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de distribución aérea
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Infocables
Contenido 3 Cables de Distribución Residencial Subterránea URD
5 Aspectos para tener en cuenta en la selección de un cable “antifraude”
8 Aspectos básicos que debemos conocer de la Protección contra Rayos
11 Procables asegura la calidad del alambre magneto
13 ¿Por qué es tan importante el Uso Racional de Energía?
EditorialLa integración vertical de Procables
Desde hace aproximadamente diez años, el grupo industrial al cual pertenece Procables, ha buscado tener una integración en varios de sus negocios, entre ellos, el cable, a través de la Siderúrgica del Norte, ubicada en Barranquilla, donde se fabrican alambrones de cobre y aluminio. Con la integración vertical, a raíz de las determinaciones tomadas por los socios de la com-pañía en diciembre de 2008, Procables pasará de ser el principal cliente de la fábrica de alambrones de Sidunor a propietario de la misma; es decir, se encargará tanto del negocio integral de la planta de cobre para la producción de alambrón, como de la comercialización y Know how, todo bajo una sola administración. Por su parte, Sidunor se encargará de seguir suministrando las líneas tradicionales de acero, tubería estructural y hierro. En el País, Proca-bles es el único fabricante de conductores eléctricos que cuenta con integración dentro del propio territorio colombiano.Incluso, en estos momentos de crisis global, esta integración vertical de la compañía es un verdadero blindaje y un aspecto muy positivo, pues las sinergias que se generan a lo largo del proceso de economías van a ser muy importantes y a permitir un crecimiento cada vez mayor.Adicionalmente, en la ciudad de Barranquilla Procables cuenta con un puerto y próximamen-te con una zona franca de su propiedad, lo cual garantiza una economía de flete, al tiempo que agiliza y facilita el proceso de fabricación de cables.Aunque estas economías no se pueden ver reflejadas directamente en una disminución del precio para el usuario final (fundamentalmente por estar en un mercado bastante competitivo y sobreofertado donde prácticamente los clientes están fijando el precio), sí le permiten a Pro-cables mayores eficiencias para reducir costos de producción, implementar mejoras en la fa-bricación, garantizar economías de escala, una mayor rentabilidad y supervivencia en el sector.En materia de expansión, la compañía ha logrado hasta el momento un importante posiciona-miento en los mercados regionales latinoamericanos; en ese sentido la fusión de los negocios implica también un fortalecimiento. En ese sentido, se va a ampliar la capacidad instalada, se van a modernizar las plantas, incorporando maquinaria nueva, invirtiendo en mejoras locativas y desarrollo tecnológico, con el fin de expandir líneas y reponer otras que estaban obsoletas.Ya se ha logrado llegar a mercados como el de Estados Unidos, México, y varios países de Centro y Suramérica; ahora, dentro de los proyectos a mediano plazo está llegar al mercado de Brasil.Por lo anterior, se debe reconocer que la labor de Procables ha sido un significativo aporte a la consolidación del Mercado Energético Regional, pues de la mano de socios estratégicos como Interconexión Eléctrica S.A. ISA (tal vez la compañía colombiana de transporte de energía de mayor presencia en el exterior), ha estado presente en un gran número de proyec-tos de expansión eléctrica en el continente, como proveedor de los conductores.El proceso de fusión empresarial estará concluido antes de finalizar el 2009. En dicho proceso, se mantendrá la misma nómina que opera actualmente tanto para las plantas de Barranquilla como de Bogotá, cercana a los 550 empleados, y en la medida que se generen actividades colaterales con la expansión internacional se podrían generar nuevos puestos de trabajo.
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Cables de DistribuciónResidencial Subterránea URD
Los cables URD (Underground Residential Dis-tribution) o Cables de Distribución Residencial Subterránea, se caracterizan por ser conductores múltiplex preensamblados (Dúplex, tríplex y cuá-druplex), fabricados en aluminio 1350 – H19, aisla-dos con polietileno reticulado (XLPE). A diferencia de los cables múltiplex para red aérea, tienen un espesor de aislamiento mayor con el fin de sopor-tar la instalación en enterrado directo o en ductos, donde puede haber humedad o agentes que afec-ten el aislamiento de los conductores.
En las tablas de la página 4 podemos observar las diferencias de los conductores para instalaciones en enterrado directo o en ducto y los conductores para red aérea.
Vale la pena mencionar que para el caso de los conductores utilizados en redes subterráneas, el neutro debe ser fabricado en AAC y además debe ser aislado; caso contrario ocurre con los conduc-tores para instalaciones de redes de baja tensión aérea, los cuales pueden ser con neutro desnudo o aislado debidamente identificado (raya amarilla extruida) y ser fabricados en AAAC, ACSR ó AAC.
