
426
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV.
299
338
387
402
459
530
Sección
nominal del
conductor
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
80 de 99
TABLA B.10 - Factores de corrección para temperatura ambiente del aire diferente a 30
°C
Temperatura
máxima del
conductor
°C
90
Temperatura ambiente del aire
°C
20
1,08
25
1,04
35
0,96
40
0,91
45
0,87
50
0,82
55
0,76
60
0,71
TABLA B.11 - Factores de corrección para temperaturas del terreno diferentes a 20 °C
Temperatura
máxima del
conductor
°C
90
Temperatura ambiente del terreno
°C
10
15
25
30
35
40
45
50
1,07
1,04
0,96
0,93
0,89
0,85
0,80
0,76
TABLA B.12 - Factores de corrección para profundidad de tendido diferente a 0,80 m
para cables directamente enterrados
Cables unipolares
Profundidad del tendido
m
Sección nominal del conductor
mm2
Cables tripolares
≤ 185 mm2
> 185 mm2
0,5
0,6
1,04
1,02
1,06
1,04
1,04
1,03
1
1,25
1,5
0,98
0,96
0,95
0,97
0,95
0,93
0,98
0,96
0,95
1,75
2
2,5
3
0,94
0,93
0,91
0,90
0,91
0,90
0,88
0,86
0,94
0,93
0,91
0,90
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
81 de 99
TABLA B.13- Factores de corrección para profundidad de tendido diferente a 0,80 m
para cables dentro de tubo
Cables unipolares
Profundidad del tendido
m
Cables tripolares
Sección nominal del conductor
mm2
≤ 185 mm2
> 185 mm2
0,5
0,6
1,04
1,02
1,05
1,03
1,03
1,02
1
1,25
1,5
0,98
0,96
0,95
0,97
0,95
0,93
0,99
0,97
0,96
1,75
2
2,5
3
0,94
0,93
0,91
0,90
0,92
0,91
0,89
0,88
0,95
0,94
0,93
0,92
TABLA B.14 - Factores de corrección para resistividad térmica del terreno diferente a
1,50 K.m/W para cables unipolares directamente enterrados
Sección
nominal del
conductor
mm2
Valor de la resistividad térmica del terreno
K.m/W
16
25
35
50
0,7
1,29
1,30
1,30
1,32
0,8
1,24
1,25
1,25
1,26
0,9
1,19
1,20
1,21
1,21
1
1,15
1,16
1,16
1,16
2
0,89
0,89
0,89
0,89
2,5
0,82
0,81
0,81
0,81
3
0,75
0,75
0,75
0,74
70
95
120
150
1,33
1,34
1,34
1,35
1,27
1,28
1,28
1,28
1,22
1,22
1,22
1,23
1,17
1,18
1,18
1,18
0,89
0,89
0,88
0,88
0,81
0,80
0,80
0,80
0,74
0,74
0,74
0,74
185
240
300
400
1,35
1,36
1,36
1,37
1,29
1,29
1,30
1,30
1,23
1,23
1,24
1,24
1,18
1,18
1,19
1,19
0,88
0,88
0,88
0,88
0,80
0,80
0,80
0,79
0,74
0,73
0,73
0,73
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
82 de 99
TABLA B.15 - Factores de corrección para resistividad térmica del terreno diferente
a 1,50 K.m/W para cables unipolares en conductos enterrados
Sección nominal
del conductor
mm2
Valor de la resistividad térmica del terreno
K.m/W
16
25
35
50
0,7
1,20
1,21
1,21
1,21
0,8
1,17
1,17
1,18
1,18
0,9
1,14
1,14
1,15
1,15
1
1,11
1,12
1,12
1,12
2
0,92
0,91
0,91
0,91
2,5
0,85
0,85
0,84
0,84
3
0,79
0,79
0,79
0,78
70
95
120
150
1,22
1,23
1,23
1,24
1,19
1,19
1,20
1,20
1,15
1,16
1,16
1,16
1,12
1,13
1,13
1,13
0,91
0,91
0,91
0,91
0,84
0,84
0,84
0,83
0,78
0,78
0,78
0,78
185
240
300
400
1,24
1,25
1,25
1,25
1,20
1,21
1,21
1,21
1,17
1,17
1,17
1,17
1,13
1,14
1,14
1,14
0,91
0,90
0,90
0,90
0,83
0,83
0,83
0,83
0,78
0,77
0,77
0,77
TABLA B.16 - Factores de corrección para resistividad térmica del terreno diferente
a 1,50 K.m/W para cables tripolares directamente enterrados
Sección nominal
del conductor
mm2
Valor de la resistividad térmica del terreno
K.m/W
16
25
35
50
0,7
1,23
1,24
1,25
1,25
0,8
1,19
1,20
1,21
1,21
0,9
1,16
1,16
1,17
1,17
1
1,13
1,13
1,13
1,14
2
0,91
0,91
0,91
0,91
2,5
0,84
0,84
0,83
0,83
3
0,78
0,78
0,78
0,77
70
95
120
150
1,26
1,26
1,26
1,27
1,21
1,22
1,22
1,22
1,18
1,18
1,18
1,18
1,14
1,14
1,14
1,15
0,90
0,90
0,90
0,90
0,83
0,83
0,83
0,83
0,77
0,77
0,77
0,77
185
240
300
400
1,27
1,28
1,28
1,28
1,23
1,23
1,23
1,23
1,18
1,19
1,19
1,19
1,15
1,15
1,15
1,15
0,90
0,90
0,90
0,90
0,83
0,83
0,82
0,82
0,77
0,77
0,77
0,76
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
83 de 99
TABLA B.17 - Factores de corrección para resistividad térmica del terreno diferente a
1,50 K.m/W para cables tripolares en conductos enterrados
Sección nominal
del conductor
mm2
Valor de la resistividad térmica del terreno
K.m/W
16
25
35
50
0,7
1,12
1,14
1,14
1,14
0,8
1,11
1,12
1,12
1,12
0,9
1,09
1,10
1,10
1,10
1
1,08
1,08
1,08
1,08
2
0,94
0,94
0,94
0,94
2,5
0,89
0,89
0,88
0,88
3
0,84
0,84
0,84
0,84
70
95
120
150
1,15
1,15
1,15
1,16
1,13
1,13
1,13
1,13
1,11
1,11
1,11
1,11
1,09
1,09
1,09
1,09
0,94
0,94
0,93
0,93
0,88
0,88
0,88
0,88
0,83
0,83
0,83
0,83
185
240
300
400
1,16
1,16
1,17
1,17
1,14
1,14
1,14
1,14
1,11
1,12
1,12
1,12
1,09
1,10
1,10
1,10
0,93
0,93
0,93
0,92
0,87
0,87
0,87
0,86
0,83
0,82
0,82
0,81
TABLA B.18 - Factores de corrección para grupos de cables tripolares
enterrados directamente en una capa horizontal
Número de
agrupaciones de
cables
En contacto
Distancia entre centros de los cables
mm
200
400
600
800
2
3
4
5
6
0,80
0,69
0,62
0,57
0,54
0,86
0,77
0,72
0,68
0,65
0,90
0,82
0,79
0,76
0,74
0,92
0,86
0,83
0,81
0,80
0,94
0,89
0,87
0,85
0,84
7
8
9
10
11
12
0,51
0,49
0,47
0,46
0,45
0,43
0,63
0,61
0,60
0,59
0,57
0,56
0,72
0,71
0,70
0,69
0,69
0,68
0,78
0,78
0,77
-
0,83
-
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
84 de 99
TABLA B.19 - Factores de corrección para grupos de cables unipolares de circuitos
trifásicos directamente enterrados
Distancia entre centros de los grupos
Número de
mm
agrupaciones
de cables
En contacto
200
400
600
2
0,73
0,83
0,88
0,90
3
0,60
0,73
0,79
0,83
4
0,54
0,68
0,75
0,80
5
0,49
0,63
0,72
0,78
6
0,46
0,61
0,70
0,76
7
8
9
10
11
12
0,43
0,41
0,39
0,37
0,36
0,35
0,58
0,57
0,55
0,54
0,53
0,52
0,68
0,67
0,66
0,65
0,64
0,64
0,75
0,74
0,73
-
800
0,92
0,86
0,84
0,82
0,81
0,80
-
TABLA B.20 - Factores de corrección para grupos de cables tripolares en conductos
enterrados dispuestos en una capa horizontal (un cable por conducto)
Distancia entre centros de los tubos
Número de
mm
agrupaciones
de cables
En contacto
200
400
600
800
2
3
4
5
6
0,85
0,75
0,69
0,65
0,62
0,88
0,80
0,75
0,72
0,69
0,92
0,85
0,82
0,79
0,77
0,94
0,88
0,86
0,84
0,83
0,95
0,91
0,89
0,87
0,87
7
8
9
10
11
12
0,59
0,57
0,55
0,54
0,52
0,51
0,67
0,65
0,64
0,63
0,62
0,61
0,76
0,75
0,74
0,73
0,73
0,72
0,82
0,81
0,80
-
0,86
-
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
85 de 99
TABLA B.21 - Factores de corrección para grupos de cables unipolares de circuitos
trifásicos enterrados bajo conductos (un circuito por conducto)
Distancia entre centros de los grupos de conductos
Número de
mm
agrupaciones
de cables
En contacto
200
400
600
800
2
0,78
0,85
0,89
0,91
0,93
3
0,66
0,75
0,81
0,85
0,88
4
0,59
0,70
0,77
0,82
0,86
5
0,55
0,66
0,74
0,80
0,84
6
0,51
0,64
0,72
0,78
0,83
7
8
9
10
11
12
0,48
0,46
0,44
0,43
0,42
0,40
0,61
0,60
0,58
0,57
0,56
0,55
0,71
0,70
0,69
0,68
0,67
0,67
0,77
0,76
0,76
-
0,82
-
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
86 de 99
TABLA B.22 — Factores de reducción para grupos de más de un cable
multiconductor al aire. De aplicación para intensidad máxima admisible de un
cable multiconductor al aire libre
Métodos de instalación
Cables en
bandejas
perforadas
horizontales
Cables en
bandejas
perforadas
verticales
Cables en
bandejas tipo
escalera,
mensulas,
etc.
Número
de
bandeja
s
Número de cables
1
2
3
4
6
9
1
1,00
0,88
0,82
0,79
0,76
0,73
2
1,00
0,87
0,80
0,77
0,73
0,68
3
1,00
0,86
0,79
0,76
0,71
0,66
1
1,00
1,00
0,98
0,95
0,91
-
2
1,00
0,99
0,96
0,92
0,87
-
3
1,00
0,98
0,95
0,91
0,85
-
1
1,00
0,88
0,82
0,78
0,73
0,72
2
1,00
0,88
0,81
0,76
0,71
0,70
1
1,00
0,91
0,89
0,88
0,87
-
2
1,00
0,91
0,88
0,87
0,85
-
1
1,00
0,87
0,82
0,80
0,79
0,78
2
1,00
0,86
0,80
0,78
0,76
0,73
3
1,00
0,85
0,79
0,76
0,73
0,70
1
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
-
2
1,00
0,99
0,98
0,97
0,96
-
3
1,00
0,98
0,97
0,96
0,93
-
NOTA 1 Los valores dados son el promedio para este tipo de cable en las secciones consideradas. La
dispersión de los valores es generalmente inferior al 5%
NOTA 2 Los factores se aplican a grupos de cables en una sola capa tal como se indica en la tabla, no deben
aplicarse a cables instalados en mas de una capa en contacto. Los valores para este tipo de
instalaciones pueden ser significativamente menores y deben determinarse por el método apropiado.
NOTA 3 Los valores se dan para espaciados verticales entre bandejas de 300 mm y como mínimo entre
bandeja y pared de 20 mm. Para distancias inferiores deberán reducirse los factores.
NOTA 4 Los valores se dan para espaciados horizontales entre bandejas de 225 mm con canales dorso contra
dorso. Para distancias inferiores deberán reducirse los factores.
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TABLA B.23 - Factores de reducción para grupos de más de un circuito de cables
unipolares (nota 2). De aplicación para intensidad máxima admisible de un circuito
de cable unipolar al aire libre
Método de instalación
Bandeja
perforados
(nota 3)
Bandejas
tipo
escalera,
soportes, etc
(nota 3)
Bandejas
perforadas
(nota 3)
Bandejas
perforadas
verticales
(nota 4)
Bandejas
tipo escalera,
ménsulas, etc
(nota 3)
Número de
bandejas
Numero de circuitos
trifásicos (nota 5)
1
2
3
1
0,98
0,91
0,87
2
0,96
0,87
0,81
3
0,95
0,85
0,78
1
1,00
0,97
0,96
2
0,98
0,93
0,89
3
0,97
0,90
0,86
1
1,00
0,98
0,96
2
0,97
0,93
0,89
3
0,96
0,92
0,86
1
1,00
0,91
0,89
2
1,00
0,90
0,86
1
1,00
1,00
1,00
2
0,97
0,95
0,93
3
0,96
0,94
0,90
A utilizar como
multiplicador de la
intensidad admisible para
Tres cables en una capa
horizontal
Tres cables en una capa
horizontal
Tres cables en trébol
NOTA 1 Los valores dados son el promedio para este tipo de cable en las secciones consideradas. La dispersión de
los valores es generalmente menor al 5%
NOTA 2 Los factores se aplican a grupos de cables en una sola capa (o grupos en trébol) tal como se indica en la
tabla, no deben aplicarse a cables instalados en mas de una capa en contacto. Los valores para este tipo de
instalaciones pueden ser significativamente menores y deben determinarse por el método apropiado.
NOTA 3 Los valores se dan para espaciados verticales entre bandejas de 300 mm. Para distancias inferiores deberán
reducirse los factores.
NOTA 4 Los valores se dan para espaciados horizontales entre bandejas de 225 mm con bandejas dorso contra dorso,
para espaciados menores deberían reducirse los factores.
NOTA 5 Para los efectos de esta tabla, en los circuitos con mas de un cable en paralelo por fase, cada grupo de tres
fases de conductores deberían ser considerados como un circuito.
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ANEXO C
(NORMATIVO)
REDONDEO DE NÚMEROS
C.l
Redondeo de números para el método del cálculo ficticio
Las siguientes reglas son aplicables al redondeo de los números, en el cálculo de los diámetros
ficticios y en la determinación de las dimensiones de las capas componentes, de acuerdo con
lo indicado en el Anexo A.
Cuando un valor calculado en una etapa cualquiera tiene más de un decimal, debe redondearse
de forma que sólo tenga un decimal, es decir, debe redondearse a la décima de milímetro más
próxima. El diámetro ficticio en cada etapa debe redondearse con una precisión de 0,1 mm y,
cuando se utilice para determinar el espesor o la dimensión de la capa de encima, debe ser
redondeado antes de introducirse en la fórmula o en la tabla correspondiente. El espesor
calculado a partir del valor redondeado del diámetro ficticio debe, a su vez, redondearse con
una precisión de 0,1 mm, tal como se requiere en el Anexo A.
El ejemplo práctico siguiente permite aclarar esta cuestión:
a)
cuando la cifra del segundo decimal, antes del redondeo, sea 0, 1, 2, 3 ó 4, la
primera cifra decimal permanece invariable (redondeo inferior);
Ejemplos:
2,12
2,449
25,0478
≈
≈
≈
2,1
2,4
25,0
b)
cuando la cifra del segundo decimal, antes del redondeo, sea 9, 8, 7, 6 ó 5, la primera
cifra decimal aumentará una unidad (redondeo superior).
Ejemplos:
2,17
2,453
30,050
≈
≈
≈
2,2
2,5
30,1
NORMA TÉCNICA
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C.2
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Redondeo de los números para otros usos
Por motivos distintos de los indicados en el capítulo C.l, puede ser necesario redondear valores
de forma que tengan más de un decimal. Esto puede producirse, por ejemplo, en el cálculo del
valor medio de varios resultados de medida, o del valor mínimo, tras la aplicación de una
tolerancia, expresada en tanto por ciento, a un valor nominal. En estos casos, el redondeo debe
dejar el valor correspondiente con el número de decimales especificado en los capítulos
correspondientes.
El método de redondeo debe, entonces, ser el siguiente:
a)
si la última cifra decimal que se debe mantener está seguida, antes del redondeo, de 0,
1, 2, 3 ó 4, dicha cifra debe permanecer invariable (redondeo inferior);
b)
si la última cifra decimal que se debe mantener está seguida, antes del redondeo, de 9,
8, 7, 6 ó 5, dicha cifra se debe aumentar en una unidad (redondeo superior).
Ejemplos:
2,449
2,449
25,0478
25,0478
25,0478
≈
≈
≈
≈
≈
2,45
2,4
25,048
25,05
25,0
redondeo con dos decimales
redondeo con un decimal
redondeo con tres decimales
redondeo con dos decimales
redondeo con un decimal
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ANEXO D
(NORMATIVO)
MÉTODO PARA LA MEDIDA DE LA RESISTIVIDAD
DE LAS PANTALLAS SEMICONDUCTORAS
Cada probeta debe ser preparada de una muestra de cable completo de 150 mm.
La probeta de pantalla sobre el conductor se debe preparar cortando por la mitad
longitudinalmente una muestra de conductor aislado y retirando el conductor y el separador, si
hubiera, (véase la Figura D.la). La probeta de la pantalla sobre aislamiento se debe preparar
retirando todos los revestimientos de la muestra de conductor aislado (véase la Figura D.lb).
El procedimiento para determinar la resistividad volumétrica de las pantallas debe ser el
siguiente:
Se deben aplicar a las superficies semiconductoras cuatro electrodos plateados A, B, C y D
(véanse las Figuras D.la y D.lb). Los dos electrodos de tensión, B y C, deben estar separados
50 mm entre sí; y los dos electrodos de corriente, A y D, deben estar situados al menos a 25
mm de los electrodos de tensión.
Las conexiones a los electrodos deben realizarse por medio de piezas adecuadas. Debe
asegurarse que las piezas se aislan de la pantalla de aislamiento en la superficie exterior de la
muestra al hacer las conexiones con los electrodos de la pantalla conductora.
El conjunto se debe colocar en un horno precalentado a la temperatura especificada y, tras un
período de tiempo de al menos 30 min., se mide la resistencia entre los electrodos por medio
de un circuito cuya potencia no debe ser superior a 100 mW.
Tras efectuar las medidas eléctricas, se deben medir a temperatura ambiente (haciendo el
promedio de 6 medidas hechas en la muestra indicada en la figura D.lb) los diámetros de la
pantalla sobre el conductor y la pantalla sobre el aislamiento, y el espesor de la pantalla sobre
el conductor y la pantalla sobre el aislamiento.
La resistividad volumétrica ρ en ohmios. metro se debe calcular de la siguiente manera:
a)
pantalla sobre el conductor
R x π x (Dc − Tc ) x Tc
ρc = c
2 Lc
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donde
ρc
Rc
Lc
Dc
Tc
es la resistividad volumétrica, en ohmios . metro;
es la resistencia medida, en ohmios;
es la distancia entre los electrodos de tensión, en metros;
es el diámetro exterior de la pantalla sobre el conductor, en metros;
es el promedio de los espesores de la pantalla sobre el conductor, en metros.
b)
pantalla sobre el aislamiento
ρi =
Ri x π x ( Di − Ti ) x Ti
2 Li
Donde
ρi
Ri
Li
Di
Ti
metros.
es la resistividad volumétrica, en ohmios . metro;
es la resistencia medida, en ohmios;
es la distancia entre los electrodos de tensión, en metros;
es el diámetro exterior de la pantalla sobre el aislamiento, en metros;
es el promedio de los espesores de la pantalla sobre el aislamiento, en
Dimensiones en milímetros
FIGURA D.1a - Medida de la resistividad volumétrica de la pantalla sobre el conductor
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Dimensiones en milímetros
FIGURA D.1b - Medida de la resistividad volumétrica de la pantalla sobre el aislamiento
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ANEXO E
(NORMATIVO)
DETERMINACIÓN DE LA DUREZA DEL
AISLAMIENTO DE HEPR
E.l
Probeta
La probeta debe estar constituida por una muestra de cable completo a la que se han retirado
cuidadosamente todos los revestimientos exteriores a la superficie del aislamiento de HEPR a
medir. Alternativamente, se puede utilizar una muestra de conductor aislado.
E.2
Procedimiento de ensayo
Los ensayos deben realizarse conforme a la Norma ISO 48, teniendo en cuenta las
excepciones indicadas a continuación.
E.2.1
Superficies de gran radio de curvatura
El equipo de ensayo conforme a la Norma ISO 48, debe colocarse de forma que descanse
firmemente sobre la superficie del aislamiento de HEPR y permita al pie prensar y al
indentador realizar un contacto vertical con esta superficie. Esto se realiza de una de las
formas siguientes:
a)
el equipo está provisto de un pie móvil con apoyos articulados que se
ajustan por sí mismos a la curvatura de la superficie;
b)
la base del equipo está provisto de dos varillas paralelas A y A' cuya
separación depende de la curvatura de la superficie (véase la Figura E.l).
Estos métodos pueden utilizarse sobre superficies cuyo radio de curvatura es como mínimo de
20 mm.
Cuando el espesor del aislamiento de HEPR a ensayar es inferior a 4 mm, debe utilizarse un
equipo tal como el descrito en la Norma ISO 48 para las probetas delgadas y de pequeño
tamaño.
