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NORMA TÉCNICA NTP-IEC 60502-2 PERUANA 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

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ÍNDICE

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ÍNDICE i PREFACIO 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 12

INTERNAS Y RELLENOS 9. REVESTIMIENTOS METÁLICOS DE LOS CABLES 14

UNIPOLARES Y TRIPOLARES 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

ii

18. ENSAYOS TIPO ELÉCTRICOS 31 19. ENSAYOS TIPO NO ELÉCTRICOS 39 20. ENSAYOS ELÉCTRICOS DESPUÉS DE LA INSTALACIÓN 48

ANEXOS

ANEXO A 59 ANEXO B 66 ANEXO C 88 ANEXO D 90 ANEXO E 93 ANEXO F 96 BIBLIOGRAFÍA 99

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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 NTP-IEC 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

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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

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NORMA TÉCNICA NTP-IEC 60502-2 PERUANA 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.


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


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


2.2.8 NTP IEC 60811-4-1:2007 Materiales de aislamiento y cubierta de cables eléctricos métodos de ensayo comunes. Parte 4-1: 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.


3.2 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;


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


TABLA 1 - Tensiones nominales recomendadas Uo

Tensión nominal (U0)

kV Tensión más elevada de sistema

(Um) kV Categorías A y B Categoría C 7,2 3,6 6,0 12,0 6,0 8,7 17,5 8,7 12,0 24,0 12,0 18,0 36,0 18,0 -

4.2 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.


TABLA 3 - Temperaturas máximas del conductor para los diferentes tipos de compuestos aislante

Compuesto aislante Temperatura máxima del conductor °C

Servicio normal Cortocircuito (duración máxima 5 )Cloruro de polivinilo (PVC/B)

Sección del conductor ≤ 300 mm2

Sección del conductor > 300 mm2 Polietileno reticulado (XLPE) Goma etileno propileno (EPR y HEPR)

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.


TABLA 4 - Temperaturas máximas del conductor para los diferentes tipos de compuestos de cubierta

Compuestos de cubierta Designación abreviada

Temperatura máxima del conductor en servicio normal

°C a) Termoplástico Cloruro de polivinilo (PVC) polietileno b) Termoestable policlororopreno, polietileno

cloroclorosulfonado o polímeros similares

ST1 ST2 ST3 ST7

SE1

80 90 80 90

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5. 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.


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

mm10 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)

Espesor nominal del aislamiento a la tensión nominal Uo/U(Um) Sección nominal del conductor

mm2 3,6/6 (7,2) kV mm

6/10 (12) kV mm

8,7/15(17,5) kV mm

12/20 (24) kV mm

18/30 (36) kV mm

10 16 25 35

50 a 185 240 300 400

500 a 1 600

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.


TABLA 7 - Espesor nominal del aislamiento de etileno-propileno (EPR) y etileno-propileno de alto módulo (HEPR)

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

Sección

nominal del conductor

mm2

Sin apantallar

mm Apantallado

mm mm mm mm mm

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, sies necesario emplearlos, o bien se incrementa el diámetro del conductor mediante una pantalla sobre el conductor (véaseel apartado 7.1). o se incrementa el espesor de aislamiento de forma que el gradiente eléctrico máximo aplicado alaislamiento 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 evitardaños 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.


7.1 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.


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

mmInferior o igual a

mm

Espesor del revestimiento interno extruido (valores aproximados)

mm - 25 35 45 60 80

25 35 45 60 80 -

1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0

8.1.4 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.


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).


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.


11. CONDUCTOR CONCÉNTRICO 11.1 Construcción 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:

8,003,0 += gpb Dt


b) para todos los cables con conductores sectoriales hasta 8,7/15 kV inclusive:

6,003,0 += gpb Dt c) para todos los demás cables

7,003,0 += gpb Dt Donde;

pbt es el espesor nominal de la capa de plomo, en milímetros

gD 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) armadura de platinas; b) armadura de alambres redondos; c) armadura de dos flejes.

13.2 Materiales Los alambres y las platinas deben ser de acero galvanizado, de cobre o cobre estañado, de aluminio o aleación de aluminio.


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.