Estos conductores están diseñados para soportar tensiones de 600 V tanto en redes aéreas como subterráneas, bajo norma americana. Si son fabri-cados bajo norma IEC (Europea) están en capaci-dad de soportar tensiones de 0.6 a 1 kV.
Los cables múltiplex para baja tensión en redes aéreas se fabrican bajo norma ICEA S 76-474 y los conductores para red de baja tensión subterránea del tipo múltiplex, bajo norma ICEA S 81-570.
La imagen Nº 1 muestra un ejemplo de una aplica-ción incorrecta de un conductor múltiplex para red trenzada aérea en una instalación subterránea.
Imagen Nº 1
A diferencia de la imagen Nº 2 en donde se mues-tra una aplicación correcta de los conductores múltiplex para red trenzada aérea en una instala-ción de red aérea de baja tensión.
Imagen Nº 2
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Cables múltiplex para red aérea
Nombre clave
Conductor de fase Neutro mensajeroDiámetro total Masa total
Capacidad de corriente
Calibre Nº hilos Espesor de aislamiento Calibre Nº hilos Carga a la rotura XLPE
(90ºC)PE
(75ºC)
AWG mm mils AWG (kcmil) kgf kips mm in kg/km lb/kft A A
Neutro mensajero tipo ACSRShepherd (dúplex) 6 7 1,14 45 6 6/1 540 1,19 11,8 0,47 114 76,7 80 75
Neutro mensajero en aleación 6201Vizsla
(dúplex) 6 7 1,14 45 30,6 7 503 1,11 11,8 0,47 103 69,0 80 75
Neutro mensajero tipo ACSRVoluta (tríplex) 6 7 1,14 45 6 6/1 540 1,19 14,5 0,57 174 117,1 76 67
Neutro mensajero aleación 6201Hippa (tríplex) 6 7 1,14 45 30,6 7 503 1,11 14,5 0,57 163 109,5 76 67
Neutro mensajero tipo ACSRHackney
(cuádruplex) 4 7 1,14 45 4 6/1 844 1,86 18,6 0,73 350 234,9 100 88
Cables múltiplex para red subterránea URD
Nombre clave
Conductor de fase Conductor neutroDiámetro total aproximado Masa total
Capacidad de
corrienteCalibre Nº hilosEspesor
de aislamiento
Diámetro sobre
aislamientoCalibre Nº hilos
Espesor de
aislamiento
Diámetro sobre
aislamiento
AWG mm mils mm mils AWG mm mils mm mils mm in kg/km kft A
Bard(dúplex) 8 7 1,52 60 6,8 266 8 7 1,52 60 6,8 266 13,5 532 101 68 45
Erksine(tríplex) 6 7 1,52 60 7,7 302 6 7 1,52 60 7,7 302 16,5 650 206 139 60
Tulsa(cuádruplex) 4 7 1,52 60 8,9 350 4 7 1,52 60 8,9 350 21,4 392 263 177 75
Cable tríplex aluminio URD
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Aspectos para tener en cuenta en la selección de un cable “antifraude”
Debido al gran interés en los cables denomina-dos antifraude, queremos explicar las diferencias de construcción entre los prototipos con el fin de dar una guía para seleccionar adecuadamente el cable.
Existen dos tipos de acometidas:
• Cables monofásicos con neutro concéntrico tipo TSEC.
• Cables trifásicos con neutro cableado, configu-ración tipo trébol o trifásico con neutro concén-trico tipo TSEC.
Los cables con neutro concéntrico y cables tri-fásicos, son utilizados en acometidas aéreas y subterráneas desde el sistema de distribución se-cundaria de energía. Los cables con neutro con-céntrico son utilizados para sistemas monofásico trifilar 120/240 voltios y monofásico bifilar 120 vol-tios; los cables trifásicos se emplean en sistemas de 208/120 voltios.
Instalación
Los cables son conectados desde la caja porta-bornera del bloque terminal de conexiones múlti-ples instaladas en los postes, hasta el medidor de energía. Pueden ser aéreos o subterráneos hasta la fachada de las residencias y se sujetan a la pa-red de ellas por medio de grapas hasta llegar a la caja donde va alojado el medidor de energía. Son instaladas desde 1 hasta 6 acometidas en grapas diferentes o en la misma grapa en disposición ver-tical u horizontal, sobre fachadas o en bandejas tipo escalera.
Construcción
1. Cables monofásicos con neutro con-céntrico aplicado en forma helicoidal o en SZ, bifilar o trifilar.
• Cable monofásico bifilar, 120 voltios:
Sobre un conductor de fase aislado van los hilos que conforman el neutro concéntrico y encima una cinta poliéster dispuesta de forma helicoidal. Entre la cinta y la chaqueta hay un hilo de nailon
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para facilitar el rasgado de la chaqueta y luego se recubre con la chaqueta.
