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DIVISIÓN DE INGENERÍA Y MANTENIMIENTO
ANEXO II
INSTRUCCIÓN TÉCNICA
ESPECIFICACIÓN TÉCNICA DE CABLES ELÉCTRICOS DE BAJA TENSIÓN PARA INSTALACIONES EN METRO DE MADRID
1. OBJETO
Esta especificación describe las características constructivas y los requisitos a
cumplir de los cables eléctricos de Baja Tensión (0,6/1 kV) de todas las
instalaciones eléctricas de Metro Madrid.
2. GENERALIDADES DEL CABLE DE BAJA TENSIÓN
Los cables de Baja Tensión tendrán conductores de cobre con cubierta aislante de
alta seguridad (AS) Clase 5 de UNE-EN 60228 o IEC 60228. Los aislamientos y
cubiertas serán de mezclas especiales que confieran al cable las características de
ser:
• No propagadores del incendio.
• De baja emisión de humos y gases tóxicos.
• De baja emisión de gases ácidos o corrosivos.
• De nula emisión de halógenos.
• Tensión nominal: 0,6/1 kV.
• Tipo RZ1-K, General Cable, Prysmian o similar aprobado.
3. NORMAS Y REGLAMENTOS
Los cables afectados por esta especificación cumplirán obligatoriamente con los
requisitos establecidos por las normas siguientes, en su última edición:
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IEC 60502-1 Cables de transporte de energía aislados con dieléctricos secos
extruidos para tensiones nominales de 1kV y 3 kV.
UNE- EN 60228 Conductores de cables aislados.
UNE-HD 603-1 Cables de distribución de tensión asignada 0,6/1 Kv. Parte 1:
Prescripciones generales.
UNE-21089-1 Identificación por coloración y utilización de conductores
aislados de cables flexibles de 1 a 5 conductores.
UNE- EN 50334 Marcado por inscripción para identificación de los conductores
aislados de los cables eléctricos.
UNE- EN 50200 Método de ensayo de la resistencia al fuego de los cables para
uso en circuitos de emergencia. Diámetro inferior o igual a 20
mm. [RESISTENTE AL FUEGO PH 90].
UNE- EN 50362 Método de ensayo de la resistencia al fuego de los cables para
uso en circuitos de emergencia. Diámetro superior a 20 mm.
[RESISTENTE AL FUEGO PH 90].
IEC 60331-21 Integridad de circuito. Procedimientos y requisitos de cables de
tensión nominal 0,6/1 kV. Diámetro inferior o igual a 20 mm
[RESISTENTE AL FUEGO].
IEC 60331-31 Integridad de circuito. Procedimientos y requisitos de cables de
tensión nominal 0,6/1 kV. Diámetro superior a 20 mm
[RESISTENTE AL FUEGO].
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BS 6387 Método de ensayo de la resistencia al fuego en categorías C,
W y Z (Anexo D2, D3 y D4) [RESISTENTE AL FUEGO].
UNE- EN 60332-1-2 Ensayo de resistencia a la propagación vertical de la llama para
un conductor individual aislado o cable. Quemador de llama
premezcla 1 kW [NO PROPAGADOR DE LA LLAMA].
UNE- EN 50266-1 Equipo de ensayo utilizado en la norma siguiente del mismo
número.
UNE- EN 50266-2-4 Ensayo de propagación vertical de la llama de cables
colocados en capas en posición vertical. Categoría C [NO
PROPAGADOR DEL INCENDIO].
UNE- EN 50267-1 Equipo de ensayo utilizado en la normas siguientes del mismo número.
UNE- EN 50267-2-1 Determinación de la cantidad de gases halógenos.
[LIBRE DE HALÓGENOS]
UNE- EN 50267-2-2 Determinación del grado de acidez de gases de los materiales
por medida del ph y la conductividad.
[BAJA ACIDEZ Y CORROSIVIDAD]
UNE- EN 50267-2-3 Determinación del grado de acidez y conductividad de los gases emitidos durante la combustión.
UNE- EN 61034-1 Equipo de ensayo utilizado en la norma siguiente del mismo número.