El espesor nominal de esta cubierta interior Ts expresada en milímetros debe calcularse con la siguiente fórmula:

6,002,0 += us DT 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


13.5 Correspondencia entre los diámetros de los cables y las dimensiones de las armaduras 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 Espesor nominal del fleje Superior a

mm Inferior o igual a

mm Acero o acero galvanizado

mm

Aluminio o aleación de aluminio

mm - 30 70

30 70 -

0,2 0,5 0,8

0,5 0,5 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.


13.7 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.


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,4,5,8-dimetanonaftaleno - 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:

0,1035,0 += Dts 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.

1) Fuente: Dangerous properties of industrial materials, NI. Sax, quinta edición, Van Nostrand Reinhold, ISBN 0-442-27373-8


15.2 Frecuencia y forma de la onda de las tensiones de ensayo a frecuencia industrial 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) ensayo de tensión (véase el apartado 16.4)

16.2 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.


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.


16.4.3 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. 3,6 6 8,7 12 18 Tensión de ensayo 12,5 21 30,5 42 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);


b) 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 Superior a

km Inferior o igual a

km Superior a

kmInferior o igual a km

Número de muestras

2 10 20

10 20 30

420 40

20 40 60

12 3

etc.


17.3 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

1,09,0min −≥ tnt

Y además:

15,0)(max

minmax ≤−

ttt

Donde maxt es el espesor máximo, en milímetros mint es el espesor mínimo, en milímetros nt es el espesor nominal, en milímetros

NOTA: maxt y mint son medidos en conductores de la misma sección


17.5.3 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:

1,085,0min −≥ ntt

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:

2,080,0min −≥ ntt 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:

1,095,0min −≥ ntt

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.


17.6.2 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.


17.8 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 6 8,7 12 18 Tensión de ensayo 24 35 48 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.


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.


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) ensayo de tensión de 4 h (véase el apartado 18.1.8).

18.1.2 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.


18.1.3 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:

Sd 13,1=

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 60885-3, 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.


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 Medición de tan δ para cables de tensión nominal igual o superior a 6/10 (12) kV 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.


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) 3,6/6 (7,2) 6/10 (12) 8,7/15(17,5) 12/20(24) 18/30(36) Tensión de ensayo (cresta) 60 75 95 125 170 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).


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:

- pantalla sobre conductor: 1 000 Ω . m; - pantalla sobre aislamiento: 500 Ω . m;

18.2 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).


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:

dD

Rxlxx

ln

2 πρ =

donde

ρ es la resistividad volumétrica, en ohm • centímetro; R es la resistencia de aislamiento medida, en ohm; l es la longitud del cable, en centímetros; D es el diámetro exterior del aislamiento, en milímetros; d es el diámetro interior del aislamiento, en milímetros.


Se puede calcular también la "constante de resistencia de aislamiento K", expresada en Mohm- kilómetro, por medio de la fórmula siguiente:

ρxx

dDxRxlKi 367,010

lg

10 1111

−−

==

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 Medición de la resistencia de aislamiento a la temperatura máxima del conductor 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.


18.2.3 Ensayo de tensión durante 4 h 18.2.3.1 Procedimiento 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.


19.1 Medición del espesor de aislamiento 19.1.1 Muestreo 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.


19.3.2 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 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.


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.


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 NTP- IEC 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 60811-1-4.


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 Ensayo de resistencia al ozono de los aislamientos de EPR y HEPR 19.10.1 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 NTP-IEC 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.


19.13 Ensayo de absorción de agua de los aislamientos 19.13.1 Procedimiento 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.


19.16.2 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.


19.19.2 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.


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.


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) ensayo de 24 h con la tensión de servicio normal del sistema.

20.2.2 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.


TABLA 15 - Requisitos para los ensayos tipo eléctricos, para los compuestos de aislamiento

Designación de los compuestos (véase el apartado 4.2) PVC/B EPR/ HEPR XLPE

Temperatura máxima del conductor en servicio normal (véase el apartado 4.2)

°C 70 90 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

- -

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

x l0-4

-

400

40

a 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.