Los calibres más utilizados son:
CobreEquivalente en
aluminio serie 8000
TSEC 8+8 AWG TSEC 6+6 AWG
TSEC 6+6 AWG TSEC 4+4 AWG
En la foto 1, se muestran los materiales de ais-lamiento, chaqueta y colores, según norma Co-densa ET 110 y Norma de Empresas Públicas de Medellín RA7-214.
Conductor de fase
Aislamiento de color negro**
** XLPE 90ºC, PE 75ºC, PVC 75ºC (EE PP Medellín) PE 75ºC (Codensa)
* XLPE, PE (EE PP Medellín)ó PVC (Codensa)
Conductor neutro concéntrico
Cinta poliesterChaqueta*
Hilo de nailon para rasgar la chaqueta
Foto 1: Acometida TSEC
• Cable monofásico trifilar (Configuración pla-na y redonda), 120/240 voltios.
Los calibres más utilizados en acometidas mo-nofásicas trifilares con conductores de cobre o aluminio son:
CobreEquivalente en
aluminio serie 8000
TSEC 2x8+8 AWG TSEC 2x6+6 AWG
TSEC 2x6+6 AWG TSEC 2x4+4 AWG
TSEC 2x4+4 AWG TSEC 2x2+2 AWG
TSEC, configuración plana:
En este caso se emplean dos conductores aisla-dos dispuestos en forma paralela con cinta poliés-ter y neutro concéntrico y en la parte superior una cinta poliéster en forma helicoidal. Entre la cinta y la chaqueta hay un hilo de nailon para facilitar el
rasgado de esta última. La chaqueta exterior es de color negro resistente a los rayos ultravioleta.En la foto 2, se muestran los materiales de aisla-miento, chaqueta y colores, según norma Coden-sa ET 111.
Hilo de nailon para rasgar la chaqueta
Chaqueta PVCAislamiento PE
Neutro concéntrico
Foto 2: Acometida TSEC Plana
TSEC configuración redonda:
En este caso se refiere a dos conductores aislados y cableados entre sí. Sobre las fases cableadas hay un relleno de PVC flexible para darle forma circular a la sección transversal del cable. Sobre el relleno van los hilos que conforman el neutro concéntrico y en la parte superior una cinta poliéster puesta en forma helicoidal. Entre la cinta y la chaqueta hay un hilo de nailon para facilitar el rasgado de la última. La chaqueta exterior es de color negro resistente a los rayos ultravioleta.
Los conductores de fase son negros con una y dos trazas extruidas.
En la foto 3, se muestran los materiales de aisla-miento, chaqueta, según norma de Empresas Pú-blicas de Medellín RA7-214.
Hilo de nailon para rasgar la chaquetaChaqueta PE 75ºC
AislamientoPE o XLPE
Neutro concéntrico
Relleno PVC blando
Foto 3: Acometida TSEC redonda
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2. Cables trifásicos, 208/120 voltios, configuración tipo trébol.
Los calibres más utilizados en acometidas trifá-sicas con conductores de cobre o aluminio son:
CobreEquivalente en
aluminio serie 8000
3x8+10 AWG 3x6+8 AWG
3x6+8 AWG 3x4+6 AWG
3x4+6 AWG 3x2+4 AWG
Son tres conductores de fase en colores amarillo, azul y rojo además de un conductor neutro color blanco, cableados entre sí con una envoltura de cinta poliéster con refuerzo de fibra de vidrio. So-bre el ensamble hay una chaqueta color negro re-sistente a los rayos ultravioleta, en extrusión tipo trébol con el fin de darle buena flexibilidad al cable.
En la foto 4, configuración tipo trébol, se muestran los materiales de aislamiento, chaqueta y colores, según norma Codensa ET-112.
Chaqueta de PVC
Cinta de poliester/fibra de vidrio
Hilo de nailon para rasgar la chaqueta
Aislamiento de polietileno
Conductores cableado clase B
Foto 4: Acometida trifásica
Las demás referencias pueden ser fabricadas bajo pedido.
3. Cables trifásicos, 208/120 voltios, configuración tipo TSEC
CobreEquivalente en
aluminio serie 8000
3x8+8 AWG 3x6+6 AWG
3x6+6 AWG 3x4+4 AWG
3x4+4 AWG 3x2+2 AWG
3x8+6 AWG 3x6+8 AWG
3x6+8 AWG 3x4+6 AWG
3x4+6 AWG 3x2+4 AWG
Son tres conductores de fase en colores amarillo, azul y rojo (según el RETIE tabla 13), cableados en-tre sí. Sobre las fases hay un relleno flexible para darle forma circular a la sección transversal del ca-ble. Sobre el relleno se aplican los hilos que con-forman el neutro concéntrico y una cinta poliéster puesta de forma helicoidal. Entre la cinta y la cha-queta hay un hilo de nailon para facilitar el rasgado de la última. La chaqueta exterior es de color negro resistente a los rayos ultravioleta.