NORMA TÉCNICA
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E.2.2
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Superficies de pequeño radio de curvatura
Sobre las superficies cuyo radio de curvatura es demasiado pequeño para poder utilizar los
procedimientos descritos en el apartado E.2.1, la probeta debe estar soportada por la misma
base rígida que la aparamenta de ensayo, de forma que limite el movimiento de la superficie
del aislamiento de HEPR cuando el incremento de fuerza de penetración se aplique al
indentador, y de forma que el indentador se encuentre en la vertical del eje de la probeta. Los
procedimientos apropiados son los siguientes:
a)
colocando la probeta en un útil metálico en forma de garganta o de surco
(véase la Figura E.2a);
b)
apoyando los extremos del conductor de la probeta en bloques en forma de V
(véase la Figura E.2b).
Los radios de curvatura de la superficie menores a medir por estos métodos deben ser de al
menos 4 mm.
Para los radios de curvatura inferiores, se debe utilizar un equipo tal como el descrito en la
Norma ISO 48 para las probetas delgadas y de tamaño pequeño.
E.2.3
Acondicionamiento y temperatura de ensayo
El intervalo entre la fabricación, es decir la vulcanización, y el ensayo debe ser de al menos 16
h.
El ensayo debe efectuarse a una temperatura de (20 ± 2) °C y las probetas deben mantenerse a
esta temperatura durante al menos 3 h inmediatamente antes del ensayo
E.2.4
Número de medidas
Debe realizarse una medida en tres o cinco puntos diferentes repartidos alrededor de la pieza
de ensayo. El valor mediano de los resultados, redondeado al número entero más cercano,
debe considerarse como la dureza de la pieza de ensayo, expresada en grados internacionales
de dureza del caucho (IRHD).
NORMA TÉCNICA
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FIGURA E.l - Ensayo de las superficies de gran radio de curvatura
FIGURA E.2a - Probeta en un útil metálico
en forma de garganta o de surco
FIGURA E.2b - Probeta en bloques
en forma de V
FIGURA E.2 - Ensayo de las superficies de pequeño radio de curvatura
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96 de 99
ANEXO F
(NORMATIVO)
ENSAYO DE PENETRACIÓN DE AGUA
F.l
Probeta
Se somete al ensayo de doblado descrito en el apartado 18.1.4, pero sin efectuar el ensayo
adicional de descargas parciales, una muestra de al menos 6 m de longitud de cable completo
que no haya sido sometido a ninguno de los ensayos descritos en el capítulo 18,.
Se deben cortar 3 m del cable que ha sufrido el ensayo de doblado y se coloca
horizontalmente.
Se debe retirar del centro del cable un anillo de aproximadamente 50 mm de ancho. Este anillo
debe contener todas las capas exteriores a la pantalla sobre el aislamiento. Cuando también se
indique que el conductor tiene una barrera contra el agua, el anillo debe contener todas las
capas externas al conductor.
Si el cable contiene barreras discontinuas contra la penetración longitudinal del agua, la
muestra debe tener al menos dos de estas barreras, el anillo debe ser retirado de entre estas
barreras. En este caso, la distancia promedio entre las barreras debería conocerse y la longitud
de la muestra de cable debe ser determinada en consecuencia.
Las superficies deben cortarse de modo que las interfaces para los que se declare protección
longitudinal deben ser expuestas a la acción del agua. Las interfaces para los que no se declare
esta protección deben sellarse mediante un material apropiado o retirar los recubrimientos
exteriores
Ejemplos de estas últimas interfaces son:
-
cuando solamente el conductor del cable dispone de barrera;
la interfaz entre la cubierta exterior y la cubierta metálica.
Preparar un dispositivo adecuado (véase la Figura F. 1) para permitir colocar un tubo de al
menos 10 mm de diámetro en vertical sobre el anillo y permitir sellar la superficie de la
cubierta exterior. Los sellados del cable exteriores al aparato no deben ejercer esfuerzos
mecánicos sobre el cable.
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NOTA: La respuesta de ciertas barreras a la penetración longitudinal pueden depender de la
composición del agua (por ejemplo pH, concentración de iones) Salvo indicación en contra, se
debería emplear agua corriente del grifo.
F.2
Ensayo
El tubo se llena durante un período máximo de 5 min con agua a una temperatura ambiente de
(20 ± 10) °C de modo que la altura del agua en el tubo sea 1 m por encima del centro del cable
(véase la Figura F.l). La muestra debe mantenerse durante 24 h.
Entonces la muestra debe someterse a 10 ciclos de calentamiento mediante el paso de
corriente por el conductor hasta que el conductor alcanza una temperatura de 5 °C a 10 °C por
encima de la máxima temperatura en servicio normal, pero no debe alcanzar los 100 °C.
El ciclo de calentamiento debe ser de 8 h de duración. La temperatura del conductor se debe
mantener en los límites establecidos durante al menos 2 h en cada período de calentamiento. A
continuación se debe enfriar de forma natural durante al menos 3 h.
El nivel de agua se debe mantener a 1 m.
NOTA: Ya que no se aplica tensión durante el ensayo, es recomendable conectar otro cable de prueba en
serie con el cable ensayado, midiendo directamente la temperatura en el conductor de este cable
F.3
Requisitos
Durante este período de ensayo no debe aparecer agua por los extremos del cable.
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Dimensiones en milímetros
FIGURA F.l — Diagrama esquemático del equipo para el ensayo de penetración de agua
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99 de 99
BIBLIOGRAFÍA
1.
admisible.
IEC 60287 (todas las partes) Cables eléctricos. Cálculo de la intensidad
2.
NTP-IEC 60502-1 Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios
para tensiones nominales de I kV (Um= 1,2 kV) a 30 kV(Um = 36 kV). Parte I: Cables de
tensión nominal de 1 kV(Um = 1,2 kV) a 3kV(Um = 3,6 kV).
3.
IEC 60853 (todas las partes) Cálculo de las capacidades de transporte de los
cables para regímenes de carga cíclicos y sobrecarga de emergencia.
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2009
Comisión de Normalización y de Fiscalización de Barreras Comerciales No Arancelarias - INDECOPI
Calle de La Prosa 138, San Borja (Lima 41) Apartado 145
Lima, Perú
Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios
para tensiones nominales desde 1 kV (Um = 1,2 kV) hasta
30 kV (Um = 36 kV). Parte 2: Cables para tensiones
nominales de 6 kV (Um = 7,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV)
Power cables with extruded insulation and their accesories for rated voltages from 1 kV (Um = 1,2 kV) up to
30 kV (Um = 36 kV). Part 2: Cables for rated voltages of 6 kV (Um = 7,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV)
(EQV. IEC 60502-2:2005 Power cables with extruded insulation and their accesories for rated voltages from 1
kV (Um = 1,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV). Part 2: Cables for rated voltages of 6 kV (Um = 7,2 kV) up to 30
kV (Um = 36 kV))
2009-06-30
1ª Edición
R.022-2009/INDECOPI-CNB. Publicada el 2009-07-12
Precio basado en 99 páginas
I.C.S: 29.060.20
ESTA NORMA ES RECOMENDABLE
Descriptores: Cables, energía, aislamiento extraído, accesorios, tensiones nominales
ÍNDICE
página
ÍNDICE
PREFACIO
i
iii
1.
OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN
1
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS
1
3.
DEFINICIONES
4
4.
DESIGNACIÓN DE LAS TENSIONES Y DE LOS MATERIALES
5
5.
CONDUCTORES
9
6.
AISLAMIENTO
9
7.
PANTALLAS
11
8.
CONJUNTO DE CABLES TRIPOLARES, CUBIERTAS
INTERNAS Y RELLENOS
12
9.
REVESTIMIENTOS METÁLICOS DE LOS CABLES
UNIPOLARES Y TRIPOLARES
14
10.
PANTALLA METÁLICA
15
11
CONDUCTOR CONCÉNTRICO
16
12.
CUBIERTA METÁLICA
16
13.
ARMADURA METÁLICA
17
14.
CUBIERTA EXTERIOR
21
15.
CONDICIONES DE ENSAYO
22
16.
ENSAYOS DE RUTINA
23
17.
ENSAYOS SOBRE MUESTRAS
25
i
18.
ENSAYOS TIPO ELÉCTRICOS
31
19.
ENSAYOS TIPO NO ELÉCTRICOS
39
20.
ENSAYOS ELÉCTRICOS DESPUÉS DE LA INSTALACIÓN
48
ANEXOS
ANEXO A
ANEXO B
ANEXO C
ANEXO D
ANEXO E
ANEXO F
59
66
88
90
93
96
BIBLIOGRAFÍA
99
ii
PREFACIO
A.
RESEÑA HISTÓRICA
A.1
La presente Norma Técnica Peruana ha sido elaborada por el Comité
Técnico de Normalización de Conductores eléctricos, mediante el Sistema 1 o de
Adopción, durante los meses de enero a mayo de 2009, utilizando como antecedente a la
norma IEC 60502-2:2005 Power cables with extruded insulation and their accessories for
rated voltages from 1 kV (Um = 1,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV) - Part 2: Cables for
rated voltages from 6 kV (Um = 7,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV).
A.2
El Comité Técnico de Normalización de Conductores eléctricos presentó a
la Comisión de Normalización y de Fiscalización de Barreras Comerciales No
Arancelarias -CNB-, con fecha 2009-05-12, el PNTP-IEC 60502-2:2009, para su revisión
y aprobación, siendo sometido a la etapa de Discusión Pública el 2009-05-28. No
habiéndose presentado observaciones fue oficializado como Norma Técnica Peruana NTPIEC 60502-2:2009 Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios para
tensiones nominales desde 1 kV (Um = 1,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV). Parte 2:
Cables para tensiones nominales de 6 kV (Um = 7,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV), 1ª
Edición, el 12 de julio de 2009.
A.3
Esta Norma Técnica Peruana reemplaza a la NTP 370.255-2:2004
CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables de energía con aislamiento extruido y sus
accesorios para tensiones nominales desde 1kV (Um = 1,2 V ) hasta 30 kV (Um = 36
kV). Parte 2: Cables para tensiones nominales de 6 kV (Um = 7,2 kV) hasta 30 kV (Um =
36 kV) y es una adopción de la IEC 60502-2:2005. La presente Norma Técnica Peruana
presenta cambios editoriales referidos principalmente a terminología empleada propia del
idioma español y ha sido estructurada de acuerdo a las Guías Peruanas GP 001:1995 y GP
002:1995.
B.
INSTITUCIONES QUE PARTICIPARON EN LA ELABORACIÓN
DE LA NORMA TÉCNICA PERUANA
Secretaría
Comité de Fabricantes de Conductores
Eléctricos y de Comunicaciones Sociedad Nacional de Industrias
Secretario
Miguel Román Caballero
iii
ENTIDAD
REPRESENTANTE
Edelnor
Ródano Salas Vásquez
Luz del Sur
Víctor Dioses Aponte
José Vergara Lobera
Ministerio de Energía y Minas
Orlando Chávez Ch.
Colegio de Ingenieros del Perú
Julio Ruiz Romero
Pontificia Universidad Católica del Perú
Raúl del Rosario Quinteros
Celsa
Lirio Ortiz Palacios
Indeco S.A.
Sigfrido Nano Padilla
Centelsa
Romeo Castro Ortiz
---oooOooo---
iv
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
1 de 99
Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios
para tensiones nominales desde 1 kV (Um = 1,2 kV) hasta 30
kV (Um = 36 kV). Parte 2: Cables para tensiones nominales
de 6 kV (Um = 7,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV)
1.
OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN
Esta parte de la NTP-IEC 60502 establece la construcción, las dimensiones y los requisitos de
ensayo de cables de energía con aislamiento sólido extruído, de tensión nominal de 6 kV hasta
30 kV, para instalaciones fijas tales como las redes de distribución o las instalaciones
industriales.
Se recomienda que al determinar las aplicaciones del cable se considere el posible riesgo de
penetración radial de agua. En esta parte de la NTP-IEC 60502 se incluyen diseños de cable
catalogados para prevenir la penetración longitudinal de agua y sus ensayos asociados.
No se incluyen los cables destinados a condiciones particulares de instalaciones y de servicio,
por ejemplo los cables para redes aéreas, para la industria minera, las centrales nucleares (en el
interior y en el exterior del recinto de confinamiento), los cables submarinos o los cables a
bordo de navíos.
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS
Las siguientes normas que contienen disposiciones que al ser citadas en este texto,
constituyen requisitos de esta Norma Técnica Peruana. Las ediciones indicadas estaban en
vigencia en el momento de esta publicación. Como toda Norma está sujeta a revisión, se
recomienda a aquellos que realicen acuerdos con base en ellas, que analicen la
conveniencia de usar las ediciones recientes de las normas citadas seguidamente. El
Organismo Peruano de Normalización posee, en todo momento, la información de las
Normas Técnicas Peruanas en vigencia.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
2 de 99
2.1
Normas Técnicas Internacionales
2.1.1
IEC 60038:2002
IEC Standard Voltages
2.1.2
IEC 60060-1:1989
High Voltage test techiques-Part 1: General
definitions and test requirements
2.1.3
IEC 60183:1984
Guide to selection of high-voltage cables
2.1.4
IEC 60229:2007
Electric cables-tests on extruded oversheats with
special protective functions
2.1.5
IEC 60230:1966
Impulse test on cables and their accesories
2.1.6
IEC 60885-3:1988
Electrical test methods for electric cables. Part 3.
Test
methods
for
partial
discharge
measurements on lenghts of extruded power
cables
2.1.8
IEC 60986:2008
Short-circuit temperature limits of electric
cables with rated voltajes from 6 kV (Um=7,2
kV) up to 30 kVC. Um=36 kV
2.1.9
ISO 48:2007
Ruber,
vulcanized
or
thermoplastic
determination of hardhess (hardness between
IOIRHD and 100 IRHD)
2.2
Normas Técnicas Peruanas
2.2.1
NTP-IEC 60332-1-2:2007
Métodos de ensayo para cables eléctricos y
cables de fibra óptica sometidos a condiciones
de fuego. Parte 1-2: Ensayo de resistencia a la
propagación vertical de la llama para un
conductor individual aislado o cable.
Procedimiento para llama premezclada de 1 kW
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
3 de 99
2.2.2
NTP-IEC 60811-1-1:2005
Materiales de aislamiento y cubierta de cables
eléctricos métodos de ensayo comunes. Parte 1:
Aplicaciones generales. Sección 1: Medición de
espesores y dimensiones exteriores. Ensayos
para la determinación de las propiedades
mecánicas
2.2.3
NTP-IEC 60811-1-2:
Materiales de aislamiento y cubierta de cables
eléctricos métodos de ensayos comunes. Parte 1:
Aplicaciones generales. Sección 2: Métodos de
envejecimiento térmico
2.2.4
NTP-IEC 60811-1-3:2005
Métodos de ensayo comunes para materiales de
aislamiento y cubierta de cables eléctricos. Parte
1: Métodos de aplicación general. Sección 3:
Métodos para determinar la densidad. Ensayo de
absorción de agua. Ensayo de contracción
2.2.5
NTP-IEC 60811-1-4:2006
Materiales de aislamiento y cubierta de cables
eléctricos. Métodos de ensayo comunes. Parte 1:
Aplicaciones generales. Sección 4: Ensayo a
baja temperatura
2.2.6
NTP-IEC 60811-2-1:2006
Métodos de ensayo comunes para compuestos
de aislamiento y cubierta de cables eléctricos.
Parte 2: Métodos específicos para compuestos
eleastoméricos. Sección 1: Ensayo de resistencia
al ozono. Ensayo de alargamiento en caliente
(Hot Set Test). Ensayo de resistencia al aceite
mineral
2.2.7
NTP-IEC 60811-3-1:2006
Métodos de ensayo comunes para compuestos
de aislamiento y cubierta de cables eléctricos.
Parte 3: Métodos específicos para mezclas de
PVC. Sección 1: Ensayos de presión a
temperatura elevada. Ensayo de resistencia al
agrietamiento
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
4 de 99
2.2.8
NTP IEC 60811-4-1:2007
Materiales de aislamiento y cubierta de cables
eléctricos métodos de ensayo comunes. Parte 41: Métodos específicos para compuestos de
polietileno y polipropileno. Resistencia al
agrietamiento por esfuerzos debidos al
ambiente. Medida del índice de fluidez en
caliente. Determinación del contenido de negro
de humo y/o de cargas minerales en el
polietileno
por
combustión
directa.
Determinación del negro de humo por análisis
termogravimétrico. Evacuación de la dispersión
del negro de humo en el polietileno utilizando
un microscopio
2.2.9
NTP 350.250:2008
CONDUCTORES ELECTRICOS. Conductores
para cables aislados
3.
DEFINICIONES
Para los propósitos de esta Norma Técnica Peruana, se aplican las siguientes definiciones.
3.1
Definiciones de los valores dimensionales (espesores, secciones, etc.)
3.1.1
valor nominal: Valor por el que se caracteriza una magnitud y que,
frecuentemente, se utiliza en las tablas.
NOTA: Normalmente, en esta NTP, los valores nominales corresponden a valores que se verifican
mediante mediciones con las tolerancias especificadas.
3.1.2
valor aproximado: Valor que no está ni garantizado ni verificado; se utiliza,
por ejemplo para el cálculo de otros valores dimensionales.
3.1.3
mediana: Cuando se obtengan varios resultados de ensayos y se clasifiquen
por orden de valores crecientes (o decrecientes), la mediana es el valor central de la serie si el
número de valores disponibles es impar, y la media aritmética de los dos valores centrales de
la serie si el número es par.
3.1.4
valor ficticio: Valor calculado según el "método del cálculo ficticio" definido
en el Anexo A.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
3.2
NTP-IEC 60502-2
5 de 99
Definiciones relativas a los ensayos
3.2.1
ensayos de rutina: Ensayos efectuados por el fabricante sobre cada una de las
longitudes del cable fabricado con el fin de verificar que cada longitud responde a las
características especificadas.
3.2.2
ensayos de muestreo: Ensayos efectuados por el fabricante sobre muestras de
cable terminado o sobre componentes obtenidos de un cable terminado, con una frecuencia
específica, con el fin de verificar que el producto final responde a las características
especificadas.
3.2.3
ensayos tipo: Ensayos efectuados antes de la comercialización de un tipo de
cable de esta NTP, con el fin de demostrar que sus características de servicio satisfactorio
responden a las aplicaciones previstas.
NOTA: Estos ensayos son de tal naturaleza que después de efectuarse, no es necesario repetirlos, a menos
que se introduzcan modificaciones en los materiales del cable o en los procesos de diseño o fabricación del
mismo susceptible de modificar sus características.
3.2.4
ensayos eléctricos después de la instalación: Ensayos efectuados para
demostrar la integridad del cable y de sus accesorios después de la instalación.
4.
DESIGNACIÓN DE LAS TENSIONES Y DE LOS MATERIALES
4.1
Tensiones nominales
Las tensiones nominales (Uo/U (U) de los cables considerados en esta NTP son las siguientes:
Uo/U (Um) = 3,6/6 (7,2) - 6/10 (12)- 8,7/15 (17,5)- 12/20 (24)- 18/30 (36) kV.
NOTA 1: Las tensiones indicadas anteriormente constituyen las designaciones correctas, aunque en
ciertos países se empleen otras designaciones, por ejemplo 3,5/6-5,8/10- 11,5/20- 17,3/30 kV.
En la designación de las tensiones de los cables Uo/U (Um):
U0
es la tensión nominal a frecuencia industrial entre cada uno de los
conductores y la tierra, o la pantalla metálica, para la cual se diseña el cable;
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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6 de 99
U
es la tensión nominal a frecuencia industrial entre conductores, para la cual
se diseña el cable;
Um
es el valor máximo de la "tensión más elevada del sistema" para la cual el
material puede utilizarse (véase la Norma IEC 60038).
Para una aplicación dada, la tensión nominal de un cable debe adaptarse a las condiciones
de servicio del sistema en el cual se utiliza. Para facilitar la elección del cable, los sistemas
se dividen en tres categorías:
categoría A: esta categoría incluye los sistemas en los cuales todo
conductor de fase que entra en contacto con la tierra o con un conductor de tierra se
desconecta del sistema en menos de 1 minuto;
categoría B: esta categoría incluye los sistemas que, en régimen de defecto,
continúan operando durante un tiempo limitado con una fase a tierra. Según la
Norma IEC 60183, este período no debería exceder de 1 h. Para los cables
considerados en esta NTP, puede tolerarse una mayor duración, no superando sin
embargo 8 h en ningún caso. La duración total de los defectos a tierra en un año
cualquiera no debería superar 125 h;
categoría C: esta categoría incluye todos los sistemas que no están dentro
de las categorías A o B.
NOTA 2: Debería tenerse en cuenta que en un sistema en el que una falla a tierra no se elimine automática
y rápidamente, los esfuerzos extras soportados por el aislamiento de los cables durante el período del
defecto reducen la vida de éstos en una cierta proporción. Si está previsto que el sistema funcione bastante a
menudo con un defecto permanente a tierra, puede ser aconsejable clasificar el sistema en la categoría C.
En la Tabla 1 se indican los valores recomendados de UQ para los cables utilizados en
sistemas trifásicos
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
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TABLA 1 - Tensiones nominales recomendadas Uo
Tensión más elevada de sistema
(Um)
kV
7,2
12,0
17,5
24,0
36,0
4.2
Tensión nominal (U0)
kV
Categorías A y B
Categoría C
3,6
6,0
6,0
8,7
8,7
12,0
12,0
18,0
18,0
-
Materiales de aislamiento
En la Tabla 2 se enumeran los compuestos de aislamiento considerados en esta NTP, así como
sus designaciones abreviadas.