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 PVC PE SEI

XLPE

ST1 ST2 ST3 ST7 Dimensiones

Medición de los espesores X X X X X X X X X

Propiedades mecánicas (carga de rotura a tracción y alargamiento hasta la rotura)

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

X X X X X X X X X

Después de inmersión en aceite caliente - - - - - - - - X

Propiedades termoplásticas Ensayo de presión a temperatura elevada (penetración)

X - - - X X - X -

Resistencia a baja temperatura X - - - X X - - - Varios

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 - - - - - -

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


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) PVC/B EPR HEPR XLPE

Temperatura máxima del conductor en servicio normal (véase el apartado 4.2) °C 70 90 90 90

Sin envejecimiento (NTP-IEC 60811-1-1, apartado 9.1) Carga de rotura a tracción, mínimo Alargamiento hasta la rotura, mínimo

N/mm2

%

12,5 125

4,2 200

8,5 200

12,5 200

Después de envejecimiento en estufa de aire (NTP-IEC 60811-1-2 apartado 8.1)

Después de envejecimiento sin conductor Tratamiento:

- temperatura - tolerancia - duración

°C °C h

100 ±2 168

135 ±3 168

135 ±3 168

135 ±3 168

Carga de rotura a tracción: a) valor mínimo después de envejecido b) variación*, máxima

N/mm2

% 12,5 ±25

- ±30

- ±30

- ±25

Alargamiento hasta la rotura: a) valor mínimo después de envejecido b) variación*, máxima

% %

125 ±25

- ±30

- ±30

- ±25

* Variación: diferencia entre el valor mediano obtenido después de envejecido y el valor mediano obtenido sin envejecer, expresado en porcentaje de este último.


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 Aislamiento

Ensayo de presión a temperatura elevada (NTP IEC 60811-3-1, capítulo 8) Temperatura (tolerancia ± 2 °C)

°C

80

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)

°C

°C

-5

-5Ensayo de choque térmico (NTP-IEC 60811-3-1, capítulo 9) Temperatura (tolerancia ± 3 °C) Duración

°C h

150

1 Estabilidad térmica (NTP-IEC 60811-3-2, capítulo 9) Temperatura (tolerancia ± 0,5 °C)

°C

200

Duración mínima min 100 Absorción de agua (NTP-IEC 60811-1-3, apartado 9.1) Método eléctrico: Temperatura (tolerancia ± 2 °C) Duración

°C h

70 240

* Debido a condiciones climáticas particulares, la normatividad vigente pueden requerir una temperatura más baja.


TABLA 19 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de diversos compuestos termoestables para aislamientos

Designación de los compuestos (véase el apartado 4.2) EPR HEPR XLPE Resistencia al ozono (NTP-IEC 60811-2-1, capítulo 8) Concentración de ozono (en volumen) Duración del ensayo sin grietas

%

h

0,025 a 0,030 24

0,025 a 0,030

24

- -

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

°C min

N/cm2 % %

250 15 20

175 15

250 15 20

175 15

200 15 20

175 15

Absorción de agua (NTP-IEC 60811-1-3, apartado 9.2) Método gravimétrico: Temperatura (tolerancia ± 2 °C) Duración Aumento máximo de masa

°C h

mg/cm2

85 336

5

85 336 5

85 336 1 *

Ensayo de contracción (NTP-IEC 60811-1-3, capítulo 10) Distancia L entre marcas Temperatura (tolerancia ± 3 °C) Duración Contracción máxima

mm °C h %

- - - -

- - - -

200 130

1 4

Determinación de la dureza (véase el anexo E) IRHD **, mínimo

-

- 80

Determinación del módulo elástico (véase el apartado 19.19) Modulo al 150 % de alargamiento, mínimo

N/mm2

4,5

* 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.


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) ST1 ST2 ST3 ST7 SE1 Temperatura máxima del conductor en servicio normal (véase el apartado 4.3) °C 80 90 80 90 85

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

N/mm2

%

°C h

N/mm2 %

% %

12,5 150 100 168

12,5 ±25

150 ±25

12,5 150 100 168 12,5 ±25

150 ±25

10,0 300 100 240 - - 300 -

12,5 300 110 240 - - 300 -

10,0 300 100 168 - ±30 250 ±40

* Variación, diferencia entre el valor mediano obtenido después de envejecido y el valor mediano obtenido sin envejecer, expresado en porcentaje de este último.