Estos cables han sido utilizados por diferentes operadores de red, como EMCALI, EPSA, CENS y CETSA.
En la foto 5, se muestran los materiales de aisla-miento y chaqueta.
Hilo de nailon para rasgar la chaqueta
Chaqueta PE-UV, XLPE-UV ó PVC-UV
Aislamiento PE, XLPE o PVC
Neutro concéntrico
Relleno PVC blando
Foto 5: Acometida trifásica TSEC
Debido a la gran variedad de posibilidades de productos, Procables mantiene en inventario per-manente las siguientes referencias en cobre:
Tipo Calibre EspecificacionesTSEC 8+8 AWG CodensaTSECplano
2x8+8 AWG Codensa
TSECredondo
2x8+8 AWG EPM
TSEC 3x8+8 AWGamarillo, azul, rojo, y neutro concéntrico
Tipo trébol
3x8+10 AWGamarillo, azul, rojo, y blanco - Codensa
Tipo trébol
3x6+8 AWGamarillo, azul, rojo, y
blanco - Codensa
Tipo trébol
3x4+6 AWGamarillo, azul, rojo, y
blanco - Codensa
Tipo trébol
3x2+4 AWGamarillo, azul, rojo, y
blanco - Codensa
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Aspectos básicos que debemos conocer de laProtección contra Rayos
En esta edición hemos considerado importante referirnos al tema de protección contra descargas atmosféricas o rayos, un aspecto directamente re-lacionado con el diseño y comportamiento de las instalaciones eléctricas bajo esfuerzos extremos.
Para resolver algunos de los interrogantes más comunes sobre el tema, nos hemos asesorado de uno de los principales expertos en la materia y uno de los científicos más reconocidos en Colom-bia, el Prof. Francisco Román Campos, docente de la Universidad Nacional, quien durante años ha investigado al respecto.
¿Qué es un sistema de protección contra rayos?
Es un conjunto de elementos y dispositivos, construidos especialmente en una edificación para recibir los impactos de rayos y conducir su corriente hacia la tierra, evitando así que produz-can daños en las estructuras, los equipos o las personas.
¿Cuáles son los principales aspectos que se deben tener en cuenta, especialmente en materia de conductores eléctricos, a la hora de hacer una instalación que cumpla con las normas de protección contra rayos?
En cuanto a los elementos o los conductores que se utilizan, lo importante es tener en cuenta su diámetro, que es una medida del área efectiva para transportar la corriente del rayo. El área de
los conductores se escoge dependiendo en qué parte del sistema de protección contra rayos se encuentran ubicados: Aquellos que se sitúan en la parte más alta de la estructura en la cual se es-pera el impacto directo del rayo, deben ser los de mayor diámetro, ya que transportan la totalidad de la corriente del rayo.
De otra parte, los conductores que transportan la corriente que desciende de la parte más alta del edificio para conectarse con la puesta a tierra, son muy numerosos y por ello son más delgados.
El Sistema de Puesta a Tierra debe constar de conductores que no se vean afectados por la corrosión; usualmente se escoge el cobre como uno de los elementos más reconocidos para esta aplicación. También es válido emplear estructuras que conforman los cimientos del edificio; en este caso se utiliza el hierro.
¿Cuáles son las consecuencias de escoger los conductores inapropiados?
Al escoger un conductor más delgado del que in-dican las normas, se corre el riesgo de:• Que el conductor se caliente más de lo normal y
pueda ocasionar un incendio. • Siendo un poco más drásticos, el paso de la
corriente, produciría una evaporación de los conductores, generando gases con contenido metálico, los cuales son muy peligrosos para las personas.
• Facilitaría la producción de una onda mecánica de presión que podría dañar a las personas o
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desprender los conductores de sus ductos, des-truyendo las paredes.
• Cuando el conductor se calienta hasta fundirse, sus partículas calientes pueden iniciar un incen-dio o quemar a las personas que se encuentran cerca. Por todo lo anterior es fundamental esco-ger los diámetros de conductores sugeridos por las normas.
¿Cuál es la norma vigente que se debe tener en cuenta en Colombia sobre protección contra rayos?
En Colombia ya se ha expedido una norma de pro-tección contra rayos: la NTC 4552 PROTECCIÓN CONTRA RAYOS. PRINCIPIOS GENERALES, que sigue los principios propuestos por la norma inter-nacional IEC 62305, la cual está disponible para que todos los ingenieros y técnicos electricistas la puedan aplicar.
