conductores_electricos-nueva norma peruana

CONDUCTORES ELCTRICOS PARA BAJA TENSIN. CONDUCTORES RESISTENTES AL FUEGO Y

CONDUCTORES LIBRES DE HALGENOS

CONDUCTORES ELCTRICOS DE POTENCIA PARA BAJA Y MEDIA

TENSIN

MIGUEL ROMAN C. [email protected]

Las NTP en una red de transmisin y distribucin de la energa elctrica

Transformador de

2,5 kV a 60 kV

Transformador de 60 kV a 12,5 kV

Transf. De 12 500 Va 220 V

Lnea de A.T. De 60 kVNTP 370.251 (Cobre)

NTP 370.258 (Aluminio, Aleac. De Al y ACSR)

Cables de M.T.* y NTP 370.255-2

Transf. De 12 500 Va

2500 V

220 V

Cables de distrib. Subterrnea* y NTP 370.255-1

Cables de distrib. Area* y NTP 370.254 (Aislados)NTP 370.045 (Protegidos)

Acometida* y NTP 370.255-1

Cables de construccin

* y NTP 370.252, NTP 370.253


NTP 370.250 * (Base paratodos los cables aislados)

Cmo evalan las normas la calidad de los materiales y de los procesos?

1. Calidad del conductor (Cobre)

Cobre blando con una pureza de 99,95%, 100 % de conductividad mnima (equivale a una resistividad mxima de 17,241 -mm2/km a 20 C. Regla prctica 1/58x1000 ) Resistividad volumtrica = 1,72x10-6 -cm.2. Calidad del aislamiento

Compuesto con una resistividad volumtrica mayor a 1x1012 -cm a 20 C y una vida til de alrededor de 20 aos.

Conceptos de Conductividady Resistividad

z Resisitividad del cobre blando: = 17,241 mm2/km a 20 C

S = 1 mm2 L = 1 km

Una varilla de cobre blando de una seccin de 1 mm2 y 1 km de longitud, tiene una resistencia elctrica de 17,241 a 20 C

Conceptos de Conductividad y Resistividad (Continuacin)

La Resistividad (Cu) del cobre blando se tom comopatrn para definir la conductividad (C).

C(de un metal cualquiera) (%) =Cu (del cobre blando ) (del metal cualquiera ) X 100

C(del cobre blando) (%) = 17,24117,241 X 100 = 100

C(del aluminio puro) (%) = 17,24128,264X 100 = 61

S L

Resistencia elctrica x L

R= x n x k1 x k2 x k3Sn = N de alambresk1, k2, k3 = factores de dimetro, cableado, clase.

Ejemplo: Alambre N 14 AWGS = 2,08 mm2L = 1 kmn = 1

17,241 x 1R= x 1 x 1 x 1 = 8,29 /km a 20 C

2,08

NTP 370.250:2005 (2a Edicin) CONDUCTORES ELECTRICOS. Conductores

para cables aisladosEst basada en IEC 60228:1978 Conductors of

insulated cablesLos materiales de los conductores son:- Cobre recocido puro con o sin recubrimiento

metlico- Aluminio puro o aleacin de aluminioLa norma IEC 60228 defini para los clculos de

la resistencia elctrica una resistividad volumtrica de 0,017254 -mm2/m para el cobre y de 0,028264 -mm2/m para el aluminio y la aleacin de aluminio.

NTP 370.250:2003

Clase 1.- Alambres

Clase 2.- Cables redondos, comprimidos, compactados y sectoriales.

Clase 5 y 6.- Bunchadoso flexibles

Clase 1: Un solo alambre, del 0,5 al 16 mm2Clase 2: Conformacin de 7, 19, 37, 61, 91 alambres. Las

secciones van del 0,5 al 1000 mm2Clase 5: Gran nmero de alambres de dimetros pequeos, haces torcidos en una misma direccin y cableados para las secciones mayores.Clase 6: Similar a la Clase 5, pero mayor nmero de alambres, de dimetros an mas pequeos, para mayor flexibilidad

Estn clasificados en 4 clases

CABLEADOTIPOS DE CABLEADO (CLASE 2):

D1 D2 = 0,97xD1 D3 = 0,92xD1

REDONDO COMPRIMIDO COMPACTADO

NTP 370.250:2003TABLA 1 - Clase 1. Conductores slidos para cables unipolares y multipolares

Mxima resistencia del conductor a 20 C en corriente continua.

Conductores circulares de cobre recocido

Seccin

mm

Sin recubrimiento

metlico /km

Con recubrimiento

metlico /km

Conductor de aluminio circular

/km

0,5

0,75 1

1,5 2,5 4 6 10 16

36,0 24,5 18,1 12,1 7,41 4,61 3,08 1,83 1,15

36,7 24,8 18,2 12,2 7,56 4,70 3,11 1,84 1,16

--- --- ---

18,1 12,1 7,41 4,61 3,08 1,91

NTP 370.250:2003TABLA 2 - Clase 2. Conductores cableados para cables unipolares y multipolares

Mnimo nmero de alambres en elconductor Mxima Resistencia del conductor en /km a 20 C

Conductores de cobre recocidoAlambres

Circular (nocompactado)