UNE- EN 61034-2 Medida de la densidad de los humos producidos por cables en
combustión. [DENSIDAD DE HUMOS]
HN 33-S-34 Protección contra las perturbaciones electromagnéticas.
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UNE- 20460-5-523 Instalaciones eléctricas de edificios – parte 5. Selección de
instalaciones eléctricas sec 523- intensidades admisibles en
sistemas de conducción de cables.
UNE- 21145 Guía sobre la aplicación de los límites de temperatura de cortocircuito de los cables hasta 0,6/1 kV.
En todos los casos de cumplirá el siguiente documento:
Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (BOE - 18 de Septiembre 2002) e instrucciones técnicas complementarias.
4. CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS
4.1. General
Los cables a utilizar en los circuitos de Baja Tensión serán de los siguientes tipos:
1. Cables de Alta Seguridad Aumentada (AS +) No propagadores del incendio
Estos cables se utilizarán en la instalaciones de c ircuitos de emergencia y dispositivos de seguridad: alarmas, detección de incendios, megafonía de emergencia, iluminación de emergencia centralizada, sistema de ventilación extracción de humos, ascensores, escaleras mecánicas cuando no existan escaleras fijas, alimentación de puertas de emergencia, alimentación de SAIS, alimentación de equipos radio, y cualquier otro circuito que se estime conveniente que deba seguir funcionando en caso de incendio.
• Con protección mecánica y anti-roedores (Armadura)
Estos cables se podrán utilizar en túneles e instalaciones de estaciones/paradas
tanto interiores como exteriores.
Designación técnica: RZ1F3Z1-K Mica (AS+)
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• Sin protección mecánica ni anti-roedores
Estos cables se utilizarán en túneles e instalaciones de estaciones/paradas tanto
interiores como exteriores.
Designación técnica: RZ1- K Mica (AS+)
Estos cables RESISTENTES AL FUEGO cumplirán específicamente las siguientes normas:
• UNE-EN 50200 PH 90 para diámetros inferiores a 20 mm
• UNE-EN 50362 PH 90 para diámetros superiores a 20 mm
• BS 6387:1994 categorias C, W y Z
o Categoría C: Resistente al fuego 950º C durante 3 horas
o Categoría W: Resistente al fuego 650º C con pulverización de agua durante 30 min.
o Categoría Z: Resistente al fuego 950º C con impacto mecánico cada 30 seg. durante 15 min.
2. Cables de Alta Seguridad (AS) No propagadores del incendio
Estos cables se utilizarán en la instalaciones de t odos los circuitos generales.
• Con protección mecánica y anti-roedores (Armadura)
Estos cables se podrán utilizar en túneles e instalaciones de estaciones/paradas
tanto interiores como exteriores.
Designación técnica: RZ1F3Z1- (AS)
• Sin protección mecánica ni anti-roedores
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Estos cables se utilizarán en túneles e instalaciones de estaciones/paradas tanto
interiores como exteriores.
Designación técnica: RZ1- (AS)
Estos cables serán libres de halógenos, de limitada opacidad de humos , y de
baja acidez y corrosividad de los gases emitidos durante la combustión, según las
normas indicadas en el apartado 3 de esta especificación.
4.2. Tensión de aislamiento
La tensión nominal de los cables será de:
• 0,6 / 1 kV
4.3. Sección de los conductores
La sección mínima de los conductores será de 2,5 mm2 , y se determinará en función de la intensidad permanente admisible según norma UNE 20460-5-523, aplicando el método de instalación y posible condiciones correctoras y considerando la intensidad de cortocircuito prevista en la red según norma UNE 21145.
En todos los casos de cumplirá el Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (BOE – 18 de Septiembre 2002) e instrucciones técni cas complementarias.
Un tercer factor será la caída de tensión admisible, como máximo del 3% en los circuitos de alumbrado y 5% para el resto. Se escogerá siempre el caso más desfavorable.
La geometría de los conductores será circular para las secciones menores o iguales a 35 mm2, se admitirá para las secciones superiores sectoral o circular.