¿Podemos citar ejemplos en Colombia donde una instalación defectuosa haya puesto en riesgo la vida de alguna persona?
Hay casos en los que por ausencia de la protec-ción contra rayos adecuada, la corriente del rayo viaja por un camino inadecuado. En una vivienda, por ejemplo, cuando el rayo impacta y viaja por las instalaciones internas, éstas explotan ocasio-nando el derrumbe de una pared, un incendio o afectando directamente a las personas que se en-cuentren dentro de la edificación. Son innumera-bles los casos donde un rayo ha impactado una vivienda y ha dejado víctimas fatales: por ejemplo, cito el incidente de una niña que se encontraba en su casa; un rayo impactó la construcción, viajó por una de las columnas de la casa, impactó a la niña y ella perdió la vida. Casos como el anterior permi-ten afirmar que en Colombia, la protección contra rayos ha sido olvidada. Sin embargo, ya existe una norma al respecto pero lo importante es definirla pronto como obligatoria.
¿Qué deben tener en cuenta los fabricantes de conductores eléctricos en nuestro País?
En Colombia hay una industria latente y una vez se oficialice la obligatoriedad para que todos los edificios cuenten con un sistema de protección contra rayos (hoy en día, la mayoría de ellos ca-recen de dicha protección), se debe proponer la existencia de un nuevo comité en el cual se estu-die la normalización de las estructuras y disposi-tivos para realizar las protecciones contra rayos, especialmente las externas. Es decir, se podrían vender elementos de protección contra rayos para interconectar conductores que deban instalarse en edificios ya construidos, por ejemplo, los dis-positivos de protección de impacto directo; los herrajes para hacer la conexión de las bajantes del edificio a las puestas a tierra; las uniones de esas bajantes con los sitios de observación y me-dición del SPT; es decir, hay una industria latente que podría florecer rápidamente, una vez se defina esa obligatoriedad, como ocurre actualmente en Japón y varios países de Europa.
El Doctor Francisco Román Campos es Ingeniero electricista de la Universidad Nacional de Colombia (1975), con una Especialización en Alta Tensión en la Universidad Fridericiana de Karlsruhe, Alemania Federal (1982). Magister Scientiae Potencia Eléctrica de la Universidad Nacional de Colombia (1985), Phil. Lic (1995) y Ph.D. (1997) Universidad de Uppsala, Suecia. Desde 1978 Docente de la Universidad Nacional de Colombia y desde 2004, Profesor Titular de su Alma Mater.
Dentro de sus reconocimientos se destacan el Primer premio ICEL a la ingeniería Colombiana (1988); el Primer Premio al Mejor Inventor del Año, otorgado por la Organización Brigard y Castro. En el 2005, a raíz de la investigación “Energía eléctrica a partir de las nubes de tormenta: avances en el proceso de captación y almacenamiento”, patentó un medidor y un generador únicos en el mundo en su especialidad. Los resultados de su trabajo le hicieron merecedor en 2004 a una mención de Honor y en 2005 al Premio de Ciencias Físicas y Naturales de la Fundación Alejandro Ángel Escobar. En la actualidad cuenta con 3 patentes en Estados Unidos y 1 en Colombia.
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¿Qué mitos son válidos a la hora de buscar protegerse de una descarga de la atmósfera?
• Cuando hay impacto de rayo en una vivienda o cualquier otra edificación, es válido y recomen-dable levantar los pies, porque así se está evi-tando la conexión a tierra.
• Es aconsejable no montar a caballo en zonas abiertas.
• No acercarse a los árboles y mucho menos re-fugiarse en ellos.
• En lo posible, al momento de una tormenta don-
de se perciba actividad de descargas atmosfé-ricas, es mejor alejarse de las canchas de fút-bol, los campos de golf y en general cualquier campo abierto, pues allí las personas están más expuestas, porque los campos eléctricos tienden a acumularse sobre las personas, espe-cialmente cuando se encuentran de pie; cuando eso ocurre, el rayo encuentran en la cabeza una punta de impacto de descarga antes de buscar su camino hacia la tierra.
En esos casos, lo mejor es no exponerse, pues existe un riesgo alto o en casos extremos tender-se sobre el piso.
Tabla 6 – Material, configuración y superficie mínima de la sección para los conductores del terminal aéreo, varillas del terminal aéreo y conductores bajantes.