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, ST2

Utilización del compuesto de PVC Cubierta 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

°C h

mg/cm2

- - -

100 168 1,5

Ensayo de presión a temperatura elevada (NTP-IEC 60811-3-1, capítulo 8) Temperatura (tolerancia ± 2 °C) °C 80 90 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) °C -15 -15

Alargamiento en frío sobre muestras troqueladas: - temperatura (tolerancia ± 2 °C) °C -15 -15 Ensayo de impacto en frío: - temperatura (tolerancia ± 2 °C) °C -15 -15 Ensayo de choque térmico (NTP-IEC 60811-3-1, capítulo 9)

Temperatura (tolerancia ± 3 °C) °C 150 150

Duración h 1 1 * Debido a condiciones climáticas particulares, la normatividad vigente pueden requerir una temperatura más baja.


TABLA 22 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de los compuestos a base de PE (polietileno termoplástico) para cubiertas

Designación de los compuestos (véase el apartado 4.3) ST3 ST7

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

%

%

2,5

±0,5

2,5

±0,5

Ensayo de contracción (NTP-IEC 60811-1-3, capítulo 11) Temperatura (tolerancia ± 2 °C) Duración del calentamiento Número de ciclos térmicos Contracción máxima

°C

h

%

80 5 5 3

80 5 5 3

Ensayo de presión a temperatura elevada (NTP-IEC 60811-3-1, apartado 8.2) Temperatura (tolerancia ± 2 °C)

°C

-

110

* La medición de la densidad sólo se requiere para el propósito de otros ensayos.


TABLA 23 - Requisitos de ensayo para las propiedades particulares de los compuestos elastoméricos para cubiertas

Designación de los compuestos (véase el apartado 4.3) SE1 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

°C h

% %

100 24 ±40 ±40

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

°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.


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.


A.l 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


mm2

dL mm

10 3,6 240 17,5 16 4,5 300 19,5 25 5,6 400 22,6 35 6,7 500 25,2 50 8,0 630 28,3 70 9,4 800 31,9 95 11,0 1000 35,7

120 12,4 1 200 39,1 150 13,8 1 400 42,2 185 15,3 1 600 45,1


A.2.2 Conductores aislados El diámetro ficticio Dc de un conductor aislado cualquiera es:

a) para cables con conductores aislados y sin revestimientos semiconductores:

iLc tdD 2+= b) para cables con conductores aislados y con revestimientos semiconductores

0,32 ++= iLc tdD

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:

cf DkD =

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:

BfB tDD 2+=

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.


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 0,5 50 1,7 2,5 0,5 70 2,0 4 0,5 95 2,4 6 0,6 120 2,7

10 0,8 150 3,0 16 1,1 185 4,0 25 1,2 240 5,0 35 1,4 300 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: ttt wtneccións ••=.


Donde nt es el número de cintas; tt es el espesor nominal de una cinta individual, en mm; wt 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; - 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;

b) pantalla de alambres (con contra espira, si existe):

hhhWW wtn

dneccións ••+

••=

4.

2 π

Donde nW es el número de alambres; dW es el diámetro de un alambre individual, en mm; nh es el número de contraespiras; th es el espesor de la contra espira, en mm, si es superior a 0,3 mm; wh es el ancho de la contra espira, en mm. A.2.6 Capa de plomo El diámetro ficticio sobre la capa de plomo (Dpb) es:

pbgpb tDD 2+=

Donde

Dg es el diámetro ficticio debajo de la capa de plomo, en mm; tpb es el espesor calculado por el método descrito en el apartado 12.1, en mm.


A.2.7 Cubierta interior El diámetro ficticio sobre la cubierta interior (Ds) es:

sus tDD 2+=

Donde

DU es el diámetro ficticio debajo de la cubierta interior, en mm; tS es el espesor calculado por el método descrito en el apartado 13.3.3, en mm.

A.2.8 Asiento encintado El diámetro ficticio sobre el asiento encintado (Dlb) es:

lbulblb tDD 2+=

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

Inferior o igual a mm

Aumento del diámetro por el asiento adicional

mm

- 29

29 -

1,0 1,6


A.2.10 Armadura El diámetro ficticio sobre la armadura (DX) es:

a) En el caso de la armadura de alambres o platinas:

wAAx ttDD 22 ++= Donde

DA es el diámetro debajo de la armadura, en mm; tA es el diámetro de los alambres o el espesor de las platinas de la armadura, en mm; tW 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:

AAx tDD 4+=

Donde

DA es el diámetro debajo de la armadura, en mm; tA es el espesor del fleje de la armadura, en mm.