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4.4. Formación del conductor
Todos los conductores serán de cobre recocido clase 5, según IEC 60228 y de forma geométrica según indicada.
En los cables RZ1F3Z1-K Mica (AS+) Y RZ1-K Mica (AS+) los conductores llevarán incorporado un encintado helicoidal con cinta de mica.
La cinta de mica aplicada helicoidalmente evita, por su naturaleza mineral (aislante), que se produzca el cortocircuito cuando en caso de incendio los diferentes recubrimientos del cable (aislante, cubierta) se desintegran por la combustión. La cinta de mica confiere a los cables la característica de RESISTENCIA AL FUEGO.
4.5. Aislamiento
El aislamiento sobre el conductor consiste en una capa extruída de polietileno
reticulado (XLPE) tipo DIX 3 según la norma UNE-HD 603-1 Tabla 2ª, tipo DIX3.
Los espesores son los especificados en la Tabla 6 de la norma IEC 60502-1.
La identificación de los aislamientos se realiza por coloración según norma UNE
21089-1 para cables de hasta 5 conductores.
Todos los cables de 5 conductores dispondrán de un conductor de protección de
color AMARILLO/VERDE.
El proceso de reticulación de la triple extrusión se realizará obligatoriamente
mediante nitrógeno en atmósfera seca (Dry Curing).
La reticulación mediante nitrógeno en atmósfera seca (Dry Curing) asegura que no
se produzca la entrada ni de agua ni de humedad, garantizando la ausencia de
vacuolas microscópicas que con el tiempo acortan la vida útil del cable, al generar
descargas parciales que acaban provocando la perforación del cable y ls
consecuente interrupción del suministro.
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4.6. Cableado
Los conductores se reunirán mediante cableado, respetando la posición de
identificación de las fases.
4.7. Asiento de la armadura
El material es un compuesto poliolefínico ignífugo de color negro.
Los espesores serán los indicados en la norma IEC 60502-1.
4.8. Armadura
Los cables con armadura se instalarán en aquellas instalaciones donde metro de
Madrid lo estime conveniente.
La protección mecánica y anti-roedores es necesaria para proteger los cables de
B.T. de posibles desgarros, golpes, roturas de cubierta y de cualquier otra agresión
mecánica que pudiera producirse durante el tendido, o una vez ya instalados en
operaciones de mantenimiento u obras. La armadura metálica evita también que
los roedores acaben “comiéndose” el aislamiento, lo que acabaría produciendo un
cortocircuito y la consiguiente interrupción del suministro. Adicionalmente, la
armadura de fleje longitudinal corrugado, solapado y sellado confiere al cable
estanqueidad radial frente al agua.
La armadura metálica estará compuesta de un fleje longitudinal corrugado en
acero galvanizado. El fleje es de Fe Sn con una sobreposición no inferior a 5mm.
El fleje de acero dispondrá de un recubrimiento electrolítico metálico de estaño en
sus dos caras, el acero empleado será de bajo contenido en carbono y estará
preparado para someterse al proceso de corrugación.
Los requisitos mínimos a cumplir de la armadura serán los siguientes:
• Espesor nominal del fleje de FESE: 0,15±0,025 mm.
• Altura de corrugación: 1±0,05 mm.
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• Solapamiento mínimo: 5 mm.
• Número de corrugaciones por pulgada: 9-15.
El solapamiento de la armadura estará sellado obteniendo características de
estanqueidad.
La armadura longitudinal presenta una conductividad eléctrica consistentemente
estable. La impedancia de Transferencia de la armadura, tiene que medirse entre
las frecuencias de 0 y 1 KHz según norma HN 33-S-34.
4.9. Cubierta exterior
El material de la cubierta de los cables será un compuesto poliolefínico ignífugo del
tipo ST8 de la norma IEC 60502-1. los espesores serán los indicados en la norma
IEC 60502-1.
1. Cables de Alta Seguridad Aumentada (AS+) RESISTENTES AL
FUEGO
• RZ1F3Z1-K Mica (AS+)
• RZ1- K Mica (AS+)
Color de cubierta: NARANJA .