62305-3/FDIS COMISIÓN INTERNACIONAL ELECTROTÉCNICA - PROTECCIÓN CONTRA LOS RAYOS
Material ConfiguraciónSuperficie de
sección mínima (8) en mm2
Comentarios
Cobre
Cinta sólidaVarilla redonda (7)
CableVarilla redonda (3,4)
505050
200
Espesor mínimo de 2 mm8 mm de diámetroDiámetro mínimo de cada hilo 1,7 mm16 mm de diámetro
Cobre estañado (1)Cinta sólidaVarilla redonda (7)
Cable
505050
Espesor mínimo de 2 mm8 mm de diámetroDiámetro mínimo de cada hilo 1,7 mm
AluminioCinta sólidaVarilla redondaCable
705050
Espesor mínimo de 3 mm8 mm de diámetroDiámetro mínimo de cada hilo 1,7 mm
Aleación de aluminio
Cinta sólidaVarilla redondaCableVarilla sólida (3)
505050
200
Espesor mínimo de 2,5 mm8 mm de diámetroDiámetro mínimo de cada hilo 1,7 mm16 mm de diámetro
Acero galvanizado en caliente (2)
Cinta sólidaVarilla redonda (9)
CableVarilla redonda (3,4)
505050
200
Espesor mínimo de 2,5 mm8 mm de diámetroDiámetro mínimo de cada hilo 1,7 mm16 mm de diámetro
Acero inoxidable (5)
Cinta sólida (6)
Varilla redonda (6)
Cable Circula sólida (3,4)
505070
200
Espesor mínimo de 2 mm8 mm de diámetroDiámetro mínimo de cada hilo 1,7 mm16 mm de diámetro
1. Estañado por inmersión en caliente o por electrólisis, con espesor mínimo de 1 μm.2. El revestimiento debe ser uniforme, continuo y libre de manchas con un espesor mínimo de 50 μm.3. Aplicable solamente para las barras del terminal aéreo. Para las aplicaciones en que no es crítica la carga de viento, debe usarse una barra terminal
aérea de 10 mm de diámetro y 1 m de longitud con sujeción adicional.4. Aplicable solamente a barras de conexión a tierra.5. Cromo ≥ 16%, níquel ≥ 8% carbón ≤ 0,07%6. Para acero inoxidable incrustado en concreto y/o en contacto directo con material inflamable, los calibres mínimos deben ser aumentados a 78 mm2
(10 mm de diámetro) para sección circular sólida y 75 mm2 (espesor mínimo de 3 mm) para cinta sólida.7. 50 mm2 (8 mm de diámetro) puede ser reducido a 28 mm2 (6 mm de diámetro) en ciertas aplicaciones donde la fuerza mecánica no es un requeri-
miento esencial. Hay que poner atención, en este caso, en reducir el espacio entre los cierres.8. Si las consideraciones térmicas y mecánicas son importantes, estas dimensiones pueden ser aumentadas a 60 mm2 para cinta sólida y a 78 mm2
para sección circular sólida.9. La sección mínima para evitar fusión es 16 mm2 (cobre), 25 mm2 (aluminio), 50 mm2 (acero) y 50 mm2 (acero inoxidable) para una energía específica
de 10.000 kJ/Ω. Para más información, ver anexo E.10. Espesor, ancho y diámetro definidos a ± 10%.
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Procables asegura la calidad del alambre magnetoPROTHERM PLUS
Los alambres Protherm Plus de Procables van di-rigidos a todo proceso de fabricación de embobi-nados utilizados en equipos estáticos y rotativos, iluminación, controles industriales, equipos de me-dición e industria electrónica; esto con la finalidad de satisfacer las necesidades de las empresas afi-nes con las áreas mencionadas.
En Procables, el proceso de manufactura de los Protherm Plus se ejecuta mediante el uso de una maquinaria moderna con un personal técnica-mente capacitado, dando como resultado un pro-ducto de calidad y a un precio competitivo en el mercado.
A fin de conformar un producto consistente en su calidad y cumpliendo con los requisitos exhausti-vos de norma, los Protherm Plus son sometidos a pruebas de dos categorías:
1. Ensayos que miden el comportamiento del alam-bre en la operación de manufactura de embobinado:• Diámetro alambre desnudo.• Diámetro alambre aislado.• Resistencia a la abrasión.• Flexibilidad y adherencia.• Elongación.• Regresión.
• Rigidez dieléctrica.• Soldabilidad.• Agrietamientos por solventes.• Continuidad.
2. Ensayos que evalúan el potencial comporta-miento del alambre en equipos o máquinas ya en-samblados:• Flujo termoplástico.• Choque térmico.• Tangente delta.• Prueba de refrigerantes.
NOMBRE DE LA PRUEBA DESCRIPCIÓN DE LA PRUEBA EVALÚA
Diámetro alambre desnudoSe define como el valor promedio del diámetro máximo y mínimo de cuatro mediciones hechas alrededor de la misma sección circular del alambre desnudo.
Embobinado
Diámetro alambre esmaltado
Se define como el valor promedio del diámetro máximo y mínimo de cuatro mediciones hechas alrededor de la misma sección circular del alambre esmaltado.