Circularcompactado

SectorialSeccin

mm

Cu Al Cu Al Cu AlSin recubrim.metlico

Con recubrim.metlico

Conductor dealuminio

0,5 0,75

11,52,5

4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500 630 800 1 000

77777777777

19 19 19 37 37 37 61 61 61 61 91 91 91

----------72)72)7777

19 19 19 37 37 37 61 61 61 61 91 91 91

------666666666

12 15 18 18 30 34 34 53 53 53 53 53

----------------6666

1215151530305353535353

------------------666

12 15 18 18 30 34 34 53 53 53

----

------------------666

12151515303030535353----

36,024,518,112,1

7,41 4,61 3,08 1,83 1,15

0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124

0,099 1 0,075 4 0,060 1 0,047 0 0,036 6 0,028 3 0,022 1 0,017 6

36,724,818,212,2

7,56 4,70 3,11 1,84 1,16

0,734 0,529 0,391 0,270 0,195 0,154 0,126 0,100

0,076 2 0,060 7 0,047 5 0,036 9 0,028 6 0,022 4 0,017 7

----------

7,414,613,081,911,20

0,868 0,641 0,443 0,320 0,253 0,206 0,164 0,125 0,100

0,077 8 0,060 5 0,046 9 0,036 7 0,029 1

NTP 370.250:2003TABLA 3 - Clase 5. Conductores flexibles de cobre recocido para cables unipolares y

multipolaresM xima resistencia del conductor a 20 C en corriente

continua.Seccin

mm

M ximo dimetrode los alambres en

el conductor.

mm

Alambres sinrecubrimiento metlico

/kmAlambres con recubrimiento

metlico /km

0,5 0,75

11,52,5

4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500 630

0,210,210,210,260,260,310,310,410,410,410,410,410,510,510,510,510,510,510,510,510,610,61

39,026,019,513,3

7,98 4,95 3,30 1,91 1,21

0,780 0,554 0,386 0,272 0,206 0,161 0,129 0,106

0,0801 0,0641 0,0486 0,0384 0,0287

40,126,720,013,7

8,21 5,09 3,39 1,95 1,24

0,795 0,565 0,393 0,277 0,210 0,164 0,132 0,108

0,0817 0,0654 0,0495 0,0391 0,0292

NTP 370.250:2003TABLA 4 - Clase 6 - Conductores flexibles de cobre recocido para cables unipolares

multipolares

Mxima resistencia del conductor a 20 C encorriente continua.Seccin

mm

Mximo dimetrode los alambres en

el conductor

mm

Alambres sinrecubrimiento metlico

/kmAlambres con

recubrimiento metlico/km

0,5 0,75

11,52,54610162535507095

120150185240300

0,160,160,160,160,160,160,210,210,210,210,210,310,310,310,310,310,410,410,41

39,026,019,513,3

7,98 4,95 3,30 1,91 1,21

0,780 0,554 0,386 0,272 0,206 0,161 0,129 0,106

0,0801 0,0641

40,126,720,013,7

8,21 5,09 3,39 1,95 1,24

0,795 0,565 0,393 0,277 0,210 0,164 0,132 0,108

0,0817 0,0654

NTP 370.250:2003 Anexo BTABLA B.1 - Conductores slidos para cables unipolares y multipolares

Mxima resistencia del conductor /km a 20 C en corriente continuaCalibresAWG

Seccinmm

Unipolar Multipolar

161412108

1,312,083,31

5,2618,367

13,808,625,423,4102,144

14,08,795,52

3,4782,187

TABLA B.2 - Conductores cableados para cables unipolares y multipolares

Mnimo N de alambres enel conductor

Mxima resistencia del conductor/km a 20 C en corriente

continua.CalibresAWGSeccin

mm Circular nocompactado

Circularcompactado

Unipolar Multipolar

161412108

1,312,083,315,2618,367

77777

66666

14,08,795,543,4782,187

14,38,975,653,5472,231

NTP 370.250:2003 Anexo B

TABLA B.3 - Conductores flexibles para cables unipolares y multipolares

Mxima resistencia del conductor/km a 20 C en corriente

contnuaCalibre AWG Seccin mmMnimo N dealambres delConductor Unipolar Multipolar

2018161412108

0,5190,8231,312,083,315,2618,367

1016264165104168

35,522,314,08,785,54

3,4782,223

37,323,414,79,225,823,6522,335


Transformador de

2,5 kV a 60 kV




2500 V

220 V

Cables de construccin

* y NTP 370.252, NTP 370.253

NTP 370.252:2007 (4a Edicin) CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables aislados con compuesto termoplstico y termoestable para tensiones hasta e inclusive 450/750 V.

Est basada en la IEC 60227 Partes 1, 3, 4 y 5 y en las normas UL 44, UL 83. (Es una fusin de la NTP 370.252, 3a Edicin y de la NTP 370.253, 1a Edicin)Los materiales de los conductores son:- Cobre recocido puro con o sin recubrimiento metlicoDe acuerdo con la NTP 370.250

NTP 370.252:2007 (4a Edicin) CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables aislados con compuesto termoplstico y termoestable para tensiones hasta e inclusive 450/750 V.

Los materiales aislantes termoplsticos son compuestos de PVC:- PVC/C (70 C) para cables de instalaciones fijas - PVC/D (70 C) para cables flexibles- PVC/G (90 C) para cables de instalaciones fijas.

El material aislante termoestable es:- XLPE (90 C) para cables de instalaciones fijas.

Temperatura de operacin y capacidad de corriente

Temperatura de operacin.-- Mxima temperatura del conductor en uso normal. - Es la mxima temperatura a la que puede someterse el aislamiento, en trabajo normal, para que no sufra un envejecimiento prematuro.

Capacidad de corriente del conductor.- La cantidad de amperios mxima que debe transportar un conductor en trabajo normal, est dada por la temperatura de operacin del conductor y por las condiciones de su instalacin que define la forma en que el calor generado en el conductor va a ser disipado.