TABLA 2 – Compuesto aislante
Compuesto aislante
Designación abreviada
a) Termoplástico
Cloruro de polivinilo para los cables de tensión nominal Uo/U
PVC/B*
b) Termoestable
goma etileno propileno o material similar (EPM o EPDM)
goma etileno propileno de alto grado o módulo
polietileno reticulado
EPR
HEPR
XLPE
* El compuesto de aislamiento a base de cloruro de polivinilo destinado a los cables de tensión nominal Uo/U ≤ I,8/3
kV se designa PVC/A en la NTP IEC 60502-1.
En la Tabla 3 se dan las temperaturas máximas del conductor para los diferentes tipos de
compuestos aislantes considerados en esta NTP.
NORMA TÉCNICA
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TABLA 3 - Temperaturas máximas del conductor para los diferentes tipos de
compuestos aislante
Compuesto aislante
Cloruro de polivinilo (PVC/B)
Sección del conductor ≤ 300 mm2
Sección del conductor > 300 mm2
Polietileno reticulado (XLPE)
Goma etileno propileno (EPR y HEPR)
Temperatura máxima del conductor °C
Servicio normal
Cortocircuito
(duración máxima
5)
70
70
90
90
160
140
250
250
Las temperaturas indicadas en la Tabla 3 se basan en las propiedades intrínsecas de los
materiales aislantes. Es importante tener en cuenta otros factores cuando estos valores se
utilizan para el cálculo de corrientes admisibles.
Por ejemplo, en servicio normal, si un cable enterrado directamente en el suelo opera en
régimen permanente (factor de carga de 100%) a la temperatura máxima del conductor
indicada en la tabla, la resistividad térmica del suelo que rodea al cable puede incrementarse a
la larga y superar su valor inicial por un efecto de desecamiento. La temperatura del conductor
corre el riesgo entonces de sobrepasar largamente el valor máximo. Si tales condiciones de
servicio son previsibles, deben tomarse las precauciones apropiadas.
Para orientación sobre las corrientes admisibles debería hacerse referencia al Anexo B.
Para orientación sobre las temperaturas de cortocircuito, debería hacerse referencia a la Norma
IEC 60986.
4.3
Compuestos de cubierta
En la Tabla 4 se dan las temperaturas máximas del conductor para los diferentes compuestos
de cubierta considerados en esta NTP.
NORMA TÉCNICA
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9 de 99
TABLA 4 - Temperaturas máximas del conductor para los diferentes tipos de
compuestos de cubierta
Compuestos de cubierta
a) Termoplástico
Cloruro de polivinilo (PVC)
polietileno
b) Termoestable
policlororopreno, polietileno
cloroclorosulfonado o polímeros
similares
5.
Designación
abreviada
Temperatura máxima del
conductor en servicio normal
°C
ST1
ST2
ST3
ST7
80
90
80
90
SE1
85
CONDUCTORES
Los conductores deben ser de clase 1 o de clase 2, de cobre recocido, desnudo o revestido de
una capa metálica, o de aluminio o aleación de aluminio de acuerdo con la NTP 370.250. Para
los conductores de clase 2 deben tomarse las medidas adecuadas para lograr una estanqueidad
longitudinal.
6.
AISLAMIENTO
6.1
Material
El aislamiento debe estar constituido de un dieléctrico extruído de uno de los tipos
enumerados en la Tabla 2.
6.2
Espesor del aislamiento
Los espesores nominales del aislamiento se especifican en las Tablas 5 a la 7.
El espesor de cualquier separador o pantalla semiconductora en el conductor o sobre el
aislamiento no debe incluirse en el espesor del aislamiento.
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TABLA 5 - Espesor nominal del aislamiento de PVC/B
Sección nominal del conductor
mm2
Espesor nominal del aislamiento a la tensión nominal Uo/U(Um)
3,6/6 (7,2) kV
mm
10 a 1 600
3,4
NOTA 1: No se recomienda el empleo de conductores de sección inferior a las indicadas en esta tabla. De todos modos,
si es necesario emplearlos, o bien se incrementa el diámetro del conductor mediante una pantalla sobre el conductor
(véase el apartado 7.1). o se incrementa el espesor de aislamiento de forma que el gradiente eléctrico máximo
aplicado al aislamiento bajo ensayo de tensión no exceda el valor calculado para la menor sección de conductor
dada en esta tabla.
NOTA 2: Para conductores de sección mayor a 1 000 mm2, puede incrementarse el espesor de aislamiento para evitar
daños mecánicos durante la instalación y servicio.
TABLA 6 - Espesor nominal del aislamiento de polietileno reticulado (XLPE)
Sección nominal
del conductor
mm2
10
16
25
35
50 a 185
240
300
400
500 a 1 600
Espesor nominal del aislamiento a la tensión nominal Uo/U(Um)
3,6/6 (7,2) kV
6/10 (12) kV 8,7/15(17,5) kV 12/20 (24) kV 18/30 (36) kV
mm
mm
mm
mm
mm
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
NOTA 1: No se recomienda el empleo de conductores de sección inferior a las indicadas en esta tabla. De todos modos,
si es necesario emplearlos, o bien se incrementa el diámetro del conductor mediante una pantalla sobre el conductor
(véase el apartado 7.1). o se incrementa el espesor de aislamiento de forma que el gradiente eléctrico máximo
aplicado al aislamiento bajo ensayo de tensión no exceda el valor calculado para la menor sección de conductor
dada en esta tabla.
NOTA 2: Para conductores de sección mayor a 1 000 mm2, puede incrementarse el espesor de aislamiento para evitar
daños mecánicos durante la instalación y servicio.
NORMA TÉCNICA
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TABLA 7 - Espesor nominal del aislamiento de etileno-propileno (EPR) y etilenopropileno de alto módulo (HEPR)
Espesor nominal del aislamiento a la tensión nominal (Uo/U(Um)
8,7/15
12/20 (24) 18/30 (36)
6/10 (12)
3,6/6 (7,2) kV
kV
(17,5) kV
kV
kV
Sin
apantallar Apantallado
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Sección
nominal del
conductor
mm2
10
16
25
35
50 a 185
240
300
400
500 a 1 600
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,2
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
NOTA 1: No se recomienda el empleo de conductores de sección inferior a las indicadas en esta tabla. De todos modos, si
es necesario emplearlos, o bien se incrementa el diámetro del conductor mediante una pantalla sobre el conductor (véase
el apartado 7.1). o se incrementa el espesor de aislamiento de forma que el gradiente eléctrico máximo aplicado al
aislamiento bajo ensayo de tensión no exceda el valor calculado
para la menor sección de conductor dada en esta tabla.
NOTA 2: Para conductores de sección mayor a 1 000 mm2 , puede incrementarse el espesor de aislamiento para evitar
daños mecánicos durante la instalación y servicio.
7.
PANTALLAS
Todos los cables deben tener una capa metálica alrededor de los conductores aislados, ya sea
de forma individual o de forma colectiva.
Cuando sean necesarias las pantallas sobre conductores aislados individuales de los cables
unipolares o tripolares deben consistir en una pantalla sobre el conductor y en una pantalla
sobre el aislamiento. Ambas deben ser usadas en todos los cables excepto:
a)
los cables de tensión nominal de 3,6/6 (7,2) kV con aislamiento de EPR y
HEPR pueden no ser apantallados al especificarse que se emplea el espesor de
aislamiento mayor de la Tabla 7.
b)
los cables de tensión nominal de 3,6/6 (7,2) kV con aislamiento de PVC no
deben ser apantallados.
NORMA TÉCNICA
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7.1
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12 de 99
Pantalla sobre el conductor
La pantalla sobre el conductor debe ser no metálica y estar constituida por una capa extruída
de compuesto semiconductor que puede ser aplicada sobre una cinta semiconductora. La capa
semiconductora extruída debe estar firmemente adherida al aislamiento.
7.2
Pantalla sobre el aislamiento
La pantalla sobre el aislamiento debe estar constituida por una capa semiconductora no
metálica asociada a una capa metálica.
La parte no metálica debe estar aplicada directamente sobre el aislamiento de cada conductor
y consistir de un compuesto semiconductor pelable o adherido.
La capa de cinta semiconductora o compuesto puede ser aplicado individualmente sobre cada
conductor aislado, o bien sobre el conjunto de conductores aislados.
La capa metálica debe estar aplicada sobre cada conductor aislado individual o sobre el
conjunto de los conductores aislados y debe cumplir los requisitos del Capítulo 10.
8.
CONJUNTO DE CABLES TRIPOLARES, CUBIERTAS INTERNAS Y
RELLENOS
La reunión de los cables tripolares depende de la tensión nominal y si la pantalla metálica se
aplica sobre cada conductor aislado.
Los apartados 8.1 a 8.3 no se aplican a los haces de cables unipolares con cubierta.
8.1
Revestimientos internos y rellenos
8.1.1
Construcción
Los revestimientos internos pueden ser extruídos o encintados.
Para los cables de conductores aislados circulares sólo se debe admitir un revestimiento
interno encintado si los intersticios entre conductores aislados se rellenan convenientemente.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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13 de 99
Se permite utilizar una cinta adecuada antes de la aplicación de un revestimiento interno
extruído.
8.1.2
Material
Los materiales utilizados para los revestimientos internos y rellenos deben ser apropiados para
la temperatura de servicio del cable y compatibles con el material de aislamiento.
8.1.3
Espesor del revestimiento interno extruido
El espesor aproximado de los revestimientos internos extruídos debe ser el especificado en la
Tabla 8.
TABLA 8 - Espesor del revestimiento interno extruido
Diámetro ficticio sobre la reunión de las fases
Superior a
Inferior o igual a
mm
mm
25
25
35
35
45
45
60
60
80
80
-
8.1.4
Espesor del revestimiento interno
extruido (valores aproximados)
mm
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
Espesor del revestimiento interno encintado
El espesor aproximado del revestimiento interno encintado debe ser de 0,4 mm para los
diámetros ficticios sobre la reunión de las fases inferiores o iguales a 40 mm y de 0,6 mm para
los diámetros superiores.
8.2
Cables con revestimiento metálico colectivo (véase el Capítulo 9)
Los cables deben tener un revestimiento interno sobre los conductores aislados cableados. El
revestimiento interno y el material de relleno debe ser conforme con el apartado 8.1 y no
higroscópico, excepto si el cable se define como longitudinalmente estanco.
NORMA TÉCNICA
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Para cables con pantalla semiconductora sobre cada conductor aislado individual y un
revestimiento metálico colectivo, el revestimiento interno debe ser semiconductor; los rellenos
pueden ser semiconductores.
8.3
Cables que tienen un revestimiento metálico sobre cada conductor aislado
individual (véase el Capítulo 10)
Los revestimientos metálicos de cada uno de los conductores aislados individuales deben estar
en contacto entre ellos.
Los cables que tengan además un revestimiento metálico colectivo (véase el Capítulo 9) del
mismo material que los revestimientos metálicos individuales deben llevar un revestimiento
interno sobre los conductores aislados cableados. El revestimiento interno y el relleno deben
ser conformes con el apartado 8.1 y no higroscópicos, excepto si el cable se define como
longitudinalmente estanco. El revestimiento interno y el relleno pueden ser semiconductores.
Cuando los revestimientos metálicos individuales y el revestimiento metálico colectivo están
constituidos de materiales diferentes, deben estar separados por una cubierta extruída
constituida por uno de los materiales especificados en el apartado 14.2. Para los cables con
capa de plomo, la separación con los revestimientos metálicos individuales puede obtenerse
mediante un revestimiento interno conforme al apartado 8.1.
Para los cables que no tienen revestimiento metálico colectivo (véase el Capítulo 9), el
revestimiento interno puede omitirse con la condición de que la forma exterior del cable
permanezca prácticamente cilíndrica.
9.
REVESTIMIENTOS METÁLICOS DE LOS CABLES UNIPOLARES Y
TRIPOLARES
Esta NTP recoge los tipos de revestimiento metálico siguientes:
a)
pantalla metálica (véase el Capítulo 10);
b)
conductor concéntrico (véase el Capítulo 11);
c)
cubierta metálica (véase el Capítulo 12);
d)
armadura metálica (véase el Capítulo 13).
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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El o los revestimiento(s) deben ser de uno o varios de los tipos enumerados anteriormente y no
debe ser magnético cuando se aplica sobre los cables unipolares o sobre los conductores
aislados individuales de cables tripolares.
Pueden tomarse las medidas oportunas para lograr la estanqueidad longitudinal en la zona de
los revestimientos metálicos.
10.
PANTALLA METÁLICA
10.1
Construcción
La pantalla metálica debe estar constituida por una o más cintas, o por una trenza, o por una
capa concéntrica de alambres, o por una combinación de alambres y cintes (s).
Puede también estar constituida por una envolvente o, en el caso de una pantalla colectiva, por
una armadura que sea conforme con el apartado 10.2.
En la elección del material que constituye la pantalla, se debe prestar especial atención a los
riesgos de corrosión, no solamente desde el punto de vista de la seguridad mecánica, sino
también desde el punto de vista de la seguridad eléctrica.
Los intersticios en la pantalla deben ser conformes a los reglamentos y/o a la normatividad
vigente.
10.2
Requisitos
Los requisitos relativos a las dimensiones y a las características físicas y eléctricas de la
pantalla metálica deben ser determinados por los reglamentos y/o la normatividad vigente.
10.3
Pantallas metálicas no asociadas a capas semiconductoras
No es necesario emplear pantalla asociada a una capa semiconductora en el caso de cables de
tensión nominal 3,6/6 (7,2) kV con aislamientos de PVC, EPR y HEPR.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
11.
CONDUCTOR CONCÉNTRICO
11.1
Construcción
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Los intersticios en el conductor concéntrico deben ser conformes con los reglamentos y/o la
normatividad vigente.
En la elección del material que constituye el conductor concéntrico, se debe prestar especial
atención a los riesgos de corrosión, no solamente desde el punto de vista de la seguridad
mecánica, también desde el punto de vista de la seguridad eléctrica.
11.2
Requisitos
Los requisitos relativos a las dimensiones, a las características físicas y a la resistencia
eléctrica del conductor concéntrico deben ser determinados por los reglamentos y/o la
normatividad vigente.
11.3
Aplicación
Cuando se necesite un conductor concéntrico, se debe aplicar sobre el revestimiento interno en
el caso de cables tripolares. En el caso de cables unipolares, debe aplicarse bien directamente
sobre el aislamiento, sobre la pantalla semiconductora del aislamiento o bien sobre un
revestimiento interno apropiado.
12.
CUBIERTA METÁLICA
12.1
Cubierta de plomo
La cubierta debe ser plomo o aleación de plomo y debe aplicarse bajo la forma de tubo sin
costura, razonablemente apretado.
El espesor nominal debe calcularse aplicando la siguiente fórmula:
a)
para todos los cables unipolares o unipolares cableados:
t pb = 0,03Dg + 0,8
NORMA TÉCNICA
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b)
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para todos los cables con conductores sectoriales hasta 8,7/15 kV inclusive:
t pb = 0,03Dg + 0,6
c)
para todos los demás cables
t pb = 0,03Dg + 0,7
Donde;
t pb
es el espesor nominal de la capa de plomo, en milímetros
Dg
es el diámetro ficticio bajo la capa de plomo, en milímetros (redondeando el
primer decimal, según el Anexo C).
En todos los casos, el espesor nominal mínimo debe ser 1,2 mm. Los valores calculados deben
redondearse al primer decimal (véase el Anexo C).
12.2
Otras cubiertas metálicas
En estudio.
13.
ARMADURA METÁLICA
13.1
Tipos de armadura metálica
Los tipos de armaduras que se consideran en esta NTP son:
a)
b)
c)
13.2
armadura de platinas;
armadura de alambres redondos;
armadura de dos flejes.
Materiales
Los alambres y las platinas deben ser de acero galvanizado, de cobre o cobre estañado, de
aluminio o aleación de aluminio.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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Los flejes deben ser de acero, de acero galvanizado, de aluminio o aleación de aluminio. Los
flejes de acero deben ser laminados en frío o en caliente y de calidad comercial.
En caso de que la armadura de alambres de acero deba satisfacer una conductancia mínima, se
admite incluir alambres de cobre o de cobre estañado en número suficiente con el fin de
satisfacer los requisitos.
En la elección del material que constituye la armadura, se debe prestar especial atención a los
riesgos de corrosión, no solamente desde el punto de vista de la seguridad mecánica, sino
también desde el punto de vista de la seguridad eléctrica, especialmente cuando la armadura se
usa como pantalla.
La armadura de los cables unipolares utilizados en sistemas de corriente alterna debe ser de
material no magnético, a menos que se adopte una construcción especial.
13.3
Aplicación de la armadura
13.3.1
Cables unipolares
En el caso de cables unipolares, si no existe pantalla, debe aplicarse bajo la armadura un
revestimiento interno extruido o encintado de espesor según el apartado 8.1.3 o según el
apartado 8.1.4.
13.3.2
Cables tripolares
En el caso de cables tripolares, cuando se requiere una armadura, debe ser aplicada sobre un
revestimiento interno conforme al apartado 8.1.
13.3.3
Cubierta de separación (o interior)
Cuando la pantalla metálica y la armadura están constituidas por materiales diferentes, deben
separarse por una cubierta extruída de uno de los materiales indicados en el apartado 14.2.
Cuando se aplica una armadura a un cable que tiene cubierta de plomo, puede disponerse
sobre una cubierta de separación o sobre un asiento encintado como se indica en el apartado
13.3.4.
Si se utiliza una cubierta interior debe aplicarse bajo la armadura, en lugar de, o además del
revestimiento interno.
NORMA TÉCNICA
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El espesor nominal de esta cubierta interior Ts expresada en milímetros debe calcularse con la
siguiente fórmula:
Ts = 0,02Du + 0,6
donde Du es el diámetro ficticio bajo esta cubierta, en milímetros, calculado como se indica en
el Anexo A.
El valor resultante debe redondearse con una aproximación de 0,1 mm (véase el Anexo C).
Para los cables que no tienen cubierta de plomo, el espesor nominal no debe ser inferior a 1,2
mm. Para los cables en que la cubierta interior se aplica directamente sobre la cubierta de
plomo, el espesor nominal no debe ser inferior a 1,0 mm.
13.3.4
Asiento encintado bajo armadura para los cables con cubierta de plomo
El asiento encintado sobre la capa de plomo debe estar compuesto bien por cintas de papel
impregnado, o bien por una combinación de dos capas compuestas de papel impregnado y
seguido de una o más capas constituidas de material fibroso.
La impregnación de los materiales que constituyen el asiento puede ser a base de compuestos
bituminosos o de otros compuestos protectores. En el caso de armaduras de alambre, estos
compuestos no deben aplicarse directamente bajo los alambres.
Pueden utilizarse cintas sintéticas en lugar de cintas de papel impregnado.
El espesor total del asiento encintado entre la capa de plomo y la armadura, después de la
aplicación de la armadura, debe tener un valor aproximado de 1,5 mm.
13.4
Dimensiones de los alambres y de los flejes de la armadura
Las dimensiones nominales de los alambres y de los flejes de la armadura deben ser
preferentemente uno de los siguientes valores.
alambres:
0,8 - 1,25 - 1,6 - 2,0 - 2,5 - 3,15 mm de diámetro;
platinas: 0,8 mm de espesor;
flejes de acero: 0,2 - 0,5 - 0,8 mm de espesor;
flejes de aluminio o aleación de aluminio:
0,5 - 0,8 mm de espesor
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13.5
armaduras
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Correspondencia entre los diámetros de los cables y las dimensiones de las
Los diámetros nominales de los alambres de la armadura y los espesores nominales de los
flejes de la armadura no deben ser inferiores a los valores indicados respectivamente en las
Tablas 9 y 10.
TABLA 9 - Diámetro nominal de los alambres de armadura
Diámetro ficticio bajo armadura
Superior a
mm
Inferior o igual a
mm
Diámetro nominal del alambre de
armadura
mm
10
15
25
35
60
10
15
25
35
60
-
0,8
1,25
1,6
2,0
2,5
3,15
TABLA 10 - Espesor nominal de los flejes de la armadura
Diámetro ficticio bajo armadura
Superior a
Inferior o igual a
mm
mm
30
70
30
70
-
Espesor nominal del fleje
Acero o acero
Aluminio o aleación de
galvanizado
aluminio
mm
mm
0,2
0,5
0,5
0,5
0,8
0,8
En caso de armaduras con platinas y diámetros ficticios bajo armadura superiores a 15 mm, el
espesor nominal de las platinas de acero debe ser de 0,8 mm. Los cables con diámetro ficticio
bajo armadura inferior o igual a 15 mm no deben armarse con platinas.
13.6
Armadura de alambres o platinas
Los alambres o platinas de armadura deben estar juntos, es decir con la mínima holgura entre
alambres o platinas adyacentes. Si es necesario puede aplicarse un fleje de acero galvanizado
de espesor nominal de al menos 0,3 mm en forma de hélice abierta sobre una armadura de
alambres y sobre una platina de acero. Las tolerancias dadas en el apartado 17.7.3 deben
aplicarse a este fleje de acero.
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13.7
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Armadura constituida por dos flejes
Cuando se utiliza una armadura de flejes y un revestimiento interno conformes al apartado 8.1,
el revestimiento interno se debe reforzar con un asiento encintado. El espesor total del
revestimiento interno y del asiento encintado debe ser el indicado en el apartado 8.1,
aumentado en 0,5 mm si el espesor de los flejes de la armadura es de 0,2 mm, y en 0,8 mm si
el espesor de los flejes de la armadura es superior a 0,2 mm.
El espesor total del revestimiento interno y del asiento encintado suplementario no debe ser
inferior a estos valores en más de 0,2 mm con una tolerancia de + 20 %.
No es necesario asiento encintado suplementario si se necesita una cubierta interior o si el
revestimiento interno es extruido y satisface los requisitos del apartado 13.3.3.