Embobinado
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NOMBRE DE LA PRUEBA DESCRIPCIÓN DE LA PRUEBA EVALÚA
Resistencia a la abrasión
Es la resistencia a efectos abrasivos del alambre esmaltado. Se determina mediante un procedimiento de roce unidireccional a carga creciente. Esta prueba provee indicios sobre la resistencia del esmalte a abusos en los procesos de devanado y da idea de la cualidad concéntrica de la capa de aislamiento.
Embobinado
Flexibilidad y adherencia
Es la combinación de propiedades que permiten que la película de aislamiento sea sometida a esfuerzos mecánicos por elongación brusca y enrollamiento sin presentar agrietamiento o pérdida de la adhesión al conductor.
Embobinado
Elongación
Estiramiento del alambre esmaltado a velocidad establecida, hasta su punto de ruptura. El aumento de la longitud de la muestra representa el porcentaje de elongación. Es un buen indicador de la ductibilidad del alambre y de la flexibilidad y adherencia de la capa de esmalte.
Embobinado
Regresión
Consiste en devanar el alambre en un mandril, colocándole en un extremo un peso que tensa el embobinado. Los grados de regresión se miden en el retroceso que hace el alambre al liberar el peso. Es deseable un bajo grado de regresión, ya que indica poca dureza del alambre y mejor compactación en las vueltas.
Embobinado
Rigidez dieléctricaEsta prueba cubre la determinación de la tensión de ruptura dieléctrica en aire del alambre esmaltado a frecuencia comercial. Permite determinar la calidad aislante del esmalte.
Embobinado
Soldabilidad
Los alambres autosoldables deben permitir puntos de soldadura fáciles y rápidos, sin necesidad de remover primero la capa de esmalte. La prueba determina la calidad de las soldaduras hechas sobre el alambre.
Embobinado
Agrietamiento por solventes
El grado de curado que tenga el alambre esmaltado, incide directamente en la capacidad de soportar las exigencias para las que fue diseñado. La resistencia a la acción de solventes es una medida del grado de polimerización que presenta el esmalte.
Embobinado
Continuidad
Este ensayo cubre la evaluación de la continuidad de la película aislante sobre una muestra básica de alambre esmaltado. El aislamiento debe estar libre de orificios o defectos y esto se indica por el número de fallas por unidad de longitud (30 m) de la muestra.
Embobinado
Flujo termoplástico
Ensayo que permite simular la deformación del esmalte en condiciones especiales de temperatura y presión. Se define como la temperatura en la cual la película de esmalte de un par de conductores se ablanda bajo un peso específico a incrementos sucesivos de temperatura.
Potencial comportamiento
Choque térmico
Es una prueba para evaluar la resistencia de la película de aislamiento al ser sometida a esfuerzos mecánicos de flexión y con rápidos incrementos de temperatura. El alambre es devanado en un mandril y colocado en un horno a temperatura establecida por las normas.
Potencial comportamiento
Tangente delta
La tangente delta es una medida de las pérdidas dieléctricas de la película de aislamiento. Por lo tanto, realiza una detallada condición del estado general del sistema aislante ensayado. Y esta condición se refleja en las propiedades: eléctricas, mecánicas y químicas del alambre esmaltado, una vez utilizado para la fabricación de equipos.
Potencial comportamiento
Prueba refrigerante
Es la resistencia del alambre esmaltado para soportar agentes refrigerantes sin que se dañe la capa de aislamiento. Tiene como objetivo que el alambre esmaltado sea capaz de resistir la prueba de refrigerantes, es decir, que la absorción de refrigerante en el alambre esmaltado no deberá ser mayor o igual al 0,25% en relación al peso del alambre esmaltado.
Potencial comportamiento
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Hace menos de una década, en Colombia se em-pezó a hablar del Uso Racional y Eficiente de Ener-géticos. Este concepto, ha venido cobrando impor-tancia, tanto en los sectores productivos como en la vida cotidiana de los ciudadanos, quienes ya han empezado a comprender por qué es importante apuntarle al ahorro.
Para conocer más del desarrollo del programa de URE, de los aspectos por mejorar y de lo que le es-pera al País con respecto al tema, consultamos a Ing. David Aponte, de la Dirección de Minas y Ener-gía del Ministerio de Minas y Energía de Colombia, quien ha estado implícito en el tema desde que se implementó en el País.
InfoCables: Reseñe brevemente en qué consistió la implementación del programa de Uso Racional de Energía URE en Colombia y a raíz de qué se hizo esa implementación.
David Aponte: El programa de URE está orientado al ahorro de energía pero principalmente a tener una utilización racional de los energéticos, con las mejo-res eficiencias en los equipos, mayor productividad y menores consumos.