NTP 370.252:2007Cables con aislamiento termoplstico para 70 C

Estos conductores deben pasar el ensayo de llama vertical de la norma IEC 332-1

CONDUCTORES TIPO DE AISLANTETIPO DE

CUBIERTA USO

N CLASE SECCION

1 1,5 a 10 mm2

16 a 8 AWG

2 1,5 a 400 mm2

16 a 8 AWG

TWF-70 5 1,5 a 240 mm2

1 1,5 a 10 mm2

2 1,5 a 35 mm2

TWT-70 450/750 2 y 3 1 1,5 a 4 mm2

16 a 10 AWG

TTRF-70 300/500 2 a 5 5 0,75 a 6 mm2 PVC/D PVC/ST 5 Para aparatosmviles

TFM-70 450/750 2 a 3 5 0,5 a 6 mm2

20 a 10 AWG PVC/C -Para aparatos fijos

(1)

PVC/C PVC/ST 4Instalaciones fijas expuestas. No a la

intemperie

TTR-70 300/500 2 a 5

PVC/C -

Instalaciones fijas dentro de tuberas,

bandejas, montantes, etc. No

expuestas

TW-70450/750 1

TIPO DE CABLE

TENSION V

(1) No para instalaciones internas, ni dentro de tubos, ni adosados a la pared. No para electrodomsticos mviles como lustradoras, ni que generen calor: tostadoras, planchas, etc. S para lmparas, refrigeradoras, lavadoras, etc., por facilidades de mantenimiento. (Secciones mayores a 2,5 mm2)

CONDUCTORES TIPO DE CABLE

TENSION V N CLASE SECCION

TIPO DE AISLANTE

TIPO DE CUBIERTA USO

1 2,5 a 10 mm2 16 a 8 AWG THW-90 1 2 2,5 a 500 mm2 14 a 8 AWG

PVC/90 -

1 2,5 a 10 mm2 16 a 8 AWG THWN-90 1 2 2,5 a 500 mm2 14 a 8 AWG

PVC/90 Nylon

1 2,5 a 10 mm2 16 a 8 AWG

XHHW-90

450/750

1 2 2,5 a 500 mm2 14 a 8 AWG

XLPE -

Instalaciones fijas no expuestas,

dentro de tuberas, montantes,

bandejas, etc. en ambientes secos o

hmedos. Bandejas expuestas a la luz solar cuando

se solicite "Resistencia a la luz

solar". Puede solicitarse tambin

resistencia a la llama especiales.

NTP 370.252:2007

Estos conductores deben pasar el ensayo de llama vertical de la norma IEC 332-1, excepto el XHHW que debe pasar el ensayo de llama horizontal; el cliente puede solicitar resistencia a la llama vertical VW-1, estos dos ensayos segn la norma UL 1581. Tambin puede solicitar resistencia a la llama en bandeja vertical de acuerdo a IEC 332-3 Categoras A, B o C.

Cables con aislamiento termoplstico y con aislamiento termoestable comprendidos en esta norma

NTP 370.252:2007

Algunos tipos requieren de un relleno, que puede ser un material apropiado que ocupe los intersticios y le d redondez al cableado.

Los materiales de la cubierta exterior son compuestos de PVC del tipo especfico para cada tipo de cable:

- PVC/ST4 para cables de instalaciones fijas- PVC/ST5 para cables flexibles

TABLA 1 - Requisitos para los ensayos no elctricos de los aislamientos

Tipo de Compuesto Mtodo de Ensayo descrito en

PVC/C PVC/D PVC/E IEC Subclasula1 Esfuerzo de traccin y elongacin a

la rotura.60811-1-1 9.1

1.1 Propiedades al momento de la entrega.Valores a ser obtenidos para el esfuerzo de traccin:

1.1.1

- promedio, mnimo.

N/mm 12,5 10,0 15,0

Valores a ser obtenidos para la elongacin a la rotura:

1.1.2

- promedio, mnimo.

% 125 150 150

1.2 Propiedades despus de envejecer en estufa de aire.

60811-1-2 y 60811-1-1.

8.1.3.1 y 9.1

Condiciones de envejecido:

- temperatura C- duracin del tratamiento hValores a ser obtenidos para el esfuerzo de traccin:- promedio, mnimo N/mm 12,5 10,0 15,0- variacin(1),,mximo % 20 20 25Valores a ser obtenidos para la elongacin a la rotura:- promedio, mnimo % 125 150 150

- variacin (1), mximo. % 20 20 25

1.2.3

1.2.2

80 27 x 24

80 27 x 24

135 2

10 x 24

1.2.1

N de Referen

ciaEnsayo Unidad

Ensayos mecnicos de traccin y elongacin de aislantes y cubiertas

antes y despus de envejecidos

2 Ensayo de prdida de masa 60811-3-2 8.1

Condiciones de envejecido:

- temperatura C 80 2 80 2 115 2- duracin del tratamiento h 7 x 24 7 x 24 10 x 24

2.2 Valores a ser obtenidos para la perdida de masa, mximo.

mg/cm 2,0 2,0 2,0

3 Ensayo de Compatibilidad(2)

C 80 2 80 2 100 2 60811-1-2 8.1.4h 7 x 24 7 x 24 10 x 24

Propiedades Mecnicas despus de envejecido.

Como en las referencias Nos. 1.2.2 y 1.2.3

Valores obtenidos

4 Ensayo de Choque Trmico 60811-3-1 9.1

Condiciones de Ensayo:

- temperatura C 150 2 150 2 150 2- duracin del tratamiento h 1 1 1

4.2 Resultados a ser obtenidos Ausencia de rajaduras.

1)Variacin: diferencia entre el promedio despus del envejecido y el promedio sin envejecer, expresado como un porcentaje del ltimo.2)Si es aplicable, vase 5.3.1.

4.1

3.2

3.1 Condiciones de envejecido

2.1

SubclausulaIECPVC/EPVC/DPVC/C

Mtodo de Ensayo descrito enTipo de Compuesto UnidadEnsayo

N de Referencia

5 Ensayo a presin a alta temperatura

60811-3-1 8.1

Condiciones de ensayo:

- fuerza ejercida por la cuchilla Vase 8.1.4 de IEC 60811-3-1

- duracin del ensayo bajo carga Vase 8.1.5 de IEC 60811-3-1

- temperatura C 80 2 70 2 90 25.2 Resultados a ser obtenidos:

Promedio de la profundidad de penetracin, mximo.