Los flejes de la armadura deben aplicarse en hélice, en dos capas, de forma que la cinta
externa quede aproximadamente centrada en el intervalo entre espiras de la cinta interna. El
intervalo entre dos espiras adyacentes de cada cinta no debe superar el 50 % del ancho de la
cinta.
14.
CUBIERTA EXTERIOR
14.1
Generalidades
Todos los cables deben tener una cubierta exterior.
La cubierta exterior es normalmente de color negro, pero puede suministrarse de cualquier
otro color según acuerdo entre fabricante y comprador, sujeto a su conveniencia para las
condiciones particulares de utilización del cable.
NOTA: El ensayo de estabilidad a rayos los ultravioleta (UV) está en estudio.
14.2
Material
La cubierta exterior debe estar constituida por un compuesto termoplástico (PVC o
polietileno) o elastomérico (policloropreno, polietileno clorosulfonado o polímeros similares).
El material de la cubierta exterior debe ser adecuado a la temperatura de servicio según se
indica en la Tabla 4.
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Pueden requerirse aditivos químicos en la cubierta exterior para aplicaciones especiales, por
ejemplo protección contra las termitas, pero estos aditivos no deberían contener productos
nocivos para el hombre y/o para el entorno.
NOTA: Ejemplos de materiales1) considerados como indeseables son:
Aldrina: 1,2,3,4,10,10-hexacloro-1,4,4a,5,8,8a-hexahidro-1,4,5,8-dimetanonaftaleno
Dieldrina:
l,2,3,4,10,10-hexacloro-6,7-epoxi-l,4,4a,5,6,7,8,8a-octahidro-l,4,5,8dimetanonaftaleno
Lindano: Isómero Gamma del 1,2,3,4,5,6-hexacloro-ciclohexano.
14.3
Espesor
Salvo especificación en contra, el espesor nominal ts, expresado en milímetros debe calcularse
aplicando la fórmula siguiente:
t s = 0,035D + 1,0
donde D es el diámetro ficticio inmediatamente bajo la cubierta exterior, en milímetros (véase
el Anexo A).
El valor resultante de la fórmula debe redondearse con una aproximación de 0,1 mm (véase el
Anexo C).
Para los cables no armados y los cables en que la cubierta externa no se aplica directamente
sobre la armadura, sobre una pantalla metálica o sobre un conductor concéntrico, el espesor
nominal no debe ser inferior a 1,4 mm para los cables unipolares y a 1,8 mm para los cables
tripolares.
Para los cables en que la cubierta externa se aplica directamente sobre la armadura, sobre una
pantalla metálica o sobre un conductor concéntrico, el espesor nominal no debe ser inferior a
1,8 mm.
15.
CONDICIONES DE ENSAYO
15.1
Temperatura ambiente
Salvo especificación contraria precisada para cada ensayo particular, los ensayos deben
efectuarse a una temperatura ambiente de (20 ± 15) °C.
Fuente: Dangerous properties of industrial materials, NI. Sax, quinta edición, Van Nostrand Reinhold, ISBN 0442-27373-8
1)
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15.2
industrial
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Frecuencia y forma de la onda de las tensiones de ensayo a frecuencia
La frecuencia de las tensiones de ensayo con corriente alterna no debe ser inferior a 49 Hz ni
superior a 61 Hz. La forma de onda de estas tensiones debe ser prácticamente senoidal. Los
valores indicados son valores eficaces.
15.3
Forma de la onda de las tensiones de ensayo con impulsos
Conforme a la Norma IEC 60230, el frente de la onda debe estar comprendido entre 1 (µs y 5
µs y la duración hasta la mitad del valor de cresta comprendido entre 40 µs y 60 µs. Las otras
características deben estar conformes a la Norma IEC 60060-1.
16.
ENSAYOS DE RUTINA
16.1
Generalidades
Los ensayos de rutina se efectúan normalmente sobre todas las longitudes del cable fabricado
(véase el apartado 3.2.1). Sin embargo, el número de longitudes a ensayar puede reducirse, o
bien emplearse otro método de ensayo, según los procedimientos acordados de control de
calidad.
Los ensayos individuales necesarios en esta NTP son:
a)
medición de la resistencia eléctrica de los conductores (véase el apartado 16.2);
b)
ensayo de descargas parciales (véase el apartado 16.3) en cables con
conductores aislados con pantalla sobre el conductor y pantalla sobre el aislamiento,
según los apartados 7.1 y 7.2;
c)
16.2
ensayo de tensión (véase el apartado 16.4)
Resistencia eléctrica de los conductores
Las mediciones de resistencia deben efectuarse sobre todos los conductores de cada longitud
de cable sometida a los ensayos de rutina, incluido el conductor concéntrico, si hubiera.
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La longitud del cable completo, o una muestra tomada de ésta, debe colocarse en el local de
ensayo que se debe mantener a una temperatura sensiblemente constante durante al menos 12
h antes del ensayo. En caso de duda sobre la coincidencia entre la temperatura del conductor y
la del local, la resistencia del conductor debe medirse después de permanecer 24 h en el
recinto de ensayo. Alternativamente, la resistencia puede medirse sobre una muestra de
conductor acondicionado durante al menos 1 h en un baño de líquido a temperatura regulada.
La resistencia medida debe referirse a una temperatura de 20 °C y a 1 km de cable según las
fórmulas y factores indicados en la NTP 370.250.
La resistencia de cada conductor con corriente continua a 20 °C no debe ser superior al valor
máximo correspondiente especificado en la NTP 370.250. Para los conductores concéntricos,
la resistencia debe ser conforme a la reglamentación y/o la normatividad vigente.
16.3
Ensayo de descargas parciales
El ensayo de descargas parciales debe realizarse según se indica en la Norma IEC 60885-3,
excepto en que la sensibilidad definida en la Norma IEC 60885-3 debe ser 10 pC o mejor.
Para los cables tripolares, el ensayo se debe realizar en todos los conductores aislados,
aplicando la tensión entre cada conductor y la pantalla.
La tensión de ensayo debe incrementarse gradualmente hasta 2 U0 y mantenerse durante 10 s,
entonces se reduce lentamente hasta 1,73 U0
No debe detectarse una descarga en la muestra superior al valor de sensibilidad declarado a
1,73 U0.
NOTA: Cualquier descarga parcial que provenga de la muestra en ensayo puede ser perjudicial.
16.4
Ensayo de tensión
16.4.1
Generalidades
Se debe efectuar el ensayo de tensión a la temperatura ambiente aplicando una tensión alterna
a frecuencia industrial.
16.4.2
Método de ensayo para los cables unipolares
Para los cables unipolares, la tensión de ensayo debe aplicarse durante 5 min entre el
conductor y la pantalla metálica.
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16.4.3
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Método de ensayo para los cables tripolares
Para los cables tripolares con pantallas metálicas individuales en cada conductor aislado, la
tensión de ensayo debe aplicarse durante 5 min entre cada conductor y la pantalla metálica.
Para los cables tripolares sin pantalla individual en cada conductor aislado, la tensión de
ensayo debe aplicarse durante 5 min sucesivamente entre cada conductor aislado y todos los
otros conductores y los revestimientos metálicos colectivos.
Los cables tripolares pueden ensayarse en una sola operación utilizando un transformador
trifásico.
16.4.4
Tensión de ensayo
La tensión de ensayo a frecuencia industrial debe ser de 3,5 U0. Los valores de las tensiones de
ensayo monofásicas para las tensiones nominales normalizadas se indican en la Tabla 11.
TABLA 11 - Tensiones de los ensayos de rutina
Tensión nominalU0.
Tensión de ensayo
3,6
12,5
6
21
8,7
30,5
12
42
18
63
En el caso de cables tripolares, si la tensión de ensayo se aplica mediante un transformador
trifásico, la tensión de ensayo entre las fases del transformador debe ser 1,73 veces los valores
indicados en esta tabla.
En todos los casos, la tensión de ensayo debe elevarse progresivamente hasta el valor
especificado.
16.4.5
Requisito
No debe producirse perforación del aislamiento.
17.
ENSAYOS SOBRE MUESTRAS
17.1
Generalidades
Los ensayos sobre muestras necesarios en esta NTP son:
a)
examen del conductor (véase el apartado 17.4);
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b)
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verificaciones dimensionales (véanse los apartados 17.5 a 17.8);
c)
ensayo de tensión para cables de tensión nominal superior a 3,6/6 (7,2) kV
(véase el apartado 17.9);
d)
ensayo de hot set de los aislamientos de EPR, HEPR y XLPE y de las cubiertas
de material elastomérico (véase el apartado 17.10)
17.2
Frecuencia de los ensayos sobre muestras
17.2.1
Examen del conductor y verificaciones dimensionales
El examen del conductor, las mediciones de los espesores del aislamiento y de la cubierta y las
mediciones del diámetro exterior deben efectuarse sobre una longitud de cada lote de
fabricación de cable del mismo tipo y de la misma sección nominal, estando, sin embargo, el
número de muestras limitado al 10 % del número total de las longitudes en todo contrato.
17.2.2
Ensayos eléctricos y físicos
Los ensayos eléctricos y los físicos deben efectuarse sobre muestras de cables tomadas de
cables fabricados según los procedimientos acordados de control de calidad. En ausencia de
procedimientos acordados, para contratos cuya longitud total supere los 2 km para los cables
tripolares o 4 km para los cables unipolares, los ensayos deben realizarse en base a la Tabla 12
TABLA 12 - Número de muestras para ensayos sobre muestras
Longitud de cable
Cables multiconductores
Cables unipolares
Número de muestras
Superior a
Inferior o igual a
Superior a
Inferior o igual a
km
km
km
km
1
2
10
4
20
2
10
20
20
40
3
20
30
40
60
etc.
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17.3
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Repetición de los ensayos
Si una cualquiera de las muestras no supera cualquiera de los ensayos del capítulo 17, deben
tomarse dos nuevas muestras del mismo lote de cables y someterlas al ensayo o a los ensayos
que no superó la muestra. Si los dos contraensayos son satisfactorios, el conjunto de cables del
lote se considera conforme a los requisitos de esta NTP. Si uno u otro contra-ensayo es
defectuoso, el lote de cables se considera no conforme.
17.4
Examen del conductor
La conformidad con los requisitos de la NTP 370.250 concerniente a la construcción del
conductor debe verificarse por examen y por medición, cuando ésta sea posible.
17.5
Medición del espesor del aislamiento y de las cubiertas no metálicas
(incluidas las cubiertas internas extruídas, pero excluyendo los revestimientos internos
extruídos)
17.5.1
Generalidades
El método de ensayo debe ser el descrito en el capítulo 8 de la NTP-IEC 60811-1-1.
Cada longitud de cable elegida para el ensayo debe estar representada por una muestra de
cable tomado de un extremo después de desechar, si es necesario, las partes que hayan podido
ser dañadas.
17.5.2
Requisitos para el aislamiento
Para cada muestra de conductor aislado, el valor menor medido no debe ser inferior al 90% del
valor nominal en más de 0,1 mm. es decir
tmin ≥ 0,9 tn − 0,1
Y además:
(tmax − tmin )
≤ 0,15
t max
Donde
tmax es el espesor máximo, en milímetros
t min
es el espesor mínimo, en milímetros
tn
es el espesor nominal, en milímetros
t
NOTA: max y t min son medidos en conductores de la misma sección
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17.5.3
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Requisitos para las cubiertas no metálicas
Cada muestra de la cubierta debe satisfacer lo siguiente:
a)
Para cables sin armadura y cables con cubierta exterior no aplicada
directamente sobre una armadura, pantalla metálica o conductor concéntrico, el menor
valor medido no debe ser inferior al 85 % del valor nominal en más de 0,1 mm, es
decir:
t min ≥ 0,85 t n − 0,1
b)
Para una cubierta exterior aplicada directamento sobre una armadura, una
pantalla metálica o un conductor concéntrico y para una cubierta interior; el menor
valor medido no debe ser inferior al 80 % del valor nominal en más de 0,2 mm, es
decir:
tmin ≥ 0,80 t n − 0,2
17.6
Medición del espesor de la cubierta de plomo
El espesor mínimo de la cubierta de plomo debe determinarse por uno de los dos métodos
siguientes, a elección del fabricante, y no debe ser inferior al 95 % del espesor nominal en más
de 0,1 mm. es decir:
tmin ≥ 0,95 t n − 0,1
NOTA: Están en estudio métodos para medir espesores de otros tipos de cubiertas metálicas.
17.6.1
Método de la tira
La medición se debe efectuar con la ayuda de un micrómetro de caras planas, de diámetro
comprendido entre 4 mm y 8 mm y de precisión ± 0,01 mm.
La medición debe hacerse sobre una muestra de cubierta de 50 mm de longitud
aproximadamente, tomada del cable completo. La muestra se debe cortar longitudinalmente y
enderezar cuidadosamente. Después de limpiar la muestra, se mide el espesor en un cierto
número de puntos, a lo largo de la periferia de la cubierta, a 10 mm al menos del borde de la
probeta enderezada, para tener la seguridad de medir su espesor mínimo.
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17.6.2
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Método del anillo
Las mediciones deben hacerse con la ayuda de un micrómetro que tenga bien un palpador
plano y un palpador esférico, bien un palpador plano y un palpador plano rectangular de 0,8
mm de ancho y 2,4 mm de largo. El palpador esférico o el palpador plano rectangular debe
aplicarse sobre la cara interior del anillo. La precisión del micrómetro debe ser de ±0,01 mm.
Las mediciones se deben hacer sobre un anillo de la cubierta cuidadosamente obtenido de la
muestra. El espesor debe medirse en un número de puntos suficiente, sobre la periferia del
anillo, para tener la seguridad de medir su espesor mínimo.
17.7
Medición de los alambres y flejes de armadura
17.7.1
Medición de los alambres
Las mediciones de los alambres y el espesor de las platinas deben medirse con la ayuda de un
micrómetro que tenga dos palpadores planos y una precisión de ± 0,01 mm. Para los alambres,
deben efectuarse dos mediciones en ángulo recto sobre el mismo diámetro y la media de los
dos valores se toma como diámetro del alambre.
17.7.2
Medición de los flejes
Las mediciones deben hacerse con un micrómetro que tenga dos palpadores planos de un
diámetro aproximado de 5 mm y una precisión de ± 0,01 mm. Para los flejes de ancho inferior
o igual a 40 mm el espesor debe medirse en el centro de su ancho. Para los flejes más anchos,
las mediciones deben hacerse a 20 mm de cada borde del fleje y la media de los dos valores se
toma como espesor del fleje.
17.7.3
Requisitos
Las dimensiones de los alambres y de los flejes de armadura no deben ser inferiores a los
valores nominales indicados en el apartado 13.5 en más de:
-
5 % para los alambres;
-
8 % para las platinas;
-
10 % para los flejes.
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17.8
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30 de 99
Medición del diámetro exterior
Si se requiere la medición del diámetro exterior del cable como ensayo sobre muestra, se debe
efectuar conforme al capítulo 8 de la NTP-IEC 60811-1-1.
17.9
Ensayo de tensión de 4 horas
Este ensayo se aplica solamente a los cables de tensión nominal superior a 3,6/6 (7,2) kV.
17.9.1
Muestreo
La muestra debe ser un tramo de cable completo de al menos 5 m de longitud entre los
terminales de ensayo.
17.9.2
Procedimiento
Debe aplicarse una tensión a frecuencia industrial durante 4 horas a temperatura ambiente
entre cada conductor y el(los) revestimiento(s) metálicos.
17.9.3
Tensión de ensayo
La tensión de ensayo debe ser de 4 Uo. Los valores de las tensiones de ensayo para las
tensiones nominales normalizadas se indican en la Tabla 13.
TABLA 13 - Tensiones de los ensayos sobre muestras
Tensión nominal U0
Tensión de ensayo
6
24
8,7
35
12
48
18
72
La tensión de ensayo debe elevarse progresivamente hasta el valor especificado y mantenerse
durante 4 h.
17.9.4
Requisito
No debe producirse perforación del aislamiento.
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17.10
Ensayo de hot set de los aislamientos de EPR, HEPR y XLPE y de las
cubiertas de material elastomérico
17.10.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo deben realizarse de acuerdo con lo indicado en el Capítulo
9 de la NTP-IEC 60811-2-1, según las condiciones indicadas en las Tablas 19 y 23.
17.10.2
Requisitos
Los resultados de los ensayos deben cumplir los requisitos indicados en la Tabla 19 para los
aislamientos de EPR, HEPR y XLPE, y en la Tabla 23 para las cubiertas del tipo SEI.
18.
ENSAYOS TIPO ELÉCTRICOS
Cuando los ensayos tipo se han realizado satisfactoriamente sobre un tipo de cable que cubre
esta NTP con una sección específica y una tensión nominal debe validarse la aprobación para
cables del mismo tipo con otras secciones y/o tensiones nominales si se satisfacen las
siguientes condiciones:
a)
se utilizan los mismos materiales, es decir, pantallas sobre aislamiento y
semiconductoras, y el mismo proceso de fabricación;
b)
la sección del conductor no es mayor que la del cable ensayado, con la
excepción de las secciones hasta 630 mm2 inclusive que se aprueban cuando la
sección del cable ensayado está entre 95 mm2 y 630 mm2, inclusive;
c)
la tensión nominal no es superior a la del cable ensayado.
La aprobación debe ser independiente del material del conductor.
18.1
Cables con pantalla sobre conductor y pantalla sobre aislamiento
Una muestra de cable completo de 10 m a 15 m de longitud debe someterse a los ensayos
indicados en el apartado 18.1.1.
Con las excepciones indicadas en el apartado 18.1.2, los ensayos indicados en el apartado
18.1.1 se deben realizar sucesivamente en la misma muestra.
NORMA TÉCNICA
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32 de 99
En el caso de cables tripolares, cada uno de los ensayos o mediciones debe efectuarse sobre
todos los conductores aislados.
La medición de la resistividad de las pantallas semiconductoras descrita en el apartado 18.1.9
debe hacerse sobre una muestra de cable diferente.
18.1.1
Secuencia de ensayos
La secuencia normal de ensayos debe ser la siguiente:
a)
ensayo de doblado, seguido de un ensayo de descargas parciales (véanse los
apartados 18.1.3 y 18.1.4);
b)
medición de tan δ (véanse los apartados 18.1.2 y 18.1.5);
c)
ensayo de ciclos de calentamiento, seguido de un ensayo de descargas
parciales (véase el apartado 18.1.6);
d)
ensayo de tensión de impulso, seguido de un ensayo de tensión sostenida
(véase el apartado 18.1.7);
e)
18.1.2
ensayo de tensión de 4 h (véase el apartado 18.1.8).
Disposiciones particulares
La medición de tan δ puede efectuarse sobre una muestra diferente de la utilizada para la
secuencia normal de los ensayos relacionados en el apartado 18.1.1.
Los cables de tensión nominal inferior a 6/10 (12) kV no necesitan someterse al ensayo de
medición de tan δ.
Puede tomarse una nueva muestra para el ensayo del apartado e), siempre que esta nueva
muestra de ensayo se someta previamente a los ensayos de los apartados a) y c) del apartado
18.1.1.
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18.1.3
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33 de 99
Ensayo de doblado
La muestra debe arrollarse al menos una vuelta completa alrededor de un cilindro de ensayo
(por ejemplo, el tambor de una bobina) a la temperatura ambiente. A continuación, se debe
desenrollar la muestra y se repite la operación pero esta vez la curvatura de la muestra debe ser
de sentido contrario sin rotación sobre el eje.
Este ciclo de operaciones debe efectuarse tres veces.
El diámetro del cilindro de ensayo debe ser:
para cables con capa de plomo o con otro tipo de revestimiento de metal
aplicado longitudinalmente:
en los cables unipolares: 25 (d + D) ± 5 %;
en los cables tripolares: 20 (d + D) ± 5 %;
-
para los otros cables:
en los cables unipolares: 20 (d + D) ± 5 %;
en los cables tripolares: 15 (d + D) ± 5 %.
Donde:
D
es el diámetro externo real de la muestra de cable, expresado en mm, medido
según el apartado 17.8;
d
es el diámetro real del conductor, expresado en mm.
Si el conductor no es circular:
d = 1,13 S
donde S es la sección nominal, expresada en milímetros cuadrados.
Al final de este ensayo, la muestra se debe someter a un ensayo de descargas parciales y el
resultado debe cumplir con los requisitos indicados en el apartado 18.1.4.
18.1.4
Ensayo de descargas parciales
El ensayo de descargas parciales debe efectuarse según lo especificado en la NTP IEC 608853, siendo la sensibilidad de 5 PC o menor.
La tensión de ensayo debe incrementarse gradualmente hasta 2 Uo y mantenerse durante 10 s,
entonces se reduce lentamente hasta 1,73 Uo.
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34 de 99
No debe detectarse una descarga en la muestra superior al valor de sensibilidad declarado a
1,73 Uo.
NOTA: Cualquier descarga parcial que provenga de la muestra en ensayo puede ser perjudicial.
18.1.5
(12) kV
Medición de tan δ para cables de tensión nominal igual o superior a 6/10
La muestra de cable completo debe calentarse mediante uno de los métodos descritos a
continuación: la muestra se debe colocar en una cuba con líquido o en una estufa, o bien se
calienta mediante una corriente de calentamiento que circule por la pantalla metálica, por el
conductor, o por ambos.
La muestra se debe calentar hasta que el conductor alcance una temperatura que debe estar
comprendida entre 5 °C y 10 °C por encima de la temperatura máxima del conductor en
servicio normal.