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


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: 30 °C - para cables enterrados, directamente o bajo tubo: 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.


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) tres cables en plano horizontal, con una distancia entre ellos de un diámetro de cable.

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


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.


B.5.4 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.


B.8 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.


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 el terreno

En conductos (un cable por conducto) Al aire

Trébol Espaciados,

mismo plano

Conductos en trébol

Conductosen

contacto, mismo plano

Trébol En contacto, mismo plano

Espaciados, mismo plano

Sección nominal

del conductor

mm2 A A A A A A A 16 109 113 103 104 125 128 150 25 140 144 132 133 163 167 196 35 166 172 157 159 198 203 238

50 196 203 186 188 238 243 286 70 239 246 227 229 296 303 356 95 285 293 271 274 361 369 434

120 323 332 308 311 417 426 500 150 361 366 343 347 473 481 559 185 406 410 387 391 543 550 637

240 469 470 447 453 641 647 745 300 526 524 504 510 735 739 846 400 590 572 564 571 845 837 938

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 l,5 K.m/W Resistividad térmica de los conductos cerámicos 1,2 K.m/W Pantallas a tierra en ambos extremos * Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV.


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


En conductos (un cable por conducto)

Al aire

Trébol Espaciados, mismo plano


Conductos en contacto, mismo plano



Sección nominal

del conductor

mm2 A A A A A A A 16 84 88 80 81 97 99 116 25 108 112 102 103 127 130 153 35 129 134 122 123 154 157 185

50 152 157 144 146 184 189 222 70 186 192 176 178 230 236 278 95 221 229 210 213 280 287 338

120 252 260 240 242 324 332 391 150 281 288 267 271 368 376 440 185 317 324 303 307 424 432 504

240 367 373 351 356 502 511 593 300 414 419 397 402 577 586 677 400 470 466 451 457 673 676 769

Temperatura máxima del conductor 90 °C Temperatura ambiente 30 °C Temperatura del terreno 20 °C Profundidad del tendido 0,8 m Resistividad térmica del terreno 1,5 K.m/W Resistividad térmica de los conductos cerámicos 1,2 K.m/W Pantallas a tierra en ambos extremos * Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV


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

Trébol Espaciados,

mismo plano


Conductos en contacto, mismo plano



Sección nominal

del conductor

mm2 A A A A A A A 16 106 109 99 100 116 119 138 25 136 140 128 129 153 156 181 35 162 167 153 154 186 190 221

50 192 198 181 183 224 229 266 70 234 242 222 224 280 287 334 95 280 289 266 269 343 352 409

120 319 329 303 306 398 407 474 150 357 369 341 344 454 465 540 185 403 417 386 390 522 534 621

240 467 484 449 454 619 634 736 300 526 545 509 515 712 728 843 400 597 618 580 588 825 843 977

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 Pantallas a tierra en ambos extremos * Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV


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


En conductos (un cable por conducto)

Al aire

Trébol Espaciados,

mismo plano


Conductos en contacto,

mismo plano

Trébol

En contacto,

mismo plano



mm2 A A A A A A A 16 82 84 77 78 90 92 107 25 105 109 99 100 119 121 141 35 126 130 118 120 144 147 171

50 149 153 140 142 174 178 207 70 182 188 172 174 218 223 259 95 217 224 206 208 266 273 317

120 247 256 235 238 309 317 368 150 277 287 264 267 352 361 419 185 314 325 300 303 406 417 484

240 364 377 350 354 483 495 575 300 411 426 397 401 556 570 659 400 471 487 456 462 651 667 770

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 Pantallas a tierra en ambos extremos * Intensidad admisible calculada para cables de tensión nominal 6/10 kV


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 Con armadura


En conducto enterrado Al aire




mm2 A A A A A A 16 101 87 109 101 88 110 25 129 112 142 129 112 143 35 153 133 170 154 134 172

50 181 158 204 181 158 205 70 221 193 253 220 194 253 95 262 231 304 263 232 307

120 298 264 351 298 264 352 150 334 297 398 332 296 397 185 377 336 455 374 335 453

240 434 390 531 431 387 529 300 489 441 606 482 435 599 400 553 501 696 541 492 683

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.