% 50 50 50

6 Ensayo de doblado a baja temperatura

60811-1-4 8.1

Condiciones de ensayo:

- temperatura (1) C -15 2 -15 2 -15 2- perodo de aplicacin de baja temperatura

Vase 8.1.4 y 8.1.5 de IEC 60811-1-4

6.2 Resultados a ser obtenidos Ausencia de Rajaduras

6.1

5.1

SubclausulaIECPVC/EPVC/DPVC/C

Mtodo de Ensayo descrito enTipo de Compuesto UnidadEnsayoN de Referencia

7 Ensayo de elongacin a baja temperatura 60811-1-4 8.3

Condiciones de ensayo

- temperatura (1) C -15 2 -15 2 -- perodo de aplicacin de baja temperatura

Vase 8.3.4 y 8.3.5 de IEC 60811-1-4

Resultados a ser obtenidos

-elongacin sin rotura, mnimo. % 20 20 -

60811-1-4 8.5


- temperatura (1) C -15 2 -15 2 -- perodo de aplicacin de baja temperatura Vase 8.5.5 de IEC 60811-1-4

- masa del martillo Vase 8.5.4 de IEC 60811-1-4

8.2 Resultados a ser obtenidos Vase 8.5.6 de IEC 60811-1-4

9 Ensayo de estabilidad trmica 60811-3-2 9


- temperatura C - - 200 0,59.2 Resultados obtenidos

- promedio del tiempo de estabilidad trmica. min - - 180

1)Debido a condiciones climticas, puede requerirse temperaturas de ensayo mas bajas.2)Si est especificado en las especificaciones particulares.

9.1

8.1

8 Ensayo de impacto a baja temperatura (2)

7.2

7.1

Tipo de Compuesto Mtodo de Ensayo descrito en

PVC/C PVC/D PVC/E IEC Subclausula

N de Referencia Ensayo

Unidad

NTP 370.252:2006Requisitos elctricosEnsayo de Resistencia elctrica (R)Ensayo de Tensin elctrica (R):2500 V TW-70, TWF-70, TWT-702000 V THHW-90, THHWF-90, TTR-701500 V TTRF-70 hasta 0,6 mm de espesor de

aislamiento 2000 V TTRF-70 mayor a 0,6 mm de espesor

de aislamiento Tiempo de aplicacin: 5 minutos, contra el aguaEnsayo de resistencia de aislamiento (T):Se efecta despus de sumergir en agua durante 2

horas a temperatura de operacin. Los requerimientos estn en las tablas de la norma para cada conductor y seccin.

Resistencia de aislamiento a temp. Ambiente (R):No est en norma. Aprox. 1000x RATO

Resistencia de aislamientoLos materiales aislantes no son perfectos, dejan fugar la corriente, una de las formas de medir estas fugas es la resistencia de aislamiento

D d

D R = kxlog k = Constante de aislamiento

d 2 Resistividad volumtrica > 1012 -cm

Resistencia de aislamiento

ic

i = Corriente de fuga

Resistencia de aislamiento a temperatura ambiente (M-km a 20 C)Medicin normalmente a 500 V c.c. (Vab), durante 1 min, en la misma forma que la tensin elctrica

XRL XRL

r

I iir

a

b

C

Resistencia de aislamiento a temperatura de operacin

MATERIALES AISLANTES Y DE CUBIERTA

TERMOPLASTICO TERMOESTABLE

FUNDIDO

MOLDEADO

ENFRIADORETICULADO

Y ENFRIADO

FUNDIDO

Seccin(mm2) TW-70 THW (75)

THWN-2 (90) XHHW-2 (90)

2.5 22 22 274 28 30 356 35 38 4310 46 55 6516 62 75 8525 80 95 11035 100 120 14050 125 140 16070 150 180 20595 185 215 245120 210 240 280150 240 280 320185 275 320 360240 320 360 410

*No mas de tres conductores en un ducto con temperatura ambiente de 30 C120Para

RESUMEN DE LAS NORMASNTP 370.252:2003 Y NTP 370.253:2003

Seleccin de conductores por capacidad de corriente

RESISTENCIA A LA LLAMA HORIZONTAL

Tiempo de aplicacin de 30 s, despus del cual:- La llama que pueda quedar encendida no debe alcanzar los extremos- Durante o despus de la aplicacin, las gotas de material no deben encender el algodn.

Algodn quirrgico

230 mm (9 plg.)

Cmara de quemado

RESISTENCIA A LA LLAMA VERTICAL IEC 332-1

5505 Distanciaentre soportes

755

50

540

Punto de aplicacin de la llama

*Todas las dimensiones en mm

-La parte carbonizada no debe llegar a 50 mm del soporte superior- Si la llama se extiende hacia abajo, la parte carbonizada no debe llegar a 540 mm del soporte superior

Tiempo de aplicacin de 60 s, despus del cual:

RESISTENCIA A LA LLAMA VERTICAL VW-1 UL 1581 (A solicitud del cliente.) Banderita

de papel kraft

250

240

Algodn quirrgico

Se efectan 5 aplicaciones de 15 s, con intervalos de 15 s entre aplicacin.- Durante este proceso no debe encenderse el algodn quirrgico.- Despus de la ltima aplicacin, la llama remanente no debe permanecer encendida ms de 60 s yno debe haberse quemado ms del 25 % de la banderita sealizadora.

