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Materiales
Flexibilidad
Tipos y clase de cableado
Dimensiones y calibres
Tipos de aislamiento
Pantallas
Armaduras
Rellenos
Chaquetas
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Materiales
Flexibilidad
Tipos y clase de cableado
Dimensiones y calibres
Tipos de aislamiento
Pantallas
Armaduras
Rellenos
Chaquetas
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4
Temple Duro
Temple Semiduro
Temple Suave
*De acuerdo al temple varía la carga de rotura y la
resistencia eléctrica
Dependiendo de su aplicación:
Cobre
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5
Aluminio 1350
Aleación de Aluminio 6201
Aluminio Serie 8000
Aluminio
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6
AAC : Conductor de Aluminio
All Aluminun Conductor
AAAC: Conductor de Aleación de Aluminio
All Aluminun Alloy Conductor
ACSR: Conductor de Aluminio Reforzado en Acero
Aluminun Conductor Steel Reinforced
ACAR: Conductor de Aluminio Reforzado con Aleación de Aluminio
Aluminun Conductor, Aluminum Alloy Reinforced
Aluminio 1350 y Aleación de Aluminio 6201
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7
Metal
Densidad (g / cm3)
Temperatura de fusión
(°C)
Coeficiente
lineal de dilatación (x 10-6 / °C)
Resistividad eléctrica a
20 °C
(-mm2 / km)
Coeficiente térmico de resistividad eléctrica a
20 °C (1 / °C)
Conductividad
eléctrica (% IACS*)
Acero 7.90 1 400 13 575 – 115 0.0016 – 0.0032
3 – 15
Aluminio 2.70 660 24 28.264 0.00403 61.0
Cobre duro
8.89 1 083 17 17.922 0.00383 96.2
Cobre suave
8.89 1 083 17 17.241 0.00393 100
Plomo 11.38 327 29 221 0.00410 7.8
Zinc 7.14 420 29 61.1 0.00400 28.2
* IACS = International Annealed Copper Standard;
(asigna al cobre recocido 100 % de conductividad)
Características del cobre y el aluminio
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8
Mayor capacidad de conducción de corriente frente al aluminio. Bajo condiciones de calor y presión no se aflojan en las terminales. Estabilidad térmica
Mayor resistencia mecánica, maleable y dúctil: soporta alargamientos, reducción de sección por presión. La mayoría de terminales y conectores están hechos en cobre, lo que no genera problemas en su instalación. (par galvánico)
La confiabilidad probada del cobre en cables para la construcción lo hacen el
material ideal por:
El aluminio ha tenido éxito como cable
para líneas de transmisión y distribución
(bajo peso).
Ventajas del cobre sobre el aluminio
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PASO DE CABLEADO
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13
Alambre
Concéntrico
Comprimido
Compacto
(No. de alambres = 1+6+12+18+...)