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





mm2 A A A A A A

16 78 67 84 78 68 85 25 100 87 110 100 87 111 35 119 103 132 119 104 133

50 140 122 158 140 123 159 70 171 150 196 171 150 196 95 203 179 236 204 180 238

120 232 205 273 232 206 274 150 260 231 309 259 231 309 185 294 262 355 293 262 354

240 340 305 415 338 304 415 300 384 346 475 380 343 472 400 438 398 552 432 393 545

Temperatura máxima del conductor 90 °CTemperatura ambiente 30 °C Temperatura del terreno 20 °C Profundidad de tendido 0,8 mResistividad 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


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





mm2 A A A A A A 16 98 84 104 98 85 104 25 125 109 135 125 109 136 35 150 130 164 150 131 164 50 176 154 195 177 155 197

70 216 189 243 216 190 244 95 258 227 296 257 227 296

120 292 258 339 292 259 339 150 328 291 385 327 291 385 185 371 330 441 368 328 439

240 429 384 519 424 381 513 300 482 434 590 475 429 583 400 545 494 678 534 485 666

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


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






mm2 A A A A A A 16 76 65 80 76 66 81 25 97 84 105 97 85 105 35 116 101 127 116 101 127

50 137 119 151 137 120 153 70 167 147 189 168 147 190 95 200 176 229 200 176 230

120 227 201 263 227 201 264 150 255 226 299 254 226 300 185 289 257 343 288 257 343

240 335 300 406 332 299 402 300 378 340 462 374 338 459 400 432 392 538 426 387 530

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.


TABLA B.10 - Factores de corrección para temperatura ambiente del aire diferente a 30 °C

Temperatura ambiente del aire °C

Temperatura máxima del conductor

°C 20 25 35 40 45 50 55 60 90 1,08 1,04 0,96 0,91 0,87 0,82 0,76 0,71

TABLA B.11 - Factores de corrección para temperaturas del terreno diferentes a 20 °C

Temperatura ambiente del terreno °C

Temperatura máxima del conductor

°C 10 15 25 30 35 40 45 50

90 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 Sección nominal del conductor

mm2 Profundidad del tendido

m

≤ 185 mm2 > 185 mm2

Cables tripolares

0,5 1,04 1,06 1,04 0,6 1,02 1,04 1,03

1 0,98 0,97 0,98

1,25 0,96 0,95 0,96 1,5 0,95 0,93 0,95

1,75 0,94 0,91 0,94

2 0,93 0,90 0,93 2,5 0,91 0,88 0,91 3 0,90 0,86 0,90


TABLA B.13- Factores de corrección para profundidad de tendido diferente a 0,80 m para cables dentro de tubo

Cables unipolares

Sección nominal del conductor mm2

Cables tripolares Profundidad del tendido m

≤ 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

Valor de la resistividad térmica del terreno K.m/W


mm2 0,7 0,8 0,9 1 2 2,5 3 16 1,29 1,24 1,19 1,15 0,89 0,82 0,75 25 1,30 1,25 1,20 1,16 0,89 0,81 0,75 35 1,30 1,25 1,21 1,16 0,89 0,81 0,75 50 1,32 1,26 1,21 1,16 0,89 0,81 0,74

70 1,33 1,27 1,22 1,17 0,89 0,81 0,74 95 1,34 1,28 1,22 1,18 0,89 0,80 0,74

120 1,34 1,28 1,22 1,18 0,88 0,80 0,74 150 1,35 1,28 1,23 1,18 0,88 0,80 0,74

185 1,35 1,29 1,23 1,18 0,88 0,80 0,74 240 1,36 1,29 1,23 1,18 0,88 0,80 0,73 300 1,36 1,30 1,24 1,19 0,88 0,80 0,73 400 1,37 1,30 1,24 1,19 0,88 0,79 0,73


TABLA B.15 - Factores de corrección para resistividad térmica del terreno diferente a 1,50 K.m/W para cables unipolares en conductos enterrados

Valor de la resistividad térmica del terreno

K.m/W Sección nominal

del conductor mm2

0,7 0,8 0,9 1 2 2,5 3 16 1,20 1,17 1,14 1,11 0,92 0,85 0,79 25 1,21 1,17 1,14 1,12 0,91 0,85 0,79 35 1,21 1,18 1,15 1,12 0,91 0,84 0,79 50 1,21 1,18 1,15 1,12 0,91 0,84 0,78