PRUEBA DE LLAMA PARA CABLES EN BANDEJA VERTICAL (A solicitud del cliente)

1000100

4000 100

2000100

PREPARACION DE CONJUNTOS DE ENSAYO.-El volumen de material no metlico debe ser de:CATEGORIA A: 7 l/mCATEGORIA B: 3,5 l/mCATEGORIA C: 1,5 l/mLo cual se halla con la expresin:

Vi = Mi/(i x l)Donde:Vi : Volumen del componente i cable en l/mMi : Masa del componente i en kgi : Gravedad especfica del componente i en

kg/dm3l : Longitud de la seccin de cable en m

PRUEBA DE LLAMA PARA CABLES EN BANDEJA VERTICAL IEC 332-3 Cat A, B y C

PRUEBA DE LLAMA PARA CABLES EN BANDEJA VERTICAL (A solicitud del cliente)

Tiempo de aplicacin de la llama:-Para las Categoras A y B, 40 min-Para la categora C, 20 minDespus de las cuales:-La parte carbonizada no debe haber alcanzado 2,5 m

CABLES RESISTENTES AL FUEGO, LIBRES DE HALOGENOS Y DE BAJA EMISION DE HUMOS

En un incendio, dependiendo del tipo de materiales usados en el aislamiento, rellenos y cubiertas puede haber:- Propagacin de la llama- Emisin de gases halgenos (Gases cidos de Fluor, Bromo o Cloro, caso del PVC)- Alta emisin de humosEn un incendio dentro de un lugar cerrado la mayora de las personas que fallecen se debe a la asfixia por humos txicos y cidos, lo cual se ve agravado cuando la alta densidad de humos les provoca pnico porque no les es posible ver las salidas de emergencia.


Para instalaciones de alta afluencia de pblico, locales cerrados, Ejem. Discotecas, cines restaurantes, hospitales, centros comerciales, etc. Debe ser obligatorio el uso de cables con aislamientos, rellenos y cubiertas LHRFBH (Libres de halgenos, retardantes del fuego, baja o nula emisin de humos).Los compuestos existentes hoy en da ofrecen:


Resistentes a la propagacin de la llama:

IEC 60332-3 Categora A


Baja o cero emisin halgenos: IEC 754-1

AireMuestra de PVC

Hidrxido de sodio

Horno de quemado


Baja o cero emisin de humos. IEC 1034-1, IEC 1034-2

Cabina de quemado3x3x3 m

Emisor de luz

Lmpara de quarzo

CABLES RESISTENTES AL FUEGO, LIBRES DEHALOGENOS Y DE BAJA EMISION DE HUMOS

Clula fotoelctrica

Registrador de la cantidad de luz recibida durante el ensayo


Pantalla de aire

Hornillo con mezcla de alcohol:

Etanol (90 %),Metanol (4 %) y Agua (6 %)

CABLE CON COMPUESTO DE PVC

Minuto 3 Minuto 6Minuto 0

Minuto 0 Minuto 3 Minuto 10

CABLE CON COMPUESTO NO HALOGENADO DE BAJA EMISIN DE HUMOS

CONDUCTORES ELCTRICOS DE POTENCIA PARA BAJA Y MEDIA

TENSIN


Transformador de

2,5 kV a 60 kV




2500 V

220 V

Cables de distrib. Area* y NTP 370.254 (Aislados)NTP 370.045 (Protegidos)

NTP 370.045:2005 (2a Edicin) CONDUCTORES ELECTRICOS. Conductores protegidos para redes de distribucin area

en baja tensinBasada en la norma en la ANSI C8 35 (U.S.A.) y reemplaz a la edicin de 1984

Los materiales de los conductores son:- Cobre temple duro o semiduro.- Aluminio duro, aleacin de aluminio o aluminio

reforzado con acero (ACSR)El material de la proteccin es PE (Temp. de

operacin 75 C).Se usa sobre aisladores.

NTP 370.254:2003 CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables para distribucin area

autosoportados aislados con XLPE para tensiones hasta e inclusive 0,6/1 kV

Basada en las normas NBR 8182 (Brasilea) y en la ANSI/ICEA S-76-474 (U.S.A.)

Los materiales de los conductores son:- Cobre recocido puro con o sin recubrimiento

metlico- Aluminio puro sin recubrimiento.De acuerdo con la NTP 370.250El material aislante es XLPE (Temperatura de

operacin 90 C)

NTP 370.254:2003Los materiales del soporte, cuando adems es neutro, pueden ser:

- Cobre duro. NTP 370.251:2003 -Aleacin de aluminio. NTP 370.258:2005- Aluminio reforzado con acero. NTP 370.258:2005Para redes sin neutro pueden usarse los anteriores o

cables de acero segn ASTM A 475Los soportes pueden ser desnudos o aisladosLas designaciones de estos cables son:- CAI Conductor de cobre y soporte de cobre- CAI-S Conductor de cobre y soporte de acero- CAAI Conductor de Aluminio y soporte de Aleacin

de Aluminio- CAAI-S Conductor de Aluminio y soporte de acero- CAAI-R Conductor de Aluminio y soporte de aleacin

de aluminio reforzado con acero

NTP 370.254:2003

Fase 1 Fase 2

AlumbradoSoporte

CAAI- S 2x25+1x16 mm2CAAI 2x25+1x16+NA25 mm2

Identificacin por nervaduras

CAAI 2x25+1x16+ND25 mm2

REQUISITOS UNIDADES XLPE1 SIN ENVEJECER (S)- Traccin, mnima MPa 12,5- Elongacin, mnima % 200

2 ENVEJECIDOS (T)- Tratamiento Temperatura C 135 3 Duracin h 7x24

- Traccin, variacin mxima % 25- Elongacin, variacin mxima % 253 GRADO DE RETICULACION (S)- Tratamiento Temperatura C 200 3 Duracin bajo carga min 15 Esfuerzo mecnico MPa 0,2

- Mximo alargamiento bajo carga % 175- Mximo alargamiento despus deenfriado

% 15

NTP 370.254:2003Principales requisitos mecnicos del aislante

NTP 370.254:2003Requisitos elctricos

Ensayo de resistencia de aislamiento:Se efecta con 500 V de cc- A temperatura ambiente (R)Despus de la tensin elctrica y en la misma forma

que steLa resistencia mnima a obtener est dada por:

DRA=kxlog k= Constante de aislamiento

d = 3 700 M-km a 20 CD=Dimetro nominal sobre

el aislamientod= Dimetro nominal bajo el

aislamiento- A temperatura de operacin (902 C) (T)k= 3,7 M-km


Transformador de

2,5 kV a 60 kV




220 V

2500 V

Cables de distrib. Subterrnea* y NTP 370.255-1

Acometida* y NTP 370.255-1

NTP 370.255-1:2004 (1a Edicin) CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables de energa con aislamiento extruido y sus accesorios para tensiones nominales desde 1 kV (Um=1,2 kV) hasta 30 kV (Um=36 kV) . Parte 1: Cables para tensiones nominales de 1 kV (Um=1,2 kV) y 3 kV (Um=3,6 kV)

Basada en Norma IEC 60502 Parte 1

TENSIONES NOMINALES: Las tensiones nominales Uo/U (Um) consideradas en esta norma son: 0,6/1 (1,2) kV y 1,8/3 (3,6) kV.Donde:Uo = Tensin entre conductor y tierra o la pantalla

metlicaU = Tensin entre fases

Um = Tensin mxima del sistema en el cual se puede usar el cable

NTP 370.255-1:2004

NTP 370.255-1:2003CATEGORIAS DE LOS SISTEMAS:CATEGORIA A: Cualquier fase del cable puesta a tierra se

desconecta mximo en un minutoCATEGORIA B: Aquellos sistemas que operan durante un

corto tiempo con una fase puesta a tierra. Este perodo segn IEC 60183 no debe ser mayor a una hora y el acumulado en un ao no debe pasar de 125 h

CATEGORIA C: Sistemas que no estn ni en la categora A ni B

En los sistemas donde una falla no es desconectada pronta y automticamente el extra esfuerzo en el aislamiento de los cables reduce la vida de estos en grado proporcional a la duracin de la falla. En sistemas donde se espera que con cierta frecuencia se operar con una permanente falla a tierra, es recomendable clasificar el sistema como de Categora C.

NTP 370.255-1:2003

Los valores Uo recomendados son los siguientes:TENSION NOMINAL (Uo)

(kV)TENSION MAXIMA DEL

SISTEMA (Um)(kV) Categoras A y B Categora C1,2 0,6 0,63,6 1,8 3,6*

* Esta categora est contemplada en la NTP 370.255-2

Los materiales de los conductores son:- Cobre recocido puro con o sin recubrimiento

metlico- Aluminio puro sin recubrimiento.De acuerdo a NTP 370.250

NTP 370.255-1:2003

Mxima temperatura delconductor C

Compuestos aislantes Designacin

Operacinnormal

CortoCircuito (5 smximo deduracin)

a) TermoplsticosPVC para tensiones nominales Uo/U 1,8/3 kV

Seccin 300 mm2Seccin > 300 mm2

PVC/A* 70 160140

b) Termoestables- Cross linked polyethilene- Ethylene propilene rubber o similar (EPM o EPDM)- High grade ethylene propilene rubber

XLPEEPR

HEPR

90 250

* Para cables con tensiones nominales Uo/U = 3,6/6 kV se designa PVC/B segn NTP 370.255-2

Mximas temperaturas en el conductor para los diferentes compuestos aislantes

NTP 370.255-1:2003

Compuestos de cubierta Designacinabreviada

Mximatemperatura del

conductor enoperacin normal

Ca) Termoplsticos Cloruro de Polivinilo (PVC)

Polietileno

ST1ST2

ST3ST7

8090

8090

b) Elastomrico Policloroprene, polietileno clorosulfonado o polmero similar SE1 85

Mximas temperaturas en el conductor para los diferentes compuestos de cubierta

NTP 370.255:2003DENOMINACION:N Conductor de cobreNA Conductor de aluminioG Aislamiento y cubierta de Goma (Termoestable)Y Aislamiento y cubierta de PVC, PoliVinil Cloruro,

(Termoplstico)2Y Cubierta de PE (PoliEtileno termoplstico)2X Aislamiento de XLPE (Cross=X Linked PoliEtileno)Polietileno

reticulado (Termoestable)S Pantalla de cobreSE Pantalla de cobre sobre cada conductor (multipolares)SA Pantalla de AluminioSEA Pantalla de Aluminio sobre cada conductorC Conductor concntricoB Armadura de flejes de aceroR Armadura de alambres de aceroRA Armadura de alambres de AluminioK Cubierta de plomo

CCCC

H

H HH

HCl Cl

H

C CC

C

H

H

Cl

H

H

H

H

Cl

ESTRUCTURA MOLECULAR DEL POLIMERO DE PVC

CCC

C

H

H HH H

C C C C

H

H H HH

H H HH H

H

ESTRUCTURA MOLECULAR DEL POLIMERO DE PE

CCC

C

H

H HH H

C C C C

H

H H HH

H H HH H

H

PROCESO DE RETICULACIN VIA SILANO

Silano

Polietileno base (graft) + catalizador

CCC

C

H

H HH H

C C C C

H

H H HH

sil sil sil

PROCESO DE RETICULACIN VIA SILANO

H2O

CCC

C

H

H HH H

C C C C

H

H H HH

H H HH H

H

PROCESO DE RETICULACIN VIA PEROXIDO (CATENARIA)

Por efecto del vapor a alta presin (250 PSI) y alta temperatura (200 C), el peroxido contenido en el compuesto acta sobre los H

Peroxido

CCC

C

H

H HH H

C C C C

H

H H HH

PROCESO DE RETICULACIN VIA PEROXIDO (CATENARIA)