En cada método, la temperatura del conductor debe determinarse, bien midiendo la resistencia
del conductor, o bien mediante un dispositivo de medida de temperatura adecuado situado en
el baño, en la estufa o en la superficie de la pantalla, o en un cable de referencia calentado
idénticamente.
La tan δ se debe medir con una tensión alterna de al menos 2 kV, a la temperatura mencionada
anteriormente. Los valores medidos no deben ser superiores a los indicados en la Tabla 15.
18.1.6
Ensayo de ciclos de calentamiento
La muestra que ha sido sometida a los ensayos anteriores, se debe colocar sobre el suelo de la
sala de ensayos y se debe calentar haciendo pasar una corriente alterna por el conductor hasta
que éste alcance una temperatura constante de 5 °C a 10 °C, superior a la temperatura máxima
del conductor en servicio normal.
En los cables tripolares, la corriente de calentamiento se debe hacer pasar por todos los
conductores.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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35 de 99
El ciclo de calentamiento debe ser al menos de 8 h. La temperatura del conductor se debe
mantener en los límites de temperatura establecidos al menos durante 2 h en cada uno de los
períodos de calentamiento. A continuación se debe dejar que la muestra se enfríe naturalmente
al aire durante un período mínimo de 3 h hasta que la temperatura del conductor no sobrepasa
10 K la temperatura ambiente.
Este ciclo se repite 20 veces.
Después del último ciclo, la muestra debe someterse al ensayo de descargas parciales descritas
en el apartado 18.1.4, cuyos requisitos deben cumplirse.
18.1.7
Ensayo de tensión de impulso, seguido de un ensayo de tensión sostenida
Este ensayo se debe efectuar sobre la muestra cuando el conductor tiene una temperatura de 5
°C a 10 °C superior a la temperatura máxima del conductor en servicio normal.
Los impulsos se deben aplicar según el procedimiento indicado en la Norma IEC 60230, y
deben tener los valores de cresta indicados en la Tabla 14.
TABLA 14 - Tensión de impulso
Tensión nominal Uo/U (Um)
Tensión de ensayo (cresta)
3,6/6 (7,2)
60
6/10 (12)
75
8,7/15(17,5)
95
12/20(24)
125
18/30(36)
170
Cada conductor aislado del cable debe soportar, sin falla, 10 impulsos positivos y 10 impulsos
negativos de tensión.
Después de efectuar el ensayo de tensión de impulso, se debe someter cada conductor aislado
de la muestra a un ensayo de tensión a frecuencia industrial y a temperatura ambiente, durante
15 min. Los valores de la tensión de ensayo deben ser los indicados en la Tabla 11. No debe
producirse perforación de aislamiento.
18.1.8
Ensayo de tensión de 4 h
Este ensayo debe realizarse a temperatura ambiente. Se debe aplicar a la muestra durante 4 h
una tensión a frecuencia industrial entre el (los) conductor(es) y la(s) pantalla(s).
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36 de 99
La tensión de ensayo debe ser igual a 4 U0. La tensión debe incrementarse progresivamente
hasta el valor especificado. No debe producirse perforación de aislamiento.
18.1.9
Resistividad de las pantallas semiconductoras
La resistividad de las pantallas semiconductoras extruidas aplicadas sobre el conductor y sobre
el aislamiento se debe determinar por mediciones en muestras de ensayo, tomadas de un
conductor aislado de la muestra de cable en estado de suministro y una muestra de cable, que
previamente ha sido sometida a envejecimiento para el ensayo de compatibilidad de
componentes indicado en el apartado 19.5.
18.1.9.1
Procedimiento
El procedimiento de ensayo debe ser conforme con el anexo D.
Las medidas deben hacerse a una temperatura de ± 2 °C a la máxima temperatura del
conductor en servicio normal.
18.1.9.2
Requisitos
La resistividad, antes y después de envejecimiento, no debe superar los siguientes valores:
18.2
pantalla sobre conductor: 1 000 Ω . m;
pantalla sobre aislamiento: 500 Ω . m;
Cables de tensión nominal 3,6/6 (7,2) kV sobre aislamiento sin pantalla
Cada conductor aislado de una muestra de cable completo de 10 m a 15 m de longitud se debe
someter sucesivamente a los siguientes ensayos:
a)
medición de la resistencia de aislamiento a temperatura ambiente (véase el
apartado 18.2.1);
b)
medición de la resistencia de aislamiento a temperatura máxima del
conductor en servicio normal (véase el apartado 18.2.2);
c)
ensayo de tensión durante 4 h (véase el apartado 18.2.3).
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37 de 99
Los cables deben también someterse a un ensayo de impulso sobre una muestra de cable
completo diferente, de 10 m a 15 m de longitud (véase el apartado 18.2.4).
18.2.1
Medición de la resistencia de aislamiento a temperatura ambiente
18.2.1.1
Procedimiento
Este ensayo debe efectuarse sobre la longitud de la muestra antes de cualquier otro ensayo
eléctrico.
Todos los revestimientos exteriores deben quitarse y los conductores aislados deben
sumergirse en agua a temperatura ambiente, durante al menos 1 h antes del ensayo.
La tensión continua de ensayo debe estar comprendida entre 80 V y 500 V y debe aplicarse
durante un tiempo suficiente con el fin de obtener una lectura estable, y que no será inferior a
1 min ni superior a 5 min.
La medición debe hacerse entre cada conductor y el agua.
Si es necesario, la medición puede confirmarse a una temperatura de (20 ± 1) °C.
18.2.1.2
Cálculos
La resistividad volumétrica debe calcularse partiendo del valor medido de resistencia de
aislamiento, aplicando la fórmula siguiente:
ρ=
2xπ xl xR
D
ln
d
donde
ρ
R
l
D
d
es la resistividad volumétrica, en ohm • centímetro;
es la resistencia de aislamiento medida, en ohm;
es la longitud del cable, en centímetros;
es el diámetro exterior del aislamiento, en milímetros;
es el diámetro interior del aislamiento, en milímetros.
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38 de 99
Se puede calcular también la "constante de resistencia de aislamiento K", expresada en
Mohm- kilómetro, por medio de la fórmula siguiente:
l x R x 10 −11
Ki =
= 10 −11 x 0,367 x ρ
D
lg
d
NOTA: Para los conductores aislados de forma sectorial, la relación D/d es la relación del perímetro sobre el
aislamiento y el perímetro sobre el conductor
18.2.1.3
Requisitos
Los valores calculados a partir de las mediciones efectuadas no deben ser inferiores a los
indicados en la Tabla 15.
18.2.2
conductor
Medición de la resistencia de aislamiento a la temperatura máxima del
18.2.2.1
Procedimiento
Los conductores aislados de la muestra se deben sumergir en agua a la temperatura máxima
del conductor en servicio normal, ± 2 °C, durante al menos 1 h antes del ensayo.
La tensión continua de ensayo debe estar comprendida entre 80 V y 500 V y debe aplicarse
durante un tiempo suficiente con el fin de obtener una lectura estable, y que no será inferior a
1 min ni superior a 5 min.
La medida debe hacerse entre cada conductor y el agua.
18.2.2.2
Cálculos
La resistividad volumétrica y/o la constante de resistencia de aislamiento deben calcularse a
partir de la resistencia de aislamiento aplicando las fórmulas dadas en el apartado 18.2.1.2.
18.2.2.3
Requisitos
Los valores calculados a partir de mediciones efectuadas no deben ser inferiores a los
indicados en la Tabla 15.
NORMA TÉCNICA
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18.2.3
Ensayo de tensión durante 4 h
18.2.3.1
Procedimiento
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39 de 99
Los conductores aislados de la muestra deben sumergirse en agua a temperatura ambiente
durante al menos 1 h.
Se debe aplicar progresivamente una tensión de ensayo a frecuencia industrial igual a 4 Uo
entre cada conductor y el agua, y se mantiene durante 4 h.
18.2.3.2
Requisitos
No debe producirse perforación en el aislamiento.
18.2.4
Ensayo de tensión de impulso
18.2.4.1
Procedimiento
Este ensayo se debe realizar sobre la muestra cuando el conductor tenga una temperatura entre
5 °C a 10 °C superior a la temperatura máxima del conductor en servicio normal.
Los impulsos se deben aplicar conforme al procedimiento indicado en la Norma IEC 60230 y
debe tener un valor de cresta de 60 kV.
Cada serie de impulsos debe aplicarse sucesivamente entre cada conductor de fase y todos los
demás conductores conectados entre ellos y a la tierra.
18.2.4.2
Requisitos
Cada conductor aislado del cable debe soportar, sin falla, 10 impulsos positivos y 10 impulsos
negativos.
19.
ENSAYOS TIPO, NO ELÉCTRICOS
Los ensayos tipo no eléctricos necesarios en esta NTP se indican en la Tabla 16.
NORMA TÉCNICA
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19.1
Medición del espesor de aislamiento
19.1.1
Muestreo
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40 de 99
Se debe tomar una muestra de cada conductor aislado del cable.
19.1.2
Procedimiento
Las mediciones deben realizarse como se indica en el apartado 8.1 de la NTP IEC 60811-1-1.
19.1.3
Requisitos
Véase el apartado 17.5.2.
19.2
Medición del espesor de las cubiertas no metálicas (incluidas las cubiertas
interiores extruidas, pero excluyendo los revestimientos internos)
19.2.1
Muestreo
Se debe tomar una muestra de cable.
19.2.2
Procedimiento
Las mediciones deben realizarse como se indica en el apartado 8.2 de la NTP-IEC 60811-1-1.
19.2.3
Requisitos
Véase el apartado 17.5.3.
19.3
Ensayos de determinación de las propiedades mecánicas del aislamiento
antes y después del envejecimiento
19.3.1
Muestreo
El muestreo y la preparación de las probetas deben efectuarse conforme al apartado 9.1 de la
NTP-IEC 60811-1-1.
NORMA TÉCNICA
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19.3.2
NTP-IEC 60502-2
41 de 99
Tratamientos de envejecimiento
Los tratamientos de envejecimiento deben efectuarse conforme al apartado 8.1 de la NTP-IEC
60811-1-2, en las condiciones especificadas en la Tabla 17.
19.3.3
Acondicionamiento y ensayos mecánicos
El acondicionamiento y la medición de las propiedades mecánicas deben efectuarse conforme
al apartado 9.1 de la NTP-IEC 60811-1-1.
19.3.4
Requisitos
Los resultados de los ensayos para las muestras envejecidas y no envejecidas deben satisfacer
los requisitos de la Tabla 17.
19.4
Ensayos de determinación de las propiedades mecánicas de las cubiertas
no metálicas antes y después del envejecimiento
19.4.1
Muestreo
El muestreo y la preparación de las probetas deben efectuarse conforme al apartado 9.2 de la
NTP-IEC 60811-1-1.
19.4.2
Tratamientos de envejecimiento
Los tratamientos de envejecimiento deben efectuarse conforme al apartado 8.1 de la NTP-IEC
60811-1-2, en las condiciones especificadas en la Tabla 20.
19.4.3
Acondicionamiento y ensayos mecánicos
El acondicionamiento y la medición de las propiedades mecánicas deben efectuarse conforme
al apartado 9.2 de la NTP-IEC 60811-1-1.
19.4.4
Requisitos
Los resultados de los ensayos para las muestras envejecidas y no envejecidas deben satisfacer
los requisitos de la Tabla 20.
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42 de 99
19.5
Ensayo adicional de envejecimiento sobre muestras de cable completo
19.5.1
Generalidades
El propósito de este ensayo es el de verificar que el aislamiento y las cubiertas no metálicas no
son susceptibles de deteriorarse en servicio debido al contacto con los otros componentes del
cable.
Este ensayo es aplicable a todos los tipos de cable.
19.5.2
Muestreo
Las muestras se deben tomar del cable completo como se indica en el apartado 8.1.4 de la
NTP-IEC 60811-1-2.
19.5.3
Tratamiento de envejecimiento
El tratamiento de envejecimiento de las muestras de cable debe efectuarse en una estufa de
aire, conforme al apartado 8.1.4 de la NTP-IEC 60811-1-2, adoptando las siguientes
condiciones:
temperatura: (10 ± 2) °C por encima de la temperatura máxima del conductor
del cable en servicio normal (véase la Tabla 17)
duración: 7 x 24 h.
19.5.4
Ensayos mecánicos
Las probetas de aislamiento y cubierta exterior de las muestras de cable envejecidas deben
prepararse y someterse a los ensayos mecánicos como se indica en el apartado 8.1.4 de la NTP
IEC 60811-1-2.
19.5.5
Requisitos
Las variaciones entre las medianas de carga de rotura a tracción y de alargamiento hasta la
rotura después de envejecimiento y los valores correspondientes obtenidos sin envejecimiento
(véase el apartado 19.3 y el apartado 19.4) no deben exceder los valores aplicados al ensayo
después de envejecimiento en estufa de aire especificados en la Tabla 17 para los aislamientos
y en la Tabla 20 para las cubiertas no metálicas.
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43 de 99
19.6
Ensayo de pérdida de masa de las cubiertas de PVC del tipo ST2
19.6.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el apartado 8.2 de la
NTP-IEC 60811-3-2.
19.6.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos de la Tabla 21.
19.7
Ensayo de presión a temperatura elevada del aislamiento y de las
cubiertas no metálicas
19.7.1
Procedimiento
El ensayo de presión a temperatura elevada debe efectuarse conforme al Capítulo 8 de la NTP
-IEC 60811-3-1, en las condiciones indicadas en el método de ensayo y en las Tablas 18, 21 y
22.
19.7.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos indicados en el Capítulo 8 de la NTPIEC 60811-3-1.
19.8
Ensayo a baja temperatura del aislamiento y de las cubiertas de PVC
19.8.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el capítulo 8 de la
NTP-IEC 60811-1-4, con las temperaturas de ensayo especificadas en las Tablas 18 y 21.
19.8.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos del capítulo 8 de la NTP IEC 608111-4.
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44 de 99
19.9
Ensayo de choque térmico del aislamiento y de las cubiertas de PVC
19.9.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 9 de la
NTP-IEC 60811-3-1, estando la temperatura de ensayo y la duración indicadas en la Tablas 18
y 21.
19.9.2
Requisitos
Los resultados de los ensayos deben satisfacer los requisitos indicados en el Capítulo 9 de la
NTP IEC 60811-3-1.
19.10
19.10.1
Ensayo de resistencia al ozono de los aislamientos de EPR y HEPR
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 8 de la
NTP-IEC 60811-2-1. La concentración de ozono y la duración del ensayo deben ser las
indicadas en la Tabla 19.
19.10.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos indicados en el capítulo 8 de la NTPIEC 60811-2-1.
19.11
Ensayo de alargamiento en caliente de los aislamientos de EPR, HEPR y
XLPE y de las cubiertas de material elastomérico
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el apartado 17.10,
debiendo cumplir sus requisitos.
19.12
Ensayo de resistencia al aceite de las cubiertas de material elastomérico
19.12.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 10 de la
NTP-IEC 60811-2-1, empleando las condiciones dadas en la Tabla 23.
19.12.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos indicados en la Tabla 23.
NORMA TÉCNICA
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19.13
Ensayo de absorción de agua de los aislamientos
19.13.1
Procedimiento
NTP-IEC 60502-2
45 de 99
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el apartado 9.1 ó 9.2
de la NTP-IEC 60811-1-3, empleando las condiciones de ensayo dadas respectivamente en las
Tablas 18 ó 19.
19.13.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en las tablas 18 ó 19.
19.14
Ensayo de no propagación de la llama en un solo cable
Este ensayo sólo se aplica a los cables que tengan una cubierta de material del tipo STI, ST2 o
SEI y sólo debe efectuarse si está requerido especialmente.
El método de ensayo y los requisitos deben ser conformes a la NTP IEC 60332-1-2.
19.15
Medición del contenido de negro de humo de las cubiertas exteriores de
PE de color negro
19.15.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 11 de la
NTP-IEC 60811-4-1.
19.15.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en la Tabla 22.
19.16
Ensayo de contracción del aislamiento de XLPE
19.16.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 10 de la
NTP-IEC 60811-1-3 según las condiciones especificadas en la Tabla 19.
NORMA TÉCNICA
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19.16.2
NTP-IEC 60502-2
46 de 99
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en la Tabla 19.
19.17
Ensayo de estabilidad térmica de los aislamientos de PVC
19.17.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizan según lo indicado en el Capítulo 9 de la
NTP IEC 60811-3-2 según las condiciones especificadas en la Tabla 18.
19.17.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en la Tabla 18.
19.18
Determinación de la dureza del aislamiento de HEPR
19.18.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Anexo E.
19.18.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos de la Tabla 19.
19.19
Determinación del módulo elástico del aislamiento de HEPR
19.19.1
Procedimiento
El muestreo, la preparación de las probetas y el método de ensayo se deben realizar según lo
indicado en el Capítulo 9 de la NTP-IEC 60811-1-1.
Las cargas necesarias para un alargamiento del 150 % deben medirse. Los esfuerzos
correspondientes deben calcularse dividiendo las cargas medidas por la sección de las
muestras no estiradas. Las relaciones entre los esfuerzos y las deformaciones se deben
determinar para obtener los módulos de elasticidad correspondientes al alargamiento del 150
%.
El valor de la mediana debe constituir el módulo de elasticidad correspondiente.
NORMA TÉCNICA
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19.19.2
NTP-IEC 60502-2
47 de 99
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en la Tabla 19.
19.20
Ensayo de contracción de las cubiertas exteriores de PE
19.20.1
Procedimiento
El muestreo y el método de ensayo se deben realizar según lo indicado en el Capítulo 11 de la
NTP-IEC 60811-1-3 según las condiciones especificadas en la Tabla 22.
19.20.2
Requisitos
Los resultados del ensayo deben satisfacer los requisitos dados en la Tabla 22.
19.21
Ensayo de separación de la pantalla de aislamiento
Este ensayo debe realizarse cuando el fabricante declara que la pantalla de aislamiento
semiconductora extruída es pelable (separable).
19.21.1
Procedimiento
El ensayo debe realizarse tres veces en muestras sin envejecer y envejecidas, utilizando tres
probetas de cable diferentes, o una sola probeta de cable de tres posiciones espaciadas
aproximadamente 120° alrededor de la circunferencia.
Las longitudes de conductor aislado, de al menos 250 mm se toman del cable a ensayar antes y
después del envejecimiento según lo indicado en el apartado 19.5.3.
En cada muestra se deben cortar con un cuchillo dos generatrices longitudinalmente en la
pantalla semiconductora hasta llegar al aislamiento. Los dos cortes deben ser paralelos y
distantes (10 ± 1) mm.
Se separa en una longitud aproximada de 50 mm una tira de 10 mm tirando en la dirección
paralela al conductor aislado (es decir, un ángulo de tracción 180°). Después el conductor
aislado se coloca verticalmente en una máquina de tracción con un extremo del conductor
aislado en una de las mordazas y la tira de 10 mm en la otra.
Se mide la fuerza necesaria para separar una longitud de al menos 100 mm de la tira de 10 mm
del aislamiento, debe medirse con un ángulo de separación de aproximadamente 180 ° y con
una velocidad de separación de la máquina de tracción de (250 ± 50) mm/min.
NORMA TÉCNICA
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48 de 99
El ensayo se debe realizar a una temperatura de (20 ± 5) °C.
El esfuerzo de separación debe ser continuamente registrado en muestras envejecidas y no
envejecidas.
19.21.2
Requisitos
La fuerza necesaria para separar la pantalla semiconductora extruida del aislamiento no debe
ser inferior a 4 N ni superior a 45 N, antes y después del envejecimiento.
La superficie del aislamiento no debe resultar dañada ni deben quedar restos de la pantalla
semiconductora en el aislamiento.
19.22
Ensayo de penetración de agua
El ensayo de penetración de agua debe aplicarse para aquellos diseños de cable en los que el
fabricante declara que se han incluido barreras para la penetración longitudinal del agua. Este
ensayo está indicado para satisfacer los requisitos de los cables enterrados pero no está
previsto aplicarlo a los cables submarinos.
El ensayo se aplica a los siguientes diseños de cable:
a)
la barrera para prevenir la penetración longitudinal del agua se incluye en la
zona de los revestimientos metálicos;
b)
la barrera para prevenir la penetración longitudinal del agua se incluye a lo
largo del conductor.
El equipo de ensayo, el muestreo y el procedimiento deben ser los indicados en el Anexo F.
20.
ENSAYOS ELÉCTRICOS DESPUÉS DE LA INSTALACIÓN
Los ensayos después de la instalación se efectúan, si es necesario, cuando la instalación del
cable y sus accesorios se ha terminado.
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49 de 99
Se recomienda realizar un ensayo de tensión con corriente continua de la cubierta exterior
según el apartado 20.1, y si se requiere, un ensayo de aislamiento según el apartado 20.2. Para
las instalaciones en las que solamente se realice el ensayo de cubierta exterior según el
apartado 20.1, por acuerdo entre fabricante y contratista puede reemplazarse el ensayo sobre
aislamiento por la aplicación de procedimientos de gestión de la calidad durante la instalación
de los accesorios.
20.1
Ensayo de tensión a corriente continua en la cubierta exterior
Entre cada cubierta metálica o pantalla metálica y tierra debe aplicarse el nivel de tensión y la
duración especificados en el Capítulo 5 de la NTP-IEC 60229.
Para que el ensayo sea efectivo, es necesario que la tierra haga un buen contacto con toda la
superficie externa de la cubierta exterior. Puede ayudar en este sentido colocar un
revestimiento conductor en la cubierta exterior.