(Ø min = 0.97Ø concéntrico)
(Ø ~= 0.91Ø concéntrico)
FORMAS Y TIPOS DE CONDUCTORES
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14
AA
A
B
C y D
G
H
I
J
K
CLASES DE CABLEADO Y SUS
APLICACIONES
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NÚMERO DE ALAMBRES EN FUNCIÓN DE LA CLASE DE CABLEADO
CALIBRE mm2
(AWG ó kCM) AA B C H J K
2.08
(14)
-- 7 19 26 41
8.37
(8)
-- 7 19 133 104 168
33.6
(2)
3 7 19 133 420 665
107
(4/0)
7 19 37 259 1340 2 107
253
(500)
19 37 61 427 3167 5 054
507
(1000)
37 61 91 703 6334 10 101
CABLEADO
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16
•Clases de cableado según las normas
CABLEADO
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18
SISTEMA AMERICANO
AWG - American Wire Gauge
Un número mayor representa un alambre de
menor diámetro
d: diámetro del conductor en mm
La escala obedece prácticamente a los
pasos sucesivos del proceso de estirado del
alambre que existía en 1857
CALIBRES
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19
CALIBRES
Au
me
nta
el n
úm
ero
de
re
fere
ncia
en
AW
G
Au
me
nta
el á
rea
de
se
cció
n tra
nsve
rsa
l
CALIBRE ÁREA (mm2)
CALIBRE ÁREA (mm2)
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20
KCMIL
cmil = área de circulo de una milésima de pulg. de
diámetro
kcmil = 1000 cmil = 0.5067 mm2
= 0.001”
Su valor representa el área transversal del
conductor en cmil
Se usa en calibres mayores al 4/0 AWG
SISTEMA INTERNACIONAL
mm2
Su valor representa el área transversal del conductor en mm2
CALIBRES
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22
Termoplásticos
Se reblandecen con la aplicación
del calor
PVC y Polietileno
Termofijos
Se degradan con la aplicación del
calor
XLPE(Polietileno de cadena
cruzada)
EP (Etileno Propileno)
AISLAMIENTO
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23
AISLAMIENTO
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¿Cómo interpretarlos?
• T: Thermoplastic (termoplástico)
• W: wet (apto para lugares húmedos)
• H: heat (resistencia al calor)
• HH: High Heat (Alta resistencia al calor)
• N: nylon (cubierta de nylon)
• XLPE: XL: Cross linked (Reticulado) – PE:
Polyethylene (Polietileno)
• -2 : apto para 90°C en lugares secos y húmedos
AISLAMIENTO
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25
Tipo Temperatura
máxima
Descripción
TW 60o C Conductor con aislamiento de PVC resistente a la humedad y a la propagación
de incendio(THERMOPLASTIC INSULATION. SUITABLE FOR WET
LOCATIONS)
THW 75o C Conductor con aislamiento de PVC resistente a la humedad, al calor y a la
propagación de incendio(THERMOPLASTIC INSULATION, HEAT RESISTANT
(75 ºC), SUITABLE FOR WET LOCATIONS)
THW-LS 75o C Conductor con aislamiento de PVC resistente a la humedad, al calor, a la
propagación de incendio; de emisión reducida de humos y de gas ácido.(LOW
SMOKE)
THWN 75o C (húmedo) Conductor con aislamiento de PVC y cubierta de nylon resistente a la
humedad, al calor y a la propagación de la llama.(THERMO PLASTIC INSULA-
TION HIGH HEAT RESISTANT(75ºC), SUITABLE FOR WET LOCATIONS,
NYLON JACKET)
THHN 90o C (seco) Conductor con aislamiento de PVC y cubierta de nylon para instalarse solo en
seco. Resistente al calor y a la propagación de la llama.(THERMOPLASTIC
INSULATION HIGH HEAT RESISTANT(90ºC), DRY LOCATION ONLY,
JACKET NYLON)
CLASIFICACIÓN DE LOS CONDUCTORES CON AISLAMIENTO TERMOPLÁSTICO
(UL 83 NTC 1332)
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26
Temperatura máxima Descripción
XHHW 75o C (mojado)
90o C (seco)
Conductor con aislamiento de XLPE, resistente a la
presencia de agua y al calor.
XHHW-2 90o C (seco
y mojado)
Conductor con aislamiento de XLPE resistente a la
presencia de agua y al calor.