H2O + otros productos

LINEA DE TRIPLE EXTRUSION CON VULCANIZACION CONTINUA

2) 1 Extrusora:Semiconductora interna

1) Carretes alimentadores de cable de cobre desnudo

3) 2 Extrusora: Aislamento de XLPE

4) 3 Extrusora: Semiconductora externa

5) Tubo con vapor a elevada temperatura y presin (CURVA CATENARIA) para el reticulado en vulcanizacin continua

6) Tubo con agua a elevada presin

7) Canaleta con agua para enfriamiento

8) Carretes receptores del cable triplemente extrudo y reticulado

Acumulador

REQUISITOS UNIDADES PVC/A EPR HEPR XLPEMx. temp. Del conductor en operacin normal (C) 70 90 90 901 SIN ENVEJECER (S)- Traccin, mnima N/mm2 12,5 4,2 8,5 12,5- Elongacin a la rotura, mnima % 150 200 200 200

2 ENVEJECIDOS (T)- Tratamiento Temperatura C 100 2 135 3 135 3 135 3 Duracin h 7 7 7 7

- Traccin mnima N/mm2 12,5 - - - Variacin mxima % 25 30 30 25

- Elongacin a la rotura, mnima % 150 - - - Variacin mxima % 25 30 30 25

3 GRADO DE RETICULACION (S)- Tratamiento Temperatura ( 3 C) C - 250 250 200 Duracin bajo carga min - 15 15 15 Esfuerzo mecnico N/cm2 - 20 20 20- Mximo alargamiento bajo carga % - 175 175 175- Mximo alargamiento despus de enfriado % - 15 15 15

NTP 370.255-1:2003Principales requisitos mecnicos de los aislantes

NTP 370.255-1:2003Requisitos elctricos

- Ensayo de Resistencia elctrica (R)

TENSION NOMINAL U0 (kV) 0,6 1,8

TENSION DE ENSAYO* (kV) 3,5 6,5* 2,5 U0 + 2 kV durante 5 minutos por cada fase

CABLES UNIPOLARES APANTALLADOS O MULTIPOLARES CON PANTALLA SOBRE CADA FASE: Cada conductor contra la pantalla.

CABLES MULTIPOLARES SIN PANTALLA INDIVIDUAL: Cada conductor contra todos los dems conectados a tierra

- Ensayo de Tensin elctrica (R)*:

- CABLES UNIPOLARES O MULTIPOLARES PARALELOS: Despus de sumergidos en agua por 1 hora, entre cada conductor y el agua.

NTP 370.255-1:2003

NTP 370.255-1:2003

Ensayo de resistencia de aislamiento:Se efecta con 500 V de cc- A temperatura ambiente (R)

PVC/A EPR/HEPR XLPE

A 20 C M-km 36,7 -*(1) -*(1)A TEMP. DE OPERACION M-km 0,037 3,67 3,67

En Indeco(1) 3 670 M-km

Constante de aislamiento k de los aislamientos

Despus de la tensin elctrica y en la misma forma que ste

NTP 370.255-1:2003

Conductor Cobre

AislantePVC oXLPE

Cubierta PVC

NYY 3-1x120 mm2 N2XY 3-1x120 mm2

CABLES MAS REPRESENTATIVOS DE ESTA NORMA

NYY 2x25 mm2

OTROS CABLES:

- De control (NYY-C, N2XY-C, N2XSY-C, etc.)

- Cables concntricos (acometida) (SET, NYCY, N2XCY)

NTP 370.255-1:2003Comparacin de capacidades de corriente

(Cables triples)Seccin(mm2) NYY N2XY

6 58 6810 77 9516 102 12525 132 16035 157 19550 186 23070 222 27595 265 330120 301 380150 338 410185 367 450240 426 525300 480 600

120Para

Temperatura:- del suelo, 20 C- ambiente, 30 C


Transformador de

2,5 kV a 60 kV





2500 V

220 V


NTP 370.255-2:2003 CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables de energa con aislamiento extruido 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) a 30 kV (Um=36 kV)Basada en Norma IEC 60502 Parte 2

TENSIONES NOMINALES: Las tensiones nominales Uo/U (Um) consideradas en

esta norma son:3,6/6 (7,2) kV - 6/10 (12) kV - 8,7/15 (17,5) kV -

12/20 (24) - 18/30 (36) kV

NTP 370.255-2:2003

Mxima temperatura delconductor C

Compuestos aislantes Designacin

Operacinnormal

CortoCircuito (5 smximo deduracin)

a) TermoplsticosPVC para tensiones nominales Uo/U =3,6/6 kV

Seccin 300 mm2Seccin > 300 mm2

PVC/B* 70 160140

b) Termoestables- Cross linked polyethilene- Ethylene propilene rubber o similar (EPM o EPDM)- High grade ethylene propilene rubber

XLPEEPR

HEPR

90 250

Mximas temperaturas en el conductor para los diferentes compuestos aislantes

REQUISITOS UNIDADES PVC/B EPR HEPR XLPEMx. temp. Del conductor en operacin normal (C) 70 90 90 901 SIN ENVEJECER (S)- Traccin, mnima N/mm2 12,5 4,2 8,5 12,5- Elongacin a la rotura, mnima % 125 200 200 200

2 ENVEJECIDOS (T)- Tratamiento Temperatura C 100 2 135 3 135 3 135 3 Duracin h 7 7 7 7

- Traccin mnima N/mm2 12,5 - - - Variacin mxima % 25 30 30 25

- Elongacin a la rotura, mnima % 125 - - - Variacin mxima % 25 30 30 25

3 GRADO DE RETICULACION (S)- Tratamiento Temperatura ( 3 C) C - 250 250 200 Duracin bajo carga min - 15 15 15 Esfuerzo mecnico N/cm2 - 20 20 20- Mximo alargamiento bajo carga % - 175 175 175- Mximo alargamiento despus de enfriado % - 15 15 15