20.2
Ensayo de aislamiento
20.2.1
Ensayo con corriente alterna
Previo acuerdo entre el comprador y el contratista, puede utilizarse un ensayo de tensión con
corriente alterna a frecuencia industrial según los apartados a) o b) siguientes:
a)
ensayo de 5 min con la tensión entre fases del sistema aplicada entre el
conductor y la pantalla o cubierta metálica;
b)
20.2.2
ensayo de 24 h con la tensión de servicio normal del sistema.
Ensayo con corriente continua
Como alternativa al ensayo de corriente alterna, puede realizarse un ensayo de tensión con
corriente continua, aplicando durante 15 min una tensión de 4 Uo.
NOTA 1: El ensayo con corriente continua puede dañar el aislamiento del sistema en ensayo. Otros
métodos de ensayo están en estudio.
NOTA 2: Para instalaciones que ya han estado en servicio, pueden utilizarse tensiones o tiempos
inferiores. Los valores deberían negociarse, teniendo en cuenta la edad, el ambiente, el historial de
cortes del servicio y la finalidad de llevar a cabo el ensayo.
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50 de 99
TABLA 15 - Requisitos para los ensayos tipo eléctricos, para los compuestos de
aislamiento
°C
70
EPR/
HEPR
90
Resistividad volumétrica ρa
- a 20 °C (véase el apartado 18.2.1)
- a la temperatura máxima del conductor en servicio normal
(véase el apartado 18.2.2)
Ω • cm
Ω • cm
1014
1011
1012
-
Constante de resistencia de aislamiento Kia
- a 20 °C (véase apartado 18.2.1)
- a la temperatura máxima del conductor en servicio normal
(véase apartado 18.2.2)
MΩ • km
MΩ • km
367
0,37
3,67
-
x l0-4
-
400
40
Designación de los compuestos (véase el apartado 4.2)
Temperatura máxima del conductor en servicio normal (véase
el apartado 4.2)
Tan δ (véase el apartado 18.1.5)
- tan δ a temperatura máxima del conductor en servicio normal
más 5 °C hasta 10 °C, máximo
a
PVC/B
XLPE
90
Para cables sin apantallar según el capítulo 7, apartados a) y b) de tensión nominal 3,6/6 (7,2) kV y aislamientos PVC, EPR y
HEPR.
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51 de 99
TABLA 16 - Ensayos tipo no eléctricos
(véanse las Tablas 17 a 23)
Designación de los compuestos (véanse los
apartados 4.2 y 4.3)
Aislamientos
Cubiertas
PVC/B EPR HEPR XLPE
PVC
PE
SEI
ST1
ST2
ST3
ST7
Dimensiones
Medición de los espesores
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Sin envejecimiento
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Después de envejecimiento en estufa de aire
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Después de envejecimiento de especímenes de cable
terminado
Después de inmersión en aceite caliente
X
X
X
X
X
X
X
X
X
-
-
-
-
-
-
-
-
X
X
-
-
-
X
X
-
X
-
X
-
-
-
X
X
-
-
-
Ensayo de pérdida de masa en estufa de aire
-
-
-
-
-
X
-
-
-
Ensayo de choque térmico (fisuración) ‘
X
-
-
-
X
X
-
-
-
Ensayo de resistencia al ozono
-
X
X
-
-
-
-
-
-
Ensayo de alargamiento en caliente (Hot Set)
-
X
X
X
-
-
-
-
X
Ensayo de no propagación de la llama (si se requiere)
-
-
-
-
X
X
-
-
X
Ensayo de absorción de agua
X
X
X
X
-
-
-
-
-
Estabilidad térmica
X
-
-
-
-
-
-
-
-
Ensayo de contracción
-
-
-
X
-
-
X
X
-
Medición del contenido de negro de humo *
-
-
-
-
-
-
X
X
-
Determinación de la dureza
-
-
X
-
-
-
-
-
-
Determinación del módulo de elasticidad
-
-
X
-
-
-
-
-
-
Propiedades mecánicas
(carga de rotura a tracción y alargamiento hasta la rotura)
Propiedades termoplásticas
Ensayo de presión a temperatura elevada
(penetración)
Resistencia a baja temperatura
Varios
Ensayo de separación de la pantalla semiconductora* *
Ensayo de penetración de agua***
NOTA x indica que el ensayo tipo se aplica.
*
Sólo para las cubiertas exteriores de color negro.
** Aplicable para aquellos diseños de cable en los que el fabricante declara que la pantalla de aislamiento es pelable.
*** Aplicable para aquellos diseños de cable en los que el fabricante declara que se han utilizado barreras contra la penetración longitudinal del agua
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
52 de 99
TABLA 17 - Requisitos de ensayo para las propiedades mecánicas de los compuestos de
aislamiento (antes y después de envejecer)
Designación de los compuestos (véase el apartado 4.2)
Temperatura máxima del conductor en servicio normal (véase el
apartado 4.2)
Sin envejecimiento (NTP-IEC 60811-1-1, apartado 9.1)
Carga de rotura a tracción, mínimo
Alargamiento hasta la rotura, mínimo
Después de envejecimiento en estufa de aire (NTP-IEC 60811-1-2
apartado 8.1)
Después de envejecimiento sin conductor
Tratamiento:
- temperatura
- tolerancia
duración
Carga de rotura a tracción:
a) valor mínimo después de envejecido
b) variación*, máxima
Alargamiento hasta la rotura:
a) valor mínimo después de envejecido
b) variación*, máxima
PVC/B
EPR
HEPR
XLPE
°C
70
90
90
90
N/mm2
%
12,5
125
4,2
200
8,5
200
12,5
200
100
±2
168
135
±3
168
12,5
±25
±30
±30
±25
±30
±30
±25
°C
°C
h
N/mm2
%
%
%
125
±25
135
±3
168
135
±3
168
* Variación: diferencia entre el valor mediano obtenido después de envejecido y el valor mediano obtenido sin envejecer,
expresado en porcentaje de este último.
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PERUANA
NTP-IEC 60502-2
53 de 99
TABLA 18 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de los compuestos a
base de PVC para aislamiento
Designación de los compuestos (véanse los apartados 4.2 y 4.3)
PVC/B
Utilización del compuestos de PVC
Ensayo de presión a temperatura elevada (NTP IEC 60811-3-1, capítulo 8)
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Comportamiento a baja temperatura* (NTP IEC 60811-1-4, capítulo 8)
Ensayos efectuados sin envejecimiento previo:
- doblado en frío para los cables de diámetro < 12,5 mm
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Alargamiento en frío sobre muestras troqueladas:
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Ensayo de choque térmico (NTP-IEC 60811-3-1, capítulo 9)
Temperatura (tolerancia ± 3 °C)
Duración
Estabilidad térmica (NTP-IEC 60811-3-2, capítulo 9)
Temperatura (tolerancia ± 0,5 °C)
Duración mínima
Absorción de agua (NTP-IEC 60811-1-3, apartado 9.1)
Método eléctrico:
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Duración
*
Debido a condiciones climáticas particulares, la normatividad vigente pueden requerir una temperatura más baja.
Aislamiento
°C
80
°C
-5
°C
-5
°C
h
150
1
°C
min
200
100
°C
h
70
240
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
54 de 99
TABLA 19 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de diversos
compuestos termoestables para aislamientos
Designación de los compuestos (véase el apartado 4.2)
Resistencia al ozono (NTP-IEC 60811-2-1, capítulo 8)
Concentración de ozono (en volumen)
Duración del ensayo sin grietas
Ensayo de alargamiento en caliente (NTP-IEC 60811-2-1, capítulo 9)
Tratamiento:
- temperatura del aire (tolerancia ± 3 °C)
- tiempo bajo carga
- esfuerzo mecánico
Alargamiento máximo bajo carga
Alargamiento permanente máximo después del enfriamiento
Absorción de agua (NTP-IEC 60811-1-3, apartado 9.2)
Método gravimétrico:
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Duración
Aumento máximo de masa
Ensayo de contracción (NTP-IEC 60811-1-3, capítulo 10)
Distancia L entre marcas
Temperatura (tolerancia ± 3 °C)
Duración
Contracción máxima
Determinación de la dureza (véase el anexo E)
IRHD **, mínimo
Determinación del módulo elástico (véase el apartado 19.19)
Modulo al 150 % de alargamiento, mínimo
%
h
HEPR
XLPE
0,025 a
0,030
24
0,025 a
0,030
24
-
°C
min
N/cm2
%
%
250
15
20
175
15
250
15
20
175
15
200
15
20
175
15
°C
h
mg/cm2
85
336
5
85
336
5
85
336
1*
mm
°C
h
%
-
80
200
130
1
4
N/mm2
* Un aumento superior a 1 mg/cm2 está en estudio para las densidades del XLPE superiores a 1 g/cm3.
** IRHD: grado internacional de dureza del caucho.
EPR
4,5
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TABLA 20 - Requisitos de ensayo para las propiedades mecánicas de los compuestos
para cubierta (antes y después de envejecimiento)
Designación del compuestos (véase el apartado 4.3)
Temperatura máxima del conductor en servicio normal (véase el
apartado 4.3)
Sin envejecimiento (NTP-IEC 60811-1-1, apartado 9.2)
Carga de rotura a tracción, mínimo
Alargamiento hasta la rotura, mínimo
Después de envejecimiento en estufa de aire (NTP-IEC 60811-1-2,
apartado 8.1)
Tratamiento:
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
- duración
Carga de rotura a tracción:
a) valor mínimo después de envejecimiento
b) variación *, máxima
Alargamiento hasta la rotura:
a) valor mínimo después de envejecimiento
b) variación *, máxima
ST1
ST2
ST3
ST7
SE1
80
90
80
90
85
N/mm2 12,5
%
150
12,5
150
10,0
300
12,5
300
10,0
300
100
168
100
168
100
240
110
240
100
168
N/mm2 12,5
%
±25
12,5
±25
-
-
±30
150
±25
300
-
300
-
250
±40
°C
°C
h
%
%
150
±25
* Variación, diferencia entre el valor mediano obtenido después de envejecido y el valor mediano obtenido sin envejecer, expresado en porcentaje de
este último.
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TABLA 21 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de los compuestos a
base de PVC para cubiertas
Designación de los compuestos (véanse los apartados 4.2 y 4.3)
ST,
Utilización del compuesto de PVC
Pérdida de masa en estufa de aire (NTP-IEC 60811-3-2, apartado 8.2)
Tratamiento:
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
- duración
Pérdida de masa máxima
Ensayo de presión a temperatura elevada (NTP-IEC 60811-3-1, capítulo 8)
ST2
Cubierta
°C
h
mg/cm2
-
100
168
1,5
°C
80
90
°C
-15
-15
Alargamiento en frío sobre muestras troqueladas:
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Ensayo de impacto en frío:
°C
-15
-15
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
°C
-15
-15
Temperatura (tolerancia ± 3 °C)
°C
150
150
Duración
h
1
1
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Comportamiento a baja temperatura * (NTP-IEC 60811-1-4, capítulo 8)
Ensayos efectuados sin envejecimiento previo:
- doblado en frío para los cables de diámetro < 12,5 mm
- temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Ensayo de choque térmico (NTP-IEC 60811-3-1, capítulo 9)
*
Debido a condiciones climáticas particulares, la normatividad vigente pueden requerir una temperatura más baja.
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TABLA 22 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de los compuestos a
base de PE (polietileno termoplástico) para cubiertas
ST3
ST7
%
2,5
2,5
%
±0,5
±0,5
%
80
5
5
3
80
5
5
3
°C
-
110
Designación de los compuestos (véase el apartado 4.3)
Densidad * (NTP-IEC 60811-1-3, capítulo 8)
Medida del contenido de negro de humo (únicamente para las cubiertas
exteriores de color negro)
(NTP-IEC 60811 -4-1, capítulo 11)
Valor nominal
Tolerancia
Ensayo de contracción (NTP-IEC 60811-1-3, capítulo 11)
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
Duración del calentamiento
Número de ciclos térmicos
Contracción máxima
Ensayo de presión a temperatura elevada (NTP-IEC 60811-3-1, apartado 8.2)
Temperatura (tolerancia ± 2 °C)
* La medición de la densidad sólo se requiere para el propósito de otros ensayos.
°C
h
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TABLA 23 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de los compuestos
elastoméricos para cubiertas
Designación de los compuestos (véase el apartado 4.3)
Ensayo de inmersión en aceite seguido de una determinación de las características
mecánicas (NTP-IEC 60811-2-1, capítulo 10 y NTP-IEC 60811-1-1, capítulo 9)
Tratamiento:
- temperatura del aceite (tolerancia ± 2 °C)
- duración
Variación * máxima de:
a) carga de rotura a tracción
b) alargamiento hasta la rotura
Ensayo de alargamiento en caliente (Hot Set) (NTP-IEC 60811-2-1, capítulo 9)
Tratamiento:
temperatura (tolerancia ± 3 °C)
tiempo bajo carga
esfuerzo mecánico
Alargamiento máximo bajo carga
Alargamiento permanente máximo después del enfriamiento
SE1
°C
h
100
24
%
%
±40
±40
°C
min
N/cm2
%
%
200
15
20
175
15
* Variación: diferencia entre el valor mediano obtenido después del tratamiento y el valor mediano obtenido sin tratamiento, expresado en
porcentaje de este último.
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59 de 99
ANEXO A
(NORMATIVO)
MÉTODO DE CÁLCULO FICTICIO PARA
DETERMINAR LAS DIMENSIONES DE LOS
REVESTIMIENTOS PROTECTORES
El espesor de los revestimientos de un cable, tales como las cubiertas y la armadura, se ha
expresado generalmente en función de los diámetros nominales de los cables por medio de
"tablas escalonadas".
Esto a veces plantea problemas. Los diámetros nominales calculados no son necesariamente
los mismos que los valores reales obtenidos en la fabricación. En casos límite, pueden surgir
problemas si el espesor de un revestimiento no corresponde al diámetro real debido a que el
diámetro calculado es ligeramente diferente. Las variaciones en las dimensiones de los
conductores sectoriales entre fabricantes y los distintos métodos de cálculo, originaban
diferencias en los diámetros nominales y podían, por consiguiente, conducir a variaciones del
espesor de los revestimientos que se aplicaban sobre un mismo tipo de cable.
Para evitar estas dificultades se debe emplear el método de cálculo ficticio. Su fundamento
consiste en no tener en cuenta la forma o el grado de compactación de los conductores, y
calcular los diámetros ficticios de las fórmulas basadas en la sección de los conductores, en el
espesor nominal del aislamiento y el número de conductores aislados. Los espesores de la
cubierta y de los otros revestimientos, se deducen de los diámetros ficticios mediante fórmulas
o tablas. Se ha especificado con precisión el método de cálculo de los diámetros ficticios y no
ha quedado ninguna ambigüedad acerca de los espesores de los revestimientos que se deben
aplicar; estos espesores son independientes de las pequeñas diferencias que se producen por el
proceso de fabricación. Este método normaliza el diseño de los cables, ya que los espesores
están predeterminados y especificados para cada sección del cable.
El cálculo ficticio sólo se emplea para determinar las dimensiones de las cubiertas y de los
revestimientos de los cables. No es una sustitución del cálculo de los diámetros reales
requeridos con fines prácticos, que debería ser realizado independientemente.
NORMA TÉCNICA
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A.l
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Generalidades
Se establece el método ficticio indicado a continuación, para el cálculo de los espesores de
diferentes revestimientos de un cable, con el fin de garantizar que se eliminan las diferencias
que podrían producirse en cálculos independientes debido, por ejemplo, a la suposición de las
dimensiones del conductor y las inevitables diferencias entre los diámetros nominales y los
realmente conseguidos.
Todos los valores de los espesores y de los diámetros, deben redondearse como se indica en el
Anexo C con una precisión de un decimal.
No se tendrán en cuenta las cintas de sujeción, por ejemplo, las contraespiras colocadas sobre
la armadura, si no tienen más de 0,3 mm de espesor.
A.2
Método
A.2.1
Conductores
En la Tabla A.l se indica el diámetro ficticio (dL) de un conductor, en función de su sección
nominal e independientemente de su forma o de su grado de compactación
TABLA A.l - Diámetro ficticio de los conductores
Sección nominal del
conductor
mm2
dL
mm
Sección nominal del
conductor
mm2
mm
dL
10
16
25
3,6
4,5
5,6
240
300
400
17,5
19,5
22,6
35
50
70
95
120
150
185
6,7
8,0
9,4
11,0
12,4
13,8
15,3
500
630
800
1000
1 200
1 400
1 600
25,2
28,3
31,9
35,7
39,1
42,2
45,1
NORMA TÉCNICA
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A.2.2
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61 de 99
Conductores aislados
El diámetro ficticio Dc de un conductor aislado cualquiera es:
a)
para cables con conductores aislados y sin revestimientos semiconductores:
Dc = d L + 2 t i
b)
para cables con conductores aislados y con revestimientos semiconductores
Dc = d L + 2 t i + 3,0
donde ti es el espesor nominal de aislamiento en mm (véanse las Tablas 5 a 7).
Si se utiliza una pantalla metálica o un conductor concéntrico, debe efectuarse un aumento de
acuerdo con el apartado A.2.5.
A.2.3
Diámetro de los conductores aislados cableados
El diámetro ficticio (Df) de los conductores aislados cableados es:
Df = k Dc
el coeficiente de cableado k es 2,16 para los cables tripolares.
A.2.4
Revestimientos internos
El diámetro ficticio sobre el revestimiento interno (DB) es:
DB = Df + 2 t B
donde
tB = 0,4 mm, en el caso de diámetros ficticios sobre conductores aislados cableados (Df),
inferiores o iguales a 40 mm;
tB = 0,6 mm, en el caso de Df superiores a 40 mm.
NORMA TÉCNICA
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62 de 99
Este valor ficticio de tB se aplica en el caso de:
a)
Los cables tripolares:
tanto si el revestimiento interno se aplica o no;
tanto si el revestimiento interno es extruido o encintado; a no ser que se aplique
una cubierta interior, que cumpla lo indicado en el apartado 13.3.3, en vez de o
además del revestimiento interno, en cuyo caso se aplica el apartado A.2.7;
b)
Los cables unipolares:
-
cuando se aplica un revestimiento interno, tanto si es extruido como encintado.
A.2.5
Conductores concéntricos y pantallas metálicas
En la tabla A.2 se indica el aumento del diámetro ocasionado por el conductor concéntrico o
por las pantallas metálicas.
TABLA A.2 - Aumento del diámetro para los conductores concéntricos y las pantallas
metálicas
Sección nominal del
conductor concéntrico o de
la pantalla metálica
mm2
Aumento del diámetro
mm
Sección nominal del
conductor concéntrico o de
la pantalla metálica
mm2
Aumento del diámetro
mm
1,5
2,5
4
6
10
16
25
35
0,5
0,5
0,5
0,6
0,8
1,1
1,2
1,4
50
70
95
120
150
185
240
300
1,7
2,0
2,4
2,7
3,0
4,0
5,0
6,0
Si la sección del conductor concéntrico o de la pantalla metálica está comprendida entre dos
valores de la tabla anterior, el aumento del diámetro es el que se indica para la mayor sección.
Si se aplica una pantalla metálica, la sección de pantalla a utilizar en la tabla anterior debe
calcularse de la forma siguiente:
a)
pantalla de cintas:
s.ección = nt • t t • wt
NORMA TÉCNICA
PERUANA
Donde
nt
tt
wt
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63 de 99
es el número de cintas;
es el espesor nominal de una cinta individual, en mm;
es el ancho nominal de una cinta individual, en mm.
Si el espesor total de la pantalla es inferior a 0,15 mm, el aumento del diámetro debe ser cero:
para una pantalla encintada helicoidamente constituida por dos cintas, o por
una cinta con traslape, el espesor total es igual a dos veces el espesor de una cinta;
-
b)
para una pantalla de cinta dispuesta en sentido longitudinal:
si el traslape es inferior al 30 %, el espesor total es igual al espesor de la cinta;
si el traslape es superior o igual al 30 %, el espesor total se iguala a dos veces
el espesor de la cinta;
pantalla de alambres (con contra espira, si existe):
nW • d W2 • π
s.ección =
+ n h • t h • wh
4
Donde
nW
dW
nh
th
wh
A.2.6
es el número de alambres;
es el diámetro de un alambre individual, en mm;
es el número de contraespiras;
es el espesor de la contra espira, en mm, si es superior a 0,3 mm;
es el ancho de la contra espira, en mm.
Capa de plomo
El diámetro ficticio sobre la capa de plomo (Dpb) es:
Dpb = Dg + 2 t pb
Donde
Dg
tpb
es el diámetro ficticio debajo de la capa de plomo, en mm;
es el espesor calculado por el método descrito en el apartado 12.1, en mm.
NORMA TÉCNICA
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A.2.7
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64 de 99
Cubierta interior
El diámetro ficticio sobre la cubierta interior (Ds) es:
Ds = Du + 2 t s
Donde
DU
tS
A.2.8
es el diámetro ficticio debajo de la cubierta interior, en mm;
es el espesor calculado por el método descrito en el apartado 13.3.3, en mm.
Asiento encintado
El diámetro ficticio sobre el asiento encintado (Dlb) es:
Dlb = Dulb + 2 tlb
Donde
Dulb
es el diámetro ficticio sobre el asiento encintado, en mm;
tlb
es el espesor del asiento encintado, es decir 1,5 mm, conforme al apartado
13.3.4.