CLASIFICACIÓN DE LOS CONDUCTORES CON AISLAMIENTO TERMOFIJO
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27
MATERIALES LIBRES DE HALÓGENOS
MATERIALES LIBRES DE HALÓGENOS
HF (Halogen Free)
0H (Cero Halógenos)
ZH (Zero Halogen)
BAJA EMISIÓN DE HUMOS
LS (Low Smoke)
Referencia IEC: HFFR
Referencia ICEA: LSHF
RETARDANTES A LA LLAMA
FR (Flame Retardant)
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28
PVC
(Policloruro
de Vinilo)
PE
(Polietileno)
XLPE
(Polietileno
de CadenaCruzada)
EPR
(Etileno –
Propileno)
Papelimpregnado
en aceite
Temperatura máxima deoperación (°C)
75 75 90 90 85
Temperatura máxima desobrecarga (°C)
105 85 130 130 100
Temperatura máxima decorto circuito (°C)
150 150 250 250 150
Constante Dielectrica (a 60Hz y temperatura deoperación)
4 – 8 2.3 2.5 3.0 3.9
Tan (a 60 Hz y temperaturade operación)
0.09 0.001 0.001 0.015 0.011
Constante K de resitencia deaislamiento (a 15.6 °C )
(M-km)
750 15 250 6 100 6 100 1 000
CARACTERÍSTICAS de los principales aislamientos empleados
AISLAMIENTO
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29
ESPECIFICACIONES
DE AISLAMIENTO
Referencia europea: IEC
Tensiones 0,6/1kV – IEC 60502
Calibres mm2
Referencia americana: ICEA - NEMA
Tensiones: 600V, 2000V - ICEA S 95-658
Calibres AWG
Tensiones: 300V, 600V; 1000V – NEMA WC 57
Calibres AWG
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31
¿QUÉ CABLES TIENEN
PANTALLAS?
Cables de instrumentación
Cables de media tensión
Cables de alta tensión
Cables de control
PANTALLAS
Cables de datos
Cables de
telefonía
Cables VFD
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32
Cubiertas que encierra un conductor aislado o grupo
de conductores.
Tienen diferentes funciones de acuerdo al tipo de
cables.
Cables de instrumentación y control:
-Minimizar el ruido de fuentes externas
-Reducir la radiación emitida por el cable a un nivel
adecuado.
Cables de fuerza
Previenen descargas parciales en cables de media y alta
tensión.
PANTALLAS
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33
PANTALLAS
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34
PANTALLAS
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35
PANTALLAS
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36
PANTALLAS
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37
PANTALLAS
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38
TIPOS DE APANTALLAMIENTO
Cinta de aluminio poliéster: cubrimiento del 100% dificultad al aplicar
conector, buen apantallamiento frente a EMIs de alta frecuencia.
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39
Malla de cobre estañado: cubrimiento entre un 70 al
90% ,menor resistencia a tierra, mayor costo
TIPOS DE APANTALLAMIENTO
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40
Combinación de cintas e hilos: mejor desempeño de impedancia a tierra, presenta buen apantallamiento frente a inducción electromagnética(EMIs) a bajas frecuencias.
TIPOS DE APANTALLAMIENTO
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41
CARACTERÍSTICAS DE LAS PANTALLAS
FLEXIBILIDAD
•Pantalla en hilos
•Pantalla en malla
NIVEL DE PROTECCIÓN CONTRA RUIDOS EXTERNOS
•Formación de la pantalla, diferentes combinaciones de
cintas e hilos.
MATERIALES
•Hilos de cobre ó cobre estañado
•Cintas de cobre
•Cinta poliéster aluminizada
•Conductor de drenaje
PANTALLAS
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43
Para ofrecer protección mecánica se cubre el núcleo del cable con
una armadura, usualmente en metálica.
Extiende la vida útil del cable
Provee confiabilidad, seguridad para la instalación.
Mejora el desempeño del cable.
FUNCIÓN DE LA ARMADURA
ARMADURAS
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44
ARMADURA DE FLEJES DE ACERO
ARMADURA DE ALAMBRES DE ACERO
ARMADURA DE FLEJES CORRUGADOS
CONSTRUCCIÓN DE LA ARMADURA
ARMADURAS
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45
ARMADURA DE FLEJES
Constituida por dos flejes aplicados en hélice, de
forma que el superior cubre los espacios libres que
deja el inferior.
Permite cierto grado de movilidad durante su
tendido en las curvas, así como el deslizamiento de las
espiras que constituyen la armadura.