70 1,22 1,19 1,15 1,12 0,91 0,84 0,78 95 1,23 1,19 1,16 1,13 0,91 0,84 0,78

120 1,23 1,20 1,16 1,13 0,91 0,84 0,78 150 1,24 1,20 1,16 1,13 0,91 0,83 0,78

185 1,24 1,20 1,17 1,13 0,91 0,83 0,78 240 1,25 1,21 1,17 1,14 0,90 0,83 0,77 300 1,25 1,21 1,17 1,14 0,90 0,83 0,77 400 1,25 1,21 1,17 1,14 0,90 0,83 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



mm2 0,7 0,8 0,9 1 2 2,5 3 16 1,23 1,19 1,16 1,13 0,91 0,84 0,78 25 1,24 1,20 1,16 1,13 0,91 0,84 0,78 35 1,25 1,21 1,17 1,13 0,91 0,83 0,78 50 1,25 1,21 1,17 1,14 0,91 0,83 0,77

70 1,26 1,21 1,18 1,14 0,90 0,83 0,77 95 1,26 1,22 1,18 1,14 0,90 0,83 0,77

120 1,26 1,22 1,18 1,14 0,90 0,83 0,77 150 1,27 1,22 1,18 1,15 0,90 0,83 0,77

185 1,27 1,23 1,18 1,15 0,90 0,83 0,77 240 1,28 1,23 1,19 1,15 0,90 0,83 0,77 300 1,28 1,23 1,19 1,15 0,90 0,82 0,77 400 1,28 1,23 1,19 1,15 0,90 0,82 0,76


TABLA B.17 - Factores de corrección para resistividad térmica del terreno diferente a 1,50 K.m/W para cables tripolares en conductos enterrados


mm2


0,7 0,8 0,9 1 2 2,5 3 16 1,12 1 , 1 1 1,09 1,08 0,94 0,89 0,84 25 1,14 1,12 1,10 1,08 0,94 0,89 0,84 35 1,14 1,12 1,10 1,08 0,94 0,88 0,84 50 1,14 1,12 1,10 1,08 0,94 0,88 0,84

70 1,15 1,13 1 , 1 1 1,09 0,94 0,88 0,83 95 1,15 1,13 1 ,11 1,09 0,94 0,88 0,83

120 1,15 1,13 1,11 1,09 0,93 0,88 0,83 150 1,16 1,13 1 ,11 1,09 0,93 0,88 0,83

185 1,16 1,14 1,11 1,09 0,93 0,87 0,83 240 1,16 1,14 1,12 1,10 0,93 0,87 0,82 300 1,17 1,14 1,12 1,10 0,93 0,87 0,82 400 1,17 1,14 1,12 1,10 0,92 0,86 0,81

TABLA B.18 - Factores de corrección para grupos de cables tripolares

enterrados directamente en una capa horizontal

Distancia entre centros de los cables mm

Número de agrupaciones de

cables En contacto 200 400 600 800

2 0,80 0,86 0,90 0,92 0,94 3 0,69 0,77 0,82 0,86 0,89 4 0,62 0,72 0,79 0,83 0,87 5 0,57 0,68 0,76 0,81 0,85 6 0,54 0,65 0,74 0,80 0,84

7 0,51 0,63 0,72 0,78 0,83 8 0,49 0,61 0,71 0,78 - 9 0,47 0,60 0,70 0,77 -

10 0,46 0,59 0,69 - - 11 0,45 0,57 0,69 - - 12 0,43 0,56 0,68 - -


TABLA B.19 - Factores de corrección para grupos de cables unipolares de circuitos trifásicos directamente enterrados

Distancia entre centros de los grupos

mm Número de

agrupaciones de cables En contacto 200 400 600 800

2 0,73 0,83 0,88 0,90 0,92 3 0,60 0,73 0,79 0,83 0,86 4 0,54 0,68 0,75 0,80 0,84 5 0,49 0,63 0,72 0,78 0,82 6 0,46 0,61 0,70 0,76 0,81

7 0,43 0,58 0,68 0,75 0,80 8 0,41 0,57 0,67 0,74 - 9 0,39 0,55 0,66 0,73 -

10 0,37 0,54 0,65 - - 11 0,36 0,53 0,64 - - 12 0,35 0,52 0,64 - -

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 mm

Número de agrupaciones

de cables En contacto 200 400 600 800 2 0,85 0,88 0,92 0,94 0,95 3 0,75 0,80 0,85 0,88 0,91 4 0,69 0,75 0,82 0,86 0,89 5 0,65 0,72 0,79 0,84 0,87 6 0,62 0,69 0,77 0,83 0,87