A.2.9
Asiento adicional para los cables con armadura de flejes (colocado
sobre el revestimiento interno)
TABLA A.3 - Aumento del diámetro debido al asiento adicional
Diámetro ficticio bajo el asiento adicional
Superior a
mm
29
Inferior o igual a
mm
29
-
Aumento del diámetro por el
asiento adicional
mm
1,0
1,6
NORMA TÉCNICA
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A.2.10
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65 de 99
Armadura
El diámetro ficticio sobre la armadura (DX) es:
a)
En el caso de la armadura de alambres o platinas:
Dx = DA + 2 t A + 2 t w
Donde
DA
tA
mm;
tW
es el diámetro debajo de la armadura, en mm;
es el diámetro de los alambres o el espesor de las platinas de la armadura, en
es el espesor de la contraespira, si hubiera, si es superior a 0,3 mm, en mm.
b)
En el caso de la armadura de dos flejes:
Dx = DA + 4 t A
Donde
DA
tA
es el diámetro debajo de la armadura, en mm;
es el espesor del fleje de la armadura, en mm.
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ANEXO B
(INFORMATIVO)
TABLAS DE LAS INTENSIDADES ADMISIBLES EN
RÉGIMEN PERMANENTE PARA CABLES CON
AISLAMIENTO EXTRUÍDO Y TENSIÓN NOMINAL
DESDE 3,6/6 kV HASTA 18/30 kV
B.l
Generalidades
Este anexo solamente trata de la intensidad admisible en régimen permanente para cables
unipolares y cables tripolares con aislamiento extruído. Los valores tabulados en este anexo se
han calculado para cables de tensión nominal 6/10 kV y las construcciones detalladas en el
capítulo B.2.
Estos valores pueden aplicarse a cables de similares construcciones en el rango de tensión de
3,6/6 kV hasta 18/30 kV.
Varios parámetros como la sección de la pantalla o el espesor de la cubierta exterior tienen
influencia en las intensidades admisibles de los cables de gran sección, debe tenerse en cuenta
el método de pantalla puesta a tierra para las intensidades de los cables unipolares.
Los valores tabulados de intensidad máxima admisible se han calculado utilizando los
métodos dados en la Norma IEC 60287.
NOTA 1: Para intensidades cíclicas, véase la Norma IEC 60853.
NOTA 2: Para límites de temperatura de cortocircuito, véase la Norma IEC 60986.
B.2
Construcciones de cable
Las construcciones y las dimensiones de cable para las que se ha tabulado la intensidad
admisible se basan en las indicadas en esta NTP. Las construcciones y dimensiones utilizadas
no se corresponden con diseños específicos nacionales de cable, pero reflejan diferentes
modelos de cable. Los cables tripolares armados se consideran con armadura de fleje y los
cables unipolares se consideran sin armadura. Todos los cables tienen pantalla de cinta de
cobre sobre el conductor aislado, excepto los cables unipolares con aislamiento de XLPE que
tienen pantalla de alambre de cobre. La sección nominal de las pantallas para cables modelo se
da en la Tabla B.l
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67 de 99
TABLA B.l - Sección nominal de las pantallas
Sección nominal del
conductor, mm2
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
Sección nominal de la pantalla, por conductor aislado, mm2
Cable aislado con EPR
3
3
4
4
4
5
5
5
6
6
7
8
Cable aislado con XLPE
16
16
16
16
16
16
16
25
25
25
25
35
La cubierta exterior se considera de polietileno para los cables unipolares y de PVC para los
cables tripolares.
B.3
Temperaturas
La temperatura máxima del conductor para la que se han calculado las admisibles tabuladas es
de 90 °C.
Las temperaturas ambiente de referencia son
-
para cables al aire:
para cables enterrados, directamente o bajo tubo:
30 °C
20 °C
En las tablas B.10 y B.l 1 se dan los factores de corrección para otras temperaturas ambiente.
Las intensidades admisibles en los cables instalados al aire no tienen en cuenta el incremento,
si existe, debido a la radiación solar u otra radiación infrarroja. Cuando los cables están
sometidos a esta radiación, la intensidad admisible debería calcularse con los métodos
indicados en la Norma IEC 60287.
B.4
Resistividad térmica del terreno
Las intensidades admisibles tabuladas para cables en conductos o directamente enterrados en
el terreno, están referidas a una resistividad térmica del terreno de 1,5 K.m/W. En la NTP-IEC
60287-3-1 se indican los valores estimados de resistividad en varios países. En las Tablas B.14
a B.17 se dan factores de corrección para otros valores de resistividad térmica.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
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68 de 99
Se supone que las propiedades del terreno son uniformes, no se ha tenido en cuenta una
posible migración de la humedad que pueda dar lugar a una resistividad térmica superior
alrededor del cable. Si se prevé que se produzca un desecado parcial del terreno, deberían
aplicarse los métodos de la Norma IEC 60287 para conocer la intensidad admisible.
B.5
Métodos de instalación
Las intensidades admisibles se han tabulado para cables instalados en las siguientes
condiciones.
B.5.1
Cables unipolares al aire
Se supone que los cables están espaciados al menos 0,5 veces el diámetro del cable de
cualquier superficie vertical e instalados en abrazaderas o bandejas de la siguiente manera:
a)
tres cables en trébol, en contacto en toda su longitud;
b)
tres cables en plano horizontal, en contacto en toda su longitud;
c)
cable.
tres cables en plano horizontal, con una distancia entre ellos de un diámetro de
donde De es el diámetro exterior de un cable.
FIGURA B.l - Cables unipolares al aire
B.5.2
Cables unipolares directamente enterrados
Las intensidades admisibles se dan para cables directamente enterrados en el terreno, a una
profundidad de 0,8 m y bajo las siguientes condiciones:
a)
tres cables en trébol, en contacto en toda su longitud;
b)
tres cables en plano horizontal, con una distancia entre ellos de un diámetro de
cable, De
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
69 de 99
FIGURA B.2 — Cables unipolares directamente enterrados
La profundidad del cable es medida hasta el centro del cable o el centro del trébol.
B.5.3
Cables unipolares en conductos cerámicos
Las intensidades admisibles se dan para cables enterrados en conductos cerámicos en el
terreno, a una profundidad de 0,8 m con un cable por conducto de la siguiente forma:
a)
tres cables en conductos en trébol, con los conductos en contacto en toda su
longitud;
b)
tres cables en plano horizontal, con los conductos en contacto en toda su
longitud.
FIGURA B.3 — Cables unipolares enterrados en conductos cerámicos
Se supone que los conductos son cerámicos con un diámetro interior de 1,5 veces el diámetro
exterior del cable y que su espesor es el 6 % del diámetro interior del conducto. Las
intensidades admisibles se basan en suponer que los conductos están rellenos de aire. Si los
conductos están rellenos de un material como la Bentonita, pueden adoptarse las intensidades
admisibles para cables directamente enterrados.
Las intensidades tabuladas pueden aplicarse a cables en conductos de diámetro interior entre
1,2 y 2 veces el diámetro exterior del cable. Para este rango de diámetros la variación de la
intensidad admisible es inferior al 2 % del valor de la tabla.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
B.5.4
NTP-IEC 60502-2
70 de 99
Cables tripolares
Las intensidades admisibles se dan para cables tripolares instalados bajo las siguientes
condiciones:
a)
un cable al aire espaciado al menos 0,3 veces el diámetro del cable de
cualquier plano vertical;
b)
un cable directamente enterrado a una profundidad de 0,8 m;
c)
un cable enterrado en un conducto cerámico de dimensiones calculadas igual
que para los cables unipolares en conductos. Profundidad de tendido 0,8 m.
FIGURA B.4 - Cables tripolares
B.6
Puesta a tierra de la pantalla
Todos los valores tabulados de intensidad admisible de cables unipolares, suponen que las
pantallas del cable están firmemente conectadas a tierra, es decir, conectadas por ambos
extremos del cable.
B.7
Carga del cable
Los valores tabulados de intensidad admisible de las tablas se refieren a circuitos con una
carga trifásica equilibrada, a una frecuencia nominal de 50/60 Hz.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
B.8
NTP-IEC 60502-2
71 de 99
Factores de carga para agrupamiento de circuitos
Los valores de intensidad admisible de las tablas se aplican a un grupo de tres cables
unipolares o un cable tripolar, formando un circuito trifásico. Cuando hay instalados varios
circuitos próximos unos a otros, las intensidades admisibles deberían reducirse aplicando el
factor adecuado de las tablas B.18 a B.23.
Estos factores de carga también deberían aplicarse a grupos de cables en paralelo, formando
un mismo circuito. En este caso, debería prestarse también atención a la disposición de los
cables, para asegurar que la carga se reparte por igual entre los cables.
B.9
Factores de corrección
Los factores de corrección dados en las tablas B.10 a B.23 para temperatura, condiciones de
instalación y agrupamientos, son promedios de un rango de tamaños de conductores y de tipos
de cable. Para casos particulares, el factor de corrección puede calcularse utilizando los
métodos dados en la Norma IEC 60287-2-1.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
72 de 99
TABLA B.2 - Intensidad admisible para cables unipolares con aislamiento de XLPE.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de cobre
Enterrado directamente En conductos (un cable
en el terreno
por conducto)
Al aire
Conductos
en
contacto,
mismo
plano
Trébol
A
A
A
A
A
113
144
172
103
132
157
104
133
159
125
163
198
128
167
203
150
196
238
196
239
285
203
246
293
186
227
271
188
229
274
238
296
361
243
303
369
286
356
434
323
361
406
332
366
410
308
343
387
311
347
391
417
473
543
426
481
550
500
559
637
Sección
nominal
del
conductor
Trébol
mm2
A
A
16
25
35
109
140
166
50
70
95
120
150
185
Espaciados,
Conductos
mismo
en trébol
plano
240
469
470
447
453
641
300
526
524
504
510
735
400
590
572
564
571
845
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
Pantallas a tierra en ambos extremos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV.
En contacto, Espaciados,
mismo plano mismo plano
647
739
837
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
l,5 K.m/W
1,2 K.m/W
745
846
938
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
73 de 99
TABLA B.3 - Intensidad admisible para cables unipolares con aislamiento de XLPE.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de aluminio
Enterrado directamente
en el terreno
En conductos (un
cable por conducto)
Conductos Conductos en
en trébol
contacto,
mismo plano
Al aire
Sección
nominal
del
conductor
Trébol
Espaciados,
mismo
plano
mm2
16
25
35
A
84
108
129
A
88
112
134
A
80
102
122
A
81
103
123
A
97
127
154
A
99
130
157
A
116
153
185
50
70
95
152
186
221
157
192
229
144
176
210
146
178
213
184
230
280
189
236
287
222
278
338
120
150
185
252
281
317
260
288
324
240
267
303
242
271
307
324
368
424
332
376
432
391
440
504
Trébol
240
367
373
351
356
502
300
414
419
397
402
577
400
470
466
451
457
673
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad del tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
Pantallas a tierra en ambos extremos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV
En contacto, Espaciados,
mismo
mismo plano
plano
511
586
676
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
593
677
769
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
74 de 99
TABLA B.4 - Intensidad admisible para cables unipolares con aislamiento de EPR.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de cobre
Enterrado directamente
en el terreno
En conductos (un
cable por conducto)
Al aire
Sección
nominal
del
conductor
Trébol
Espaciados,
mismo
plano
Conductos
en trébol
Conductos
en contacto,
mismo plano
Trébol
mm2
16
25
35
A
106
136
162
A
109
140
167
A
99
128
153
A
100
129
154
A
116
153
186
A
119
156
190
A
138
181
221
50
70
95
192
234
280
198
242
289
181
222
266
183
224
269
224
280
343
229
287
352
266
334
409
120
150
185
319
357
403
329
369
417
303
341
386
306
344
390
398
454
522
407
465
534
474
540
621
240
300
400
467
526
597
484
545
618
449
509
580
454
515
588
619
712
825
634
728
843
736
843
977
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
Pantallas a tierra en ambos extremos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV
En contacto, Espaciados,
mismo plano mismo plano
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
75 de 99
TABLA B.5 - Intensidad admisible para cables unipolares con aislamiento de EPR.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de aluminio
Enterrado directamente
en el terreno
En conductos (un cable
Al aire
por conducto)
Trébol
En
contacto,
mismo
plano
Espaciados,
mismo
plano
A
78
100
120
A
90
119
144
A
92
121
147
A
107
141
171
140
172
206
142
174
208
174
218
266
178
223
273
207
259
317
235
264
300
238
267
303
309
352
406
317
361
417
368
419
484
240
364
377
350
300
411
426
397
400
471
487
456
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
Pantallas a tierra en ambos extremos
354
401
462
483
556
651
Trébol
Espaciados,
mismo
plano
Conductos
en trébol
Conductos
en contacto,
mismo
plano
mm2
16
25
35
A
82
105
126
A
84
109
130
A
77
99
118
50
70
95
149
182
217
153
188
224
120
150
185
247
277
314
256
287
325
Sección
nominal del
conductor
*
Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV
495
570
667
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
575
659
770
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
76 de 99
TABLA B.6 — Intensidad admisible para cables tripolares con aislamiento de XLPE.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de cobre, con y sin armadura
Sin armadura
Sección
nominal del
conductor
Enterrado
En conducto
directamente
enterrado
en el terreno
Con armadura
Al aire
Enterrado
En conducto
directamente
enterrado
en el terreno
Al aire
mm2
16
25
35
A
101
129
153
A
87
112
133
A
109
142
170
A
101
129
154
A
88
112
134
A
110
143
172
50
70
95
181
221
262
158
193
231
204
253
304
181
220
263
158
194
232
205
253
307
120
150
185
298
334
377
264
297
336
351
398
455
298
332
374
264
296
335
352
397
453
240
300
400
434
489
553
390
441
501
531
606
696
431
482
541
387
435
492
529
599
683
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV.
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
77 de 99
TABLA B.7 - Intensidad admisible para cables tripolares con aislamiento de XLPE.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de aluminio, con y sin
armadura
Sin armadura
Con Armadura
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
16
25
35
A
78
100
119
A
67
87
103
A
84
110
132
A
78
100
119
A
68
87
104
A
85
111
133
50
70
95
140
171
203
122
150
179
158
196
236
140
171
204
123
150
180
159
196
238
120
150
185
232
260
294
205
231
262
273
309
355
232
259
293
206
231
262
274
309
354
240
340
305
415
338
300
384
346
475
380
400
438
398
552
432
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV
304
343
393
415
472
545
Sección
nominal del
conductor
mm2
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
78 de 99
TABLA B.8 - Intensidad admisible para cables tripolares con aislamiento de EPR.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de cobre, con y sin
armadura
Sin armadura
Con armadura
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
mm2
16
25
35
50
A
98
125
150
176
A
84
109
130
154
A
104
135
164
195
A
98
125
150
177
A
85
109
131
155
A
104
136
164
197
70
95
216
258
189
227
243
296
216
257
190
227
244
296
120
150
185
292
328
371
258
291
330
339
385
441
292
327
368
259
291
328
339
385
439
240
300
400
429
482
545
384
434
494
519
590
678
424
475
534
381
429
485
513
583
666
Sección
nominal del
conductor
Temperatura máxima del conductor
90 °C
Temperatura ambiente
30 °C
Temperatura del terreno
20 °C
Profundidad de tendido
0,8 m
Resistividad térmica del terreno
1,5 K.m/W
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
1,2 K.m/W
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
79 de 99
TABLA B.9 - Intensidad admisible para cables tripolares con aislamiento de EPR.
Tensión nominal de 3,6/6 kV hasta 18/30 kV*. Conductor de aluminio, con y sin
armadura
Sin armadura
Con armadura
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
Enterrado
directamente
en el terreno
En conducto
enterrado
Al aire
mm2
A
A
A
A
A
A
16
25
35
76
97
116
65
84
101
80
105
127
76
97
116
66
85
101
81
105
127
50
70
95
137
167
200
119
147
176
151
189
229
137
168
200
120
147
176
153
190
230
120
150
185
227
255
289
201
226
257
263
299
343
227
254
288
201
226
257
264
300
343
240
335
300
406
332
300
378
340
462
374
400
432
392
538
426
Temperatura máxima del conductor
Temperatura ambiente
Temperatura del terreno
Profundidad de tendido
Resistividad térmica del terreno
Resistividad térmica de los conductos cerámicos
* Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV.
299
338
387
402
459
530
Sección
nominal del
conductor
90 °C
30 °C
20 °C
0,8 m
1,5 K.m/W
1,2 K.m/W
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
80 de 99
TABLA B.10 - Factores de corrección para temperatura ambiente del aire diferente a 30
°C
Temperatura
máxima del
conductor
°C
90
Temperatura ambiente del aire
°C
20
1,08
25
1,04
35
0,96
40
0,91
45
0,87
50
0,82
55
0,76
60
0,71
TABLA B.11 - Factores de corrección para temperaturas del terreno diferentes a 20 °C
Temperatura
máxima del
conductor
°C
90
Temperatura ambiente del terreno
°C
10
15
25
30
35
40
45
50
1,07
1,04
0,96
0,93
0,89
0,85
0,80
0,76
TABLA B.12 - Factores de corrección para profundidad de tendido diferente a 0,80 m
para cables directamente enterrados
Cables unipolares
Profundidad del tendido
m
Sección nominal del conductor
mm2
Cables tripolares
≤ 185 mm2
> 185 mm2
0,5
0,6
1,04
1,02
1,06
1,04
1,04
1,03
1
1,25
1,5
0,98
0,96
0,95
0,97
0,95
0,93
0,98
0,96
0,95
1,75
2
2,5
3
0,94
0,93
0,91
0,90
0,91
0,90
0,88
0,86
0,94
0,93
0,91
0,90
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
81 de 99
TABLA B.13- Factores de corrección para profundidad de tendido diferente a 0,80 m
para cables dentro de tubo
Cables unipolares
Profundidad del tendido
m
Cables tripolares
Sección nominal del conductor
mm2
≤ 185 mm2
> 185 mm2
0,5
0,6
1,04
1,02
1,05
1,03
1,03
1,02
1
1,25
1,5
0,98
0,96
0,95
0,97
0,95
0,93
0,99
0,97
0,96
1,75
2
2,5
3
0,94
0,93
0,91
0,90
0,92
0,91
0,89
0,88
0,95
0,94
0,93
0,92
TABLA B.14 - Factores de corrección para resistividad térmica del terreno diferente a
1,50 K.m/W para cables unipolares directamente enterrados
Sección
nominal del
conductor
mm2
Valor de la resistividad térmica del terreno
K.m/W
16
25
35
50
0,7
1,29
1,30
1,30
1,32
0,8
1,24
1,25
1,25
1,26
0,9
1,19
1,20
1,21
1,21
1
1,15
1,16
1,16
1,16
2
0,89
0,89
0,89
0,89
2,5
0,82
0,81
0,81
0,81
3
0,75
0,75
0,75
0,74
70
95
120
150
1,33
1,34
1,34
1,35
1,27
1,28
1,28
1,28
1,22
1,22
1,22
1,23
1,17
1,18
1,18
1,18
0,89
0,89
0,88
0,88
0,81
0,80
0,80
0,80
0,74
0,74
0,74
0,74
185
240
300
400
1,35
1,36
1,36
1,37
1,29
1,29
1,30
1,30
1,23
1,23
1,24
1,24
1,18
1,18
1,19
1,19
0,88
0,88
0,88
0,88
0,80
0,80
0,80
0,79
0,74
0,73
0,73
0,73
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
82 de 99
TABLA B.15 - Factores de corrección para resistividad térmica del terreno diferente
a 1,50 K.m/W para cables unipolares en conductos enterrados
Sección nominal
del conductor
mm2
Valor de la resistividad térmica del terreno
K.m/W
16
25
35
50
0,7
1,20
1,21
1,21
1,21
0,8
1,17
1,17
1,18
1,18
0,9
1,14
1,14
1,15
1,15
1
1,11
1,12
1,12
1,12
2
0,92
0,91
0,91
0,91
2,5
0,85
0,85
0,84
0,84
3
0,79
0,79
0,79
0,78
70
95
120
150
1,22
1,23
1,23
1,24
1,19
1,19
1,20
1,20
1,15
1,16
1,16
1,16
1,12
1,13
1,13
1,13
0,91
0,91
0,91
0,91
0,84
0,84
0,84
0,83
0,78
0,78
0,78
0,78
185
240
300
400
1,24
1,25
1,25
1,25
1,20
1,21
1,21
1,21
1,17
1,17
1,17
1,17
1,13
1,14
1,14
1,14
0,91
0,90
0,90
0,90
0,83
0,83
0,83
0,83
0,78
0,77
0,77
0,77
TABLA B.16 - Factores de corrección para resistividad térmica del terreno diferente
a 1,50 K.m/W para cables tripolares directamente enterrados
Sección nominal
del conductor
mm2
Valor de la resistividad térmica del terreno
K.m/W
16
25
35
50
0,7
1,23
1,24
1,25
1,25
0,8
1,19
1,20
1,21
1,21
0,9
1,16
1,16
1,17
1,17
1
1,13
1,13
1,13
1,14
2
0,91
0,91
0,91
0,91
2,5
0,84
0,84
0,83
0,83
3
0,78
0,78
0,78
0,77
70
95
120
150
1,26
1,26
1,26
1,27
1,21
1,22
1,22
1,22
1,18
1,18
1,18
1,18
1,14
1,14
1,14
1,15
0,90
0,90
0,90
0,90
0,83
0,83
0,83
0,83
0,77
0,77
0,77
0,77
185
240
300
400
1,27
1,28
1,28
1,28
1,23
1,23
1,23
1,23
1,18
1,19
1,19
1,19
1,15
1,15
1,15
1,15
0,90
0,90
0,90
0,90
0,83
0,83
0,82
0,82
0,77
0,77
0,77
0,76
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
83 de 99
TABLA B.17 - Factores de corrección para resistividad térmica del terreno diferente a
1,50 K.m/W para cables tripolares en conductos enterrados
Sección nominal
del conductor
mm2
Valor de la resistividad térmica del terreno
K.m/W
16
25
35
50
0,7
1,12
1,14
1,14
1,14
0,8
1,11
1,12
1,12
1,12
0,9
1,09
1,10
1,10
1,10
1
1,08
1,08
1,08
1,08
2
0,94
0,94
0,94
0,94
2,5
0,89
0,89
0,88
0,88
3
0,84
0,84
0,84
0,84
70
95
120
150
1,15
1,15
1,15
1,16
1,13
1,13
1,13
1,13
1,11
1,11
1,11
1,11
1,09
1,09
1,09
1,09
0,94
0,94
0,93
0,93
0,88
0,88
0,88
0,88
0,83
0,83
0,83
0,83
185
240
300
400
1,16
1,16
1,17
1,17
1,14
1,14
1,14
1,14
1,11
1,12
1,12
1,12
1,09
1,10
1,10
1,10
0,93
0,93
0,93
0,92
0,87
0,87
0,87
0,86
0,83
0,82
0,82
0,81
TABLA B.18 - Factores de corrección para grupos de cables tripolares
enterrados directamente en una capa horizontal
Número de
agrupaciones de
cables
En contacto
Distancia entre centros de los cables
mm
200
400
600
800
2
3
4
5
6
0,80
0,69
0,62
0,57
0,54
0,86
0,77
0,72
0,68
0,65
0,90
0,82
0,79
0,76
0,74
0,92
0,86
0,83
0,81
0,80
0,94
0,89
0,87
0,85
0,84
7
8
9
10
11
12
0,51
0,49
0,47
0,46
0,45
0,43
0,63
0,61
0,60
0,59
0,57
0,56
0,72
0,71
0,70
0,69
0,69
0,68
0,78
0,78
0,77
-
0,83
-
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
84 de 99
TABLA B.19 - Factores de corrección para grupos de cables unipolares de circuitos
trifásicos directamente enterrados
Distancia entre centros de los grupos
Número de
mm
agrupaciones
de cables
En contacto
200
400
600
2
0,73
0,83
0,88
0,90
3
0,60
0,73
0,79
0,83
4
0,54
0,68
0,75
0,80
5
0,49
0,63
0,72
0,78
6
0,46
0,61
0,70
0,76
7
8
9
10
11
12
0,43
0,41
0,39
0,37
0,36
0,35
0,58
0,57
0,55
0,54
0,53
0,52
0,68
0,67
0,66
0,65
0,64
0,64
0,75
0,74
0,73
-
800
0,92
0,86
0,84
0,82
0,81
0,80
-
TABLA B.20 - Factores de corrección para grupos de cables tripolares en conductos
enterrados dispuestos en una capa horizontal (un cable por conducto)
Distancia entre centros de los tubos
Número de
mm
agrupaciones
de cables
En contacto
200
400
600
800
2
3
4
5
6
0,85
0,75
0,69
0,65
0,62
0,88
0,80
0,75
0,72
0,69
0,92
0,85
0,82
0,79
0,77
0,94
0,88
0,86
0,84
0,83
0,95
0,91
0,89
0,87
0,87
7
8
9
10
11
12
0,59
0,57
0,55
0,54
0,52
0,51
0,67
0,65
0,64
0,63
0,62
0,61
0,76
0,75
0,74
0,73
0,73
0,72
0,82
0,81
0,80
-
0,86
-
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
85 de 99
TABLA B.21 - Factores de corrección para grupos de cables unipolares de circuitos
trifásicos enterrados bajo conductos (un circuito por conducto)
Distancia entre centros de los grupos de conductos
Número de
mm
agrupaciones
de cables
En contacto
200
400
600
800
2
0,78
0,85
0,89
0,91
0,93
3
0,66
0,75
0,81
0,85
0,88
4
0,59
0,70
0,77
0,82
0,86
5
0,55
0,66
0,74
0,80
0,84
6
0,51
0,64
0,72
0,78
0,83
7
8
9
10
11
12
0,48
0,46
0,44
0,43
0,42
0,40
0,61
0,60
0,58
0,57
0,56
0,55
0,71
0,70
0,69
0,68
0,67
0,67
0,77
0,76
0,76
-
0,82
-
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
86 de 99
TABLA B.22 — Factores de reducción para grupos de más de un cable
multiconductor al aire. De aplicación para intensidad máxima admisible de un
cable multiconductor al aire libre
Métodos de instalación
Cables en
bandejas
perforadas
horizontales
Cables en
bandejas
perforadas
verticales
Cables en
bandejas tipo
escalera,
mensulas,
etc.