Doble fleje de acero
ARMADURAS
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46
ARMADURA DE ALAMBRES
Alambres de acero galvanizado o alambres de
aluminio.
Se aplican cableados alrededor del asiento de
armadura, en disposición contigua en hélice,
cubriendo la totalidad de la periferia del cable.
Son utilizados tanto en el sector industrial y
petroquímico como en distribución y minería, así como
en instalaciones de locales con riesgo de incendio y
explosión.
Hilos de aluminio ó acero
ARMADURAS
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47
ARMADURA CORRUGADA
Está formada por el fleje longitudinal envolvente
Superficie corrugada en sentido transversal al eje del cable,
permitiendo un cierto grado de flexibilidad al mismo tiempo que
ejerce una buena protección mecánica y de roedores.
Esta armadura hace hermético el cable protegiéndolo contra la
humedad y de sustancias químicas
ARMADURAS
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48
ARMADURAS
ARMADURA PARA LUGARES PELIGROSOS
En áreas clasificadas como peligrosas de acuerdo con la NTC
2050, se debe usar armadura tipo MC-HL
MC: Metal Clad
HL: Hazardous Locations
Evita la entrada de gases o líquidos inflamables al interior del cable.
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50
Ayudan a dar forma circular cubriendo vacíos de acuerdo
a las diferentes configuraciones del cable.
Relleno
Compenetrante
Relleno
RELLENOS
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52
Cubierta exterior de un cable o reunión de cables
Da mayor resistencia mecánica a los cables
Protege el aislamiento
Aplicaciones especiales materiales reflectantes,
minería
CHAQUETAS
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Chaquetas para cables monoconductores
Chaquetas para cables multiconductores
CHAQUETAS
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54
SELECCIÓN
De acuerdo a su instalación se tienen las siguientes
exigencias:
Térmicas
Temperatura de operación
Químicas
Resistencia a ciertos materiales del medio
Mecánicas
Protección contra daños mecánicos
CHAQUETAS
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55
MATERIALES
Policloruro de Vinilo PVC
NYLON para monoconductores
Poliolefina libre de halógenos y retardante a la llama
HFFR
Polietileno PE
Polietileno Reticulado XLPE
CHAQUETAS
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Identificación Conductores
RETIE (Agosto 30/2013)
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57
RETIE (Agosto 30/2013)
Requisitos de producto
•Resistencia eléctrica c.c. referida a 20°C
•En instalaciones interiores o espacios con combustibles, los
conductores no deben propiciar la llama, ni permitir su
propagación.
•Rotulado:
Calibre
Material del conductor
Marca del productor o comercializador
Tensión nominal
Tipo de aislamiento
Temperatura máxima de operación
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Requisitos de instalación
•En lugares con alta concentración de
personas se deben utilizar conductores
eléctricos con aislamiento o recubrimiento
de muy bajo contenido de halógenos,
no propagadores de la llama y baja emisión de humos opacos.
•Todos los cables instalados en bandeja porta cables deben estar rotulados
como TC (CT), cumpliendo con los requisitos de norma de acuerdo con la
prueba de llama.
•No se permita la instalación de cables en calibres menores a 12AWG en
bandejas porta cables.
RETIE (Agosto 30/2013)
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Requisitos de Instalación Aluminio S8000
RETIE (Agosto 30/2013)
•Se permiten cables y alambres de Aluminio Serie 8000 en
instalaciones de uso final.
•Tener en cuenta efectos de dilatación térmica, corrosión y par
galvánico, utilizar conectores bimetálicos certificados
•Aplicar gel retardante a la oxidación en toda conexión
•Todas las instalaciones de uso final, en aluminio deben estar
certificadas cualquiera que sea su potencia instalable.
•Las instalaciones en aluminio S8000 la deben realizar, supervisar y
mantener personal certificado por un organismo acreditado
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GRACIAS POR SU PARTICIPACIÓN