7 0,59 0,67 0,76 0,82 0,86 8 0,57 0,65 0,75 0,81 - 9 0,55 0,64 0,74 0,80 -

10 0,54 0,63 0,73 - - 11 0,52 0,62 0,73 - - 12 0,51 0,61 0,72 - -


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 mm

Número de 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 0,48 0,61 0,71 0,77 0,82 8 0,46 0,60 0,70 0,76 - 9 0,44 0,58 0,69 0,76 -

10 0,43 0,57 0,68 - - 11 0,42 0,56 0,67 - - 12 0,40 0,55 0,67 - -


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

Número de cables Métodos de instalación

Número de

bandejas

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 -

Cables en bandejas

perforadas horizontales

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 -

Cables en bandejas

perforadas verticales

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 -

Cables en bandejas tipo

escalera, mensulas,

etc.

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.


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

Numero de circuitos trifásicos (nota 5) Método de instalación Número de

bandejas 1 2 3

A utilizar como multiplicador de la

intensidad admisible para

Bandeja perforados

(nota 3)

1

2

3

0,98

0,96

0,95

0,91

0,87

0,85

0,87

0,81

0,78

Tres cables en una capa horizontal

Bandejas tipo

escalera, soportes, etc

(nota 3)

1

2

3

1,00

0,98

0,97

0,97

0,93

0,90

0,96

0,89

0,86

Tres cables en una capa horizontal

Bandejas perforadas

(nota 3)

1

2

3

1,00

0,97

0,96

0,98

0,93

0,92

0,96

0,89

0,86

Bandejas perforadas verticales (nota 4)

1

2

1,00

1,00

0,91

0,90

0,89

0,86

Bandejas tipo escalera, ménsulas, etc

(nota 3)

1

2

3

1,00

0,97

0,96

1,00

0,95

0,94

1,00

0,93

0,90

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.


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 ≈ 2,1 2,449 ≈ 2,4 25,0478 ≈ 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 ≈ 2,2 2,453 ≈ 2,5 30,050 ≈ 30,1


C.2 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 ≈ 2,45 redondeo con dos decimales 2,449 ≈ 2,4 redondeo con un decimal 25,0478 ≈ 25,048 redondeo con tres decimales 25,0478 ≈ 25,05 redondeo con dos decimales 25,0478 ≈ 25,0 redondeo con un decimal


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

c

ccccc L

TxTDxxR2

)( −=

πρ


donde

ρc es la resistividad volumétrica, en ohmios . metro; Rc es la resistencia medida, en ohmios; Lc es la distancia entre los electrodos de tensión, en metros; Dc es el diámetro exterior de la pantalla sobre el conductor, en metros; Tc es el promedio de los espesores de la pantalla sobre el conductor, en metros.

b) pantalla sobre el aislamiento

i

i

LTxTDxxR iii

i 2)( −

=π

ρ

Donde ρi es la resistividad volumétrica, en ohmios . metro; Ri es la resistencia medida, en ohmios; Li es la distancia entre los electrodos de tensión, en metros; Di es el diámetro exterior de la pantalla sobre el aislamiento, en metros; Ti es el promedio de los espesores de la pantalla sobre el aislamiento, en metros.

Dimensiones en milímetros

FIGURA D.1a - Medida de la resistividad volumétrica de la pantalla sobre el conductor



FIGURA D.1b - Medida de la resistividad volumétrica de la pantalla sobre el aislamiento


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.


E.2.2 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).


FIGURA E.l - Ensayo de las superficies de gran radio de curvatura

FIGURA E.2a - Probeta en un útil metálico FIGURA E.2b - Probeta en bloques en forma de garganta o de surco en forma de V

FIGURA E.2 - Ensayo de las superficies de pequeño radio de curvatura


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.


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.



FIGURA F.l — Diagrama esquemático del equipo para el ensayo de penetración de agua


BIBLIOGRAFÍA 1. IEC 60287 (todas las partes) Cables eléctricos. Cálculo de la intensidad admisible. 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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