Número
de
bandeja
s
Número de cables
1
2
3
4
6
9
1
1,00
0,88
0,82
0,79
0,76
0,73
2
1,00
0,87
0,80
0,77
0,73
0,68
3
1,00
0,86
0,79
0,76
0,71
0,66
1
1,00
1,00
0,98
0,95
0,91
-
2
1,00
0,99
0,96
0,92
0,87
-
3
1,00
0,98
0,95
0,91
0,85
-
1
1,00
0,88
0,82
0,78
0,73
0,72
2
1,00
0,88
0,81
0,76
0,71
0,70
1
1,00
0,91
0,89
0,88
0,87
-
2
1,00
0,91
0,88
0,87
0,85
-
1
1,00
0,87
0,82
0,80
0,79
0,78
2
1,00
0,86
0,80
0,78
0,76
0,73
3
1,00
0,85
0,79
0,76
0,73
0,70
1
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
-
2
1,00
0,99
0,98
0,97
0,96
-
3
1,00
0,98
0,97
0,96
0,93
-
NOTA 1 Los valores dados son el promedio para este tipo de cable en las secciones consideradas. La
dispersión de los valores es generalmente inferior al 5%
NOTA 2 Los factores se aplican a grupos de cables en una sola capa tal como se indica en la tabla, no deben
aplicarse a cables instalados en mas de una capa en contacto. Los valores para este tipo de
instalaciones pueden ser significativamente menores y deben determinarse por el método apropiado.
NOTA 3 Los valores se dan para espaciados verticales entre bandejas de 300 mm y como mínimo entre
bandeja y pared de 20 mm. Para distancias inferiores deberán reducirse los factores.
NOTA 4 Los valores se dan para espaciados horizontales entre bandejas de 225 mm con canales dorso contra
dorso. Para distancias inferiores deberán reducirse los factores.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
87 de 99
TABLA B.23 - Factores de reducción para grupos de más de un circuito de cables
unipolares (nota 2). De aplicación para intensidad máxima admisible de un circuito
de cable unipolar al aire libre
Método de instalación
Bandeja
perforados
(nota 3)
Bandejas
tipo
escalera,
soportes, etc
(nota 3)
Bandejas
perforadas
(nota 3)
Bandejas
perforadas
verticales
(nota 4)
Bandejas
tipo escalera,
ménsulas, etc
(nota 3)
Número de
bandejas
Numero de circuitos
trifásicos (nota 5)
1
2
3
1
0,98
0,91
0,87
2
0,96
0,87
0,81
3
0,95
0,85
0,78
1
1,00
0,97
0,96
2
0,98
0,93
0,89
3
0,97
0,90
0,86
1
1,00
0,98
0,96
2
0,97
0,93
0,89
3
0,96
0,92
0,86
1
1,00
0,91
0,89
2
1,00
0,90
0,86
1
1,00
1,00
1,00
2
0,97
0,95
0,93
3
0,96
0,94
0,90
A utilizar como
multiplicador de la
intensidad admisible para
Tres cables en una capa
horizontal
Tres cables en una capa
horizontal
Tres cables en trébol
NOTA 1 Los valores dados son el promedio para este tipo de cable en las secciones consideradas. La dispersión de
los valores es generalmente menor al 5%
NOTA 2 Los factores se aplican a grupos de cables en una sola capa (o grupos en trébol) tal como se indica en la
tabla, no deben aplicarse a cables instalados en mas de una capa en contacto. Los valores para este tipo de
instalaciones pueden ser significativamente menores y deben determinarse por el método apropiado.
NOTA 3 Los valores se dan para espaciados verticales entre bandejas de 300 mm. Para distancias inferiores deberán
reducirse los factores.
NOTA 4 Los valores se dan para espaciados horizontales entre bandejas de 225 mm con bandejas dorso contra dorso,
para espaciados menores deberían reducirse los factores.
NOTA 5 Para los efectos de esta tabla, en los circuitos con mas de un cable en paralelo por fase, cada grupo de tres
fases de conductores deberían ser considerados como un circuito.
NORMA TÉCNICA
PERUANA
NTP-IEC 60502-2
88 de 99
ANEXO C
(NORMATIVO)
REDONDEO DE NÚMEROS
C.l
Redondeo de números para el método del cálculo ficticio
Las siguientes reglas son aplicables al redondeo de los números, en el cálculo de los diámetros
ficticios y en la determinación de las dimensiones de las capas componentes, de acuerdo con
lo indicado en el Anexo A.
Cuando un valor calculado en una etapa cualquiera tiene más de un decimal, debe redondearse
de forma que sólo tenga un decimal, es decir, debe redondearse a la décima de milímetro más
próxima. El diámetro ficticio en cada etapa debe redondearse con una precisión de 0,1 mm y,
cuando se utilice para determinar el espesor o la dimensión de la capa de encima, debe ser
redondeado antes de introducirse en la fórmula o en la tabla correspondiente. El espesor
calculado a partir del valor redondeado del diámetro ficticio debe, a su vez, redondearse con
una precisión de 0,1 mm, tal como se requiere en el Anexo A.
El ejemplo práctico siguiente permite aclarar esta cuestión:
a)
cuando la cifra del segundo decimal, antes del redondeo, sea 0, 1, 2, 3 ó 4, la
primera cifra decimal permanece invariable (redondeo inferior);
Ejemplos:
2,12
2,449
25,0478
≈
≈
≈
2,1
2,4
25,0
b)
cuando la cifra del segundo decimal, antes del redondeo, sea 9, 8, 7, 6 ó 5, la primera
cifra decimal aumentará una unidad (redondeo superior).
Ejemplos:
2,17
2,453
30,050
≈
≈
≈
2,2
2,5
30,1
NORMA TÉCNICA
PERUANA
C.2
NTP-IEC 60502-2
89 de 99
Redondeo de los números para otros usos
Por motivos distintos de los indicados en el capítulo C.l, puede ser necesario redondear valores
de forma que tengan más de un decimal. Esto puede producirse, por ejemplo, en el cálculo del
valor medio de varios resultados de medida, o del valor mínimo, tras la aplicación de una
tolerancia, expresada en tanto por ciento, a un valor nominal. En estos casos, el redondeo debe
dejar el valor correspondiente con el número de decimales especificado en los capítulos
correspondientes.
El método de redondeo debe, entonces, ser el siguiente:
a)
si la última cifra decimal que se debe mantener está seguida, antes del redondeo, de 0,
1, 2, 3 ó 4, dicha cifra debe permanecer invariable (redondeo inferior);
b)
si la última cifra decimal que se debe mantener está seguida, antes del redondeo, de 9,
8, 7, 6 ó 5, dicha cifra se debe aumentar en una unidad (redondeo superior).
Ejemplos:
2,449
2,449
25,0478
25,0478
25,0478
≈
≈
≈
≈
≈
2,45
2,4
25,048
25,05
25,0
redondeo con dos decimales
redondeo con un decimal
redondeo con tres decimales
redondeo con dos decimales
redondeo con un decimal
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ANEXO D
(NORMATIVO)
MÉTODO PARA LA MEDIDA DE LA RESISTIVIDAD
DE LAS PANTALLAS SEMICONDUCTORAS
Cada probeta debe ser preparada de una muestra de cable completo de 150 mm.
La probeta de pantalla sobre el conductor se debe preparar cortando por la mitad
longitudinalmente una muestra de conductor aislado y retirando el conductor y el separador, si
hubiera, (véase la Figura D.la). La probeta de la pantalla sobre aislamiento se debe preparar
retirando todos los revestimientos de la muestra de conductor aislado (véase la Figura D.lb).
El procedimiento para determinar la resistividad volumétrica de las pantallas debe ser el
siguiente:
Se deben aplicar a las superficies semiconductoras cuatro electrodos plateados A, B, C y D
(véanse las Figuras D.la y D.lb). Los dos electrodos de tensión, B y C, deben estar separados
50 mm entre sí; y los dos electrodos de corriente, A y D, deben estar situados al menos a 25
mm de los electrodos de tensión.
Las conexiones a los electrodos deben realizarse por medio de piezas adecuadas. Debe
asegurarse que las piezas se aislan de la pantalla de aislamiento en la superficie exterior de la
muestra al hacer las conexiones con los electrodos de la pantalla conductora.
El conjunto se debe colocar en un horno precalentado a la temperatura especificada y, tras un
período de tiempo de al menos 30 min., se mide la resistencia entre los electrodos por medio
de un circuito cuya potencia no debe ser superior a 100 mW.
Tras efectuar las medidas eléctricas, se deben medir a temperatura ambiente (haciendo el
promedio de 6 medidas hechas en la muestra indicada en la figura D.lb) los diámetros de la
pantalla sobre el conductor y la pantalla sobre el aislamiento, y el espesor de la pantalla sobre
el conductor y la pantalla sobre el aislamiento.
La resistividad volumétrica ρ en ohmios. metro se debe calcular de la siguiente manera:
a)
pantalla sobre el conductor
R x π x (Dc − Tc ) x Tc
ρc = c
2 Lc
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donde
ρc
Rc
Lc
Dc
Tc
es la resistividad volumétrica, en ohmios . metro;
es la resistencia medida, en ohmios;
es la distancia entre los electrodos de tensión, en metros;
es el diámetro exterior de la pantalla sobre el conductor, en metros;
es el promedio de los espesores de la pantalla sobre el conductor, en metros.
b)
pantalla sobre el aislamiento
ρi =
Ri x π x ( Di − Ti ) x Ti
2 Li
Donde
ρi
Ri
Li
Di
Ti
metros.
es la resistividad volumétrica, en ohmios . metro;
es la resistencia medida, en ohmios;
es la distancia entre los electrodos de tensión, en metros;
es el diámetro exterior de la pantalla sobre el aislamiento, en metros;
es el promedio de los espesores de la pantalla sobre el aislamiento, en
Dimensiones en milímetros
FIGURA D.1a - Medida de la resistividad volumétrica de la pantalla sobre el conductor
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Dimensiones en milímetros
FIGURA D.1b - Medida de la resistividad volumétrica de la pantalla sobre el aislamiento
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ANEXO E
(NORMATIVO)
DETERMINACIÓN DE LA DUREZA DEL
AISLAMIENTO DE HEPR
E.l
Probeta
La probeta debe estar constituida por una muestra de cable completo a la que se han retirado
cuidadosamente todos los revestimientos exteriores a la superficie del aislamiento de HEPR a
medir. Alternativamente, se puede utilizar una muestra de conductor aislado.
E.2
Procedimiento de ensayo
Los ensayos deben realizarse conforme a la Norma ISO 48, teniendo en cuenta las
excepciones indicadas a continuación.
E.2.1
Superficies de gran radio de curvatura
El equipo de ensayo conforme a la Norma ISO 48, debe colocarse de forma que descanse
firmemente sobre la superficie del aislamiento de HEPR y permita al pie prensar y al
indentador realizar un contacto vertical con esta superficie. Esto se realiza de una de las
formas siguientes:
a)
el equipo está provisto de un pie móvil con apoyos articulados que se
ajustan por sí mismos a la curvatura de la superficie;
b)
la base del equipo está provisto de dos varillas paralelas A y A' cuya
separación depende de la curvatura de la superficie (véase la Figura E.l).
Estos métodos pueden utilizarse sobre superficies cuyo radio de curvatura es como mínimo de
20 mm.
Cuando el espesor del aislamiento de HEPR a ensayar es inferior a 4 mm, debe utilizarse un
equipo tal como el descrito en la Norma ISO 48 para las probetas delgadas y de pequeño
tamaño.
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E.2.2
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Superficies de pequeño radio de curvatura
Sobre las superficies cuyo radio de curvatura es demasiado pequeño para poder utilizar los
procedimientos descritos en el apartado E.2.1, la probeta debe estar soportada por la misma
base rígida que la aparamenta de ensayo, de forma que limite el movimiento de la superficie
del aislamiento de HEPR cuando el incremento de fuerza de penetración se aplique al
indentador, y de forma que el indentador se encuentre en la vertical del eje de la probeta. Los
procedimientos apropiados son los siguientes:
a)
colocando la probeta en un útil metálico en forma de garganta o de surco
(véase la Figura E.2a);
b)
apoyando los extremos del conductor de la probeta en bloques en forma de V
(véase la Figura E.2b).
Los radios de curvatura de la superficie menores a medir por estos métodos deben ser de al
menos 4 mm.
Para los radios de curvatura inferiores, se debe utilizar un equipo tal como el descrito en la
Norma ISO 48 para las probetas delgadas y de tamaño pequeño.
E.2.3
Acondicionamiento y temperatura de ensayo
El intervalo entre la fabricación, es decir la vulcanización, y el ensayo debe ser de al menos 16
h.
El ensayo debe efectuarse a una temperatura de (20 ± 2) °C y las probetas deben mantenerse a
esta temperatura durante al menos 3 h inmediatamente antes del ensayo
E.2.4
Número de medidas
Debe realizarse una medida en tres o cinco puntos diferentes repartidos alrededor de la pieza
de ensayo. El valor mediano de los resultados, redondeado al número entero más cercano,
debe considerarse como la dureza de la pieza de ensayo, expresada en grados internacionales
de dureza del caucho (IRHD).
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FIGURA E.l - Ensayo de las superficies de gran radio de curvatura
FIGURA E.2a - Probeta en un útil metálico
en forma de garganta o de surco
FIGURA E.2b - Probeta en bloques
en forma de V
FIGURA E.2 - Ensayo de las superficies de pequeño radio de curvatura
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ANEXO F
(NORMATIVO)
ENSAYO DE PENETRACIÓN DE AGUA
F.l
Probeta
Se somete al ensayo de doblado descrito en el apartado 18.1.4, pero sin efectuar el ensayo
adicional de descargas parciales, una muestra de al menos 6 m de longitud de cable completo
que no haya sido sometido a ninguno de los ensayos descritos en el capítulo 18,.
Se deben cortar 3 m del cable que ha sufrido el ensayo de doblado y se coloca
horizontalmente.
Se debe retirar del centro del cable un anillo de aproximadamente 50 mm de ancho. Este anillo
debe contener todas las capas exteriores a la pantalla sobre el aislamiento. Cuando también se
indique que el conductor tiene una barrera contra el agua, el anillo debe contener todas las
capas externas al conductor.
Si el cable contiene barreras discontinuas contra la penetración longitudinal del agua, la
muestra debe tener al menos dos de estas barreras, el anillo debe ser retirado de entre estas
barreras. En este caso, la distancia promedio entre las barreras debería conocerse y la longitud
de la muestra de cable debe ser determinada en consecuencia.
Las superficies deben cortarse de modo que las interfaces para los que se declare protección
longitudinal deben ser expuestas a la acción del agua. Las interfaces para los que no se declare
esta protección deben sellarse mediante un material apropiado o retirar los recubrimientos
exteriores
Ejemplos de estas últimas interfaces son:
-
cuando solamente el conductor del cable dispone de barrera;
la interfaz entre la cubierta exterior y la cubierta metálica.
Preparar un dispositivo adecuado (véase la Figura F. 1) para permitir colocar un tubo de al
menos 10 mm de diámetro en vertical sobre el anillo y permitir sellar la superficie de la
cubierta exterior. Los sellados del cable exteriores al aparato no deben ejercer esfuerzos
mecánicos sobre el cable.
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NOTA: La respuesta de ciertas barreras a la penetración longitudinal pueden depender de la
composición del agua (por ejemplo pH, concentración de iones) Salvo indicación en contra, se
debería emplear agua corriente del grifo.
F.2
Ensayo
El tubo se llena durante un período máximo de 5 min con agua a una temperatura ambiente de
(20 ± 10) °C de modo que la altura del agua en el tubo sea 1 m por encima del centro del cable
(véase la Figura F.l). La muestra debe mantenerse durante 24 h.
Entonces la muestra debe someterse a 10 ciclos de calentamiento mediante el paso de
corriente por el conductor hasta que el conductor alcanza una temperatura de 5 °C a 10 °C por
encima de la máxima temperatura en servicio normal, pero no debe alcanzar los 100 °C.
El ciclo de calentamiento debe ser de 8 h de duración. La temperatura del conductor se debe
mantener en los límites establecidos durante al menos 2 h en cada período de calentamiento. A
continuación se debe enfriar de forma natural durante al menos 3 h.
El nivel de agua se debe mantener a 1 m.
NOTA: Ya que no se aplica tensión durante el ensayo, es recomendable conectar otro cable de prueba en
serie con el cable ensayado, midiendo directamente la temperatura en el conductor de este cable
F.3
Requisitos
Durante este período de ensayo no debe aparecer agua por los extremos del cable.
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Dimensiones en milímetros
FIGURA F.l — Diagrama esquemático del equipo para el ensayo de penetración de agua
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BIBLIOGRAFÍA
1.
admisible.
IEC 60287 (todas las partes) Cables eléctricos. Cálculo de la intensidad
2.
NTP-IEC 60502-1 Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios
para tensiones nominales de I kV (Um= 1,2 kV) a 30 kV(Um = 36 kV). Parte I: Cables de
tensión nominal de 1 kV(Um = 1,2 kV) a 3kV(Um = 3,6 kV).
3.
IEC 60853 (todas las partes) Cálculo de las capacidades de transporte de los
cables para regímenes de carga cíclicos y sobrecarga de emergencia.