2. Cables de Alta Seguridad (AS) No propagadores del incendio
• RZ1F3Z1-K (AS)
• RZ1- K (AS)
RZ1F3Z1-K Mica (AS+) con armadura
RZ1-K Mica (AS+) sin armadura
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Color de cubierta: VERDE.
4.10. D
esignación
La designación de los cables de Baja Tensión serán las siguientes:
Circuitos de emergencia,
Dispositivos de Seguridad Servicios Generales Estaciones,
Paradas, Túneles, Edificios,…
Con Armadura RZ1F3Z1-K Mica (AS+) RZ1F3Z1-K (AS)
Sin Armadura RZ1-K Mica (AS+) RZ1-K (AS)
Protección
contra el fuego Resistente al Fuego
(AS+)
No propagador
del incendio (AS)
Todos los cables afectados por esta especificación cumplirán con las normas y reglamentos establecidos en el apartado 2
4.11. Marcado de la cubierta exterior
Sobre la cubierta exterior se marcará cada metro con los siguientes datos:
• Nombre del fabricante
• Denominación comercial
• Tipo constructivo
• Tensión nominal
• Nº y sección de los conductores
• Las 2 últimas cifras del año de fabricación
RZ1F3Z1-K (AS) con armadura
RZ1 –K (AS) sin armadura
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• Orden de Fabricación
• Metraje metro a metro.
El marcado en la cubierta de los cables se realizará mediante grabado o por
impresión de tinta.
5. ENSAYOS
Los ensayos de rutina, muestreo y de tipo sobre los cables descritos, se realizarán
de acuerdo con lo especificado en la norma IEC 60502-1 y en las recogidas en el
apartado 3 de esta especificación.
El fabricante deberá de disponer en sus instalaciones de medios propios para
realizar todos los ensayos descritos en esta especificación y entregará a Metro de
Madrid , las correspondientes actas de prueba de cada bobina que suministre.
Todos los cables serán sometidos a los siguientes ensayos:
5.1. Ensayos individuales o de rutina
Los ensayos individuales para cables de tensión nominal desde 1 kV hasta 30 kV
son:
• Medida de la resistencia eléctrica del conductor
• Ensayo de tensión
5.2. Ensayos especiales
Los ensayos especiales serán los siguientes:
• Verificaciones dimensionales. Se comprueban las medidas de los
distintos constituyentes del cable.
• Examen del conductor.
• Ensayo de alargamiento en caliente del aislamiento
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5.3. Ensayos tipo
Los ensayos tipo no eléctricos tratan principalmente de poner a prueba las
características mecánicas, físicas y químicas de todos los elementos del cable. Se
seguirá lo expuesto en la norma IEC 60502-1, teniendo especial relevancia los
ensayos de comportamiento ante el fuego:
• No propagador del incendio:
UNE-EN 50266-2-4
• No propagador de la llama:
UNE-EN 60332-1-2
• Baja emisión de humos:
UNE-EN 61034-2
• Medida de acidez de los humos:
UNE-EN 50267-2-2
• Nula emisión de halógenos:
UNE-EN 50267-2-1
5.4. Inspección en fabrica
Durante el proceso de fabricación, el personal de Metro de Madrid o sus
representantes, tendrán acceso a la factoría del fabricante, para realizar los
ensayos de rutina sobre cable acabado, en orden a garantizar un correcto
suministro.
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6. EMBALAJE Y ETIQUETADO
Los cables se suministrarán enrollados en bobinas. Las bobinas dispondrán un
etiquetado indeleble, en el que figuren los siguientes datos:
• Nombre del fabricante
• Código del artículo
• Descripción
• Tipo del cable
• Longitud del cable
• Composición
• Tensión
• Metro inicial y metro final
• Nº de orden de fabricación
• Nº de bobina
• Año (2 dígitos)
7. APLICACIONES GENERALES
Estos cables son los utilizados en Metro de Madrid en la distribución de energía en
baja tensión, para la alimentación de los diferentes circuitos de alumbrado o fuerza.