NTP 370.255-2:2003Principales requisitos mecnicos de los aislantes

NTP 370.255:2003DENOMINACION:N Conductor de cobreNA Conductor de aluminioG Aislamiento y cubierta de Goma (Termoestable)Y Aislamiento y cubierta de PVC, PoliVinil Cloruro,

(Termoplstico)2Y Cubierta de PE (PoliEtileno termoplstico)2X Aislamiento de XLPE (Cross=X Linked PoliEtileno)Polietileno

reticulado (Termoestable)S Pantalla de cobreSE Pantalla de cobre sobre cada conductor (multipolares)SA Pantalla de AluminioSEA Pantalla de Aluminio sobre cada conductorC Conductor concntricoB Armadura de flejes de aceroR Armadura de alambres de aceroRA Armadura de alambres de AluminioK Cubierta de plomo

NTP 370.255-2:2003Requisitos elctricos

- Ensayo de Resistencia elctrica (R)

TENSION NOMINAL U0(kV) 3,6 6,0 8,7 12 18

TENSION DE ENSAYO* (kV) 12,5 21 30,5 42 63

* 3,5 U0 kV durante 5 minutos por cada fase

CABLES UNIPOLARES APANTALLADOS O MULTIPOLARES CON PANTALLA SOBRE CADA FASE: Cada conductor contra la pantalla.

- Ensayo de Tensin elctrica (R)*:

Ensayo de resistencia de aislamiento: En la misma forma y con constantes de aislamiento k iguales a los de la parte 1

Cable a campo elctrico no radial

Cable de B.T.

CABLES A CAMPO ELECTRICO NO RADIAL

Cables a campo elctrico no radial

Cables a campo elctrico radial

Cables de B.T.

Cables de M.T.

CABLES A CAMPO ELECTRICO NO RADIAL Y RADIAL

CAMPO ELECTRICO RADIAL CON ESFUERZOS NO AMORTIGUADOS

Cu = 1,72x10-6 -cmSemi = 1x103 -cmXLPE = 1x1016 -cm

CABLES DE ENERGA

CABLES DE MEDIA TENSION

Pueden ser unipolares o trifsicos

ConductorSemicon. sobre el

conductor

Semicon. sobre el aislamiento

Pantalla metlica

Aislamiento

Cubierta

N2XSY 8.7/15 kV 25 mm2

NTP 370.255-2:2003

Descargas parciales (R)Conductor Semiconductiva interna

Aislamiento Semiconductivaexterna vaco (void)

Pantalla de cobre

Requisitos elctricos

NTP 370.255-2:2003

Descargas parciales

- Tensin de ensayo: 1,73Uo- Requisito: Descarga no mayor a 10 pCAplicacin:- Entre cada conductor y la pantalla metlica

NTP 370.255-2:2003Ensayo de Descargas Parciales

Jaula de Faraday Transformador


Capacitores

Aplicacin de la

tensin

Capacitorescalibradores

Terminalesen aceite Cables de

conexin al tablero de medicin


Tablero de aplicacin y control

de la tensin

Tablero de deteccin y medicin

de las descargas parciales

NTP 370.255-2:2003Detector de Descargas Parciales

NTP 370.255-2:2003Ensayo de tang :Ensayo tipo importante para medir el grado de

deterioro de los aislantes.La medicin peridica puede prevenir posibles fallas

en futuro prximo.

I i i irir ic iC tang =

c ic

r ir

r

XRL XRL

NTP 370.255-2:2003Ensayo de tang

Conductor central de cobre

Aislamiento de PVC

Conductor Concntri-co de cobre

Cubierta

CABLE DE ACOMETIDA CONCENTRICO

1.2 CABLE ANTIFRAUDE

Conductor de tierra desnudo

Conductor central de cobre

Aislamiento de PVC

Conductor Concntrico de cobre

Cubierta

Conductor piloto, aislado con PVC

Cinta poliestermetalizada. Al. hacia afuera

Cinta poliester grado elctrico, como aislamiento.

Cinta poliestermetalizada. Al. hacia adentro

Cubierta externa

Conductor de tierra desnudo

CABLE DE ACOMETIDA CONCENTRICO

agradecemos su atencin

MIGUEL ROMAN [email protected]

CONDUCTORES ELCTRICOS PARA BAJA TENSIN. CONDUCTORES RESISTENTES AL FUEGO Y CONDUCTORES LIBRES DE HALGENOSCONDUCTORES ELCConceptos de Conductividady ResistividadConceptos de Conductividad y Resistividad (Continuacin)Resistencia elctricaNTP 370.250:2005 (2a Edicin) CONDUCTORES ELECTRICOS. Conductores para cables aisladosNTP 370.250:2003NTP 370.250:2003NTP 370.250:2003NTP 370.250:2003NTP 370.250:2003 Anexo B NTP 370.250:2003 Anexo B NTP 370.252:2007 (4a Edicin) CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables aislados con compuesto termoplstico y termoestable para tensioneNTP 370.252:2007 (4a Edicin) CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables aislados con compuesto termoplstico y termoestable para tensione Temperatura de operacin y capacidad de corrienteNTP 370.252:2007NTP 370.252:2006CONDUCTORES ELCTRICOS DE POTENCIA PARA BAJA Y MEDIA TENSINNTP 370.045:2005 (2a Edicin) CONDUCTORES ELECTRICOS. Conductores protegidos para redes de distribucin area en baja tensinNTP 370.254:2003 CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables para distribucin area autosoportados aislados con XLPE para tensiones hasta NTP 370.254:2003NTP 370.255-1:2004 (1a Edicin) CONDUCTORES ELECTRICOS. Cables de energa con aislamiento extruido y sus accesorios para tensNTP 370.255-1:2003NTP 370.255-1:2003NTP 370.255-1:2003NTP 370.255-1:2003PROCESO DE RETICULACIN VIA SILANONTP 370.255-1:2003

conductores_electricos-nueva norma peruana

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