Obedece a la necesidad que tiene actualmente el Planeta entero de ahorrar energía en términos del calentamiento global, de emisiones contaminantes por el uso de diferentes combustibles, lo cual ame-rita hacer toda una búsqueda de energéticos más eficientes, disminuyendo al tiempo los consumos cuando en realidad no sean requeridos.
I.C. ¿Desde cuándo y con qué marco regulatorio se oficializó?
D.A.: El tema de URE está oficializado en el País por La Ley 697 de 2001 “Mediante la cual se fomenta el uso racional y eficiente de la energía, se promueve la utilización de energías alternativas y se dictan otras disposiciones”, complementado por el Decreto 2501 de 2007, por medio del cual se dictan disposiciones para promover prácticas con fines de uso racional y eficiente de energía eléctrica.
Por tratarse de un tema definido por la ley como de “interés nacional”, el Ministerio de Minas y Energía tiene la obligación de brindarle toda su atención; por ello, en los últimos años se le ha dado mucho én-fasis, a través de la implementación de programas que apuntan a un ahorro bastante significativo, en aspectos como la iluminación.
Más del 20% del consumo energético de los secto-res comercial y residencial del País, corresponden al alumbrado; entonces, en la medida en que se pue-da hacer un uso más racional, apagando las fuentes que no requieren estar prendidas en determinados momentos, estamos contribuyendo de manera im-portante al ahorro.
En esa medida, el Ministerio ha expedido los decre-tos 2331 de 2007, 895 de 2008 y resolución 180606 de abril 28 de 2008. Dichas disposiciones señalan: • Que las Entidades Públicas de cualquier orden
(nacional, departamental o municipal) deben ha-cer una sustitución y uso de fuentes lumínicas de alta eficacia y reportar dicha información al propio
¿Por qué es tan importante el Uso Racional de Energía - URE?
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Ministerio. Ese tema ya se debió haber cumplido en las instalaciones eléctricas donde se atiendan actividades públicas.
• A partir del 1º de enero de 2011 en todo el País, (sector público y privado), también se deben cam-biar esa fuentes de baja eficacia lumínica por fuen-tes de mejor rendimiento. Eso permitirá unos aho-rros importantes de energía.
Adicionalmente, se está preparando un reglamento de iluminación de alumbrado público, que estará lis-to al finalizar el primer semestre de 2009.
I.C. ¿Cuál ha sido la receptividad de la ciudadanía y de los sectores productivos ante la campaña de URE?
D.A.: Considero que ha sido buena. Las importa-ciones de lámparas fluorescentes compactas han registrado niveles importantes. En el mercado se evidencia que todos los grandes almacenes ofre-cen este tipo de productos, que están llegando a los usuarios finales y en la medida en que el mismo co-mercio mantenga la oferta, las poco eficientes lám-paras tradicionales serán sustituidas paulatinamen-te. Esperamos que cuando la medida sea obligatoria se vaya generando toda esa cultura sin ocasionar un impacto muy grande.
Además, los precios de los energéticos son altos y el mejor estímulo es el mismo costo, pues dicen por ahí que “el bolsillo es un órgano muy sensible”; En Colombia, el costo de la energía eléctrica es alto y en un sector importante de la población, constituido especialmente por las clases medias y altas, se está generando una conciencia frente a la importancia del tema; eso se irá extendiendo a otros sectores.
Una bombilla fluorescente compacta ahorradora, cuesta más que una incandescente, pero ofrece ventajas como la de consumir cuatro veces menos y de contar con una vida útil mucho más larga.
I.C. ¿En qué se ha quedado corto el programa y en qué debe mejorar?
D.A.: Sin duda se debe generar toda una cultura
de Uso Racional de Energía. En este sentido, in-fortunadamente los costos son muy altos y cual-quier campaña de divulgación requiere grandes inversiones. Se ha hecho lo posible, pero efec-tivamente se necesitan mayores esfuerzos y del apoyo de todos los sectores, empezando por la academia. Éste debe constituirse en un tema de interés de todos y no verse como algo que sólo le compete al Estado; su correcta aplicación implica un beneficio para toda la población, pues a me-dida que ésta consuma menos energéticos va a pagar menos y eso le dará más ventajas.
I.C. ¿De qué manera se integra el Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas - RETIE con el tema de URE?
D.A.: En la modificación que se hizo el año pasado al RETIE se incorporó la variable de Uso Racional de Energía y se exige que el diseño de la instalación eléctrica tenga ya incorporado el tema de URE, es decir que las pérdidas en una instalación sean las mínimas posibles.
Además, los equipos como motores, generadores, transformadores, deben tener definidas sus eficien-cias para que el usuario sepa qué está comprando. En una posterior etapa, con un próximo reglamento, se exigirán unas pérdidas máximas o unas eficien-cias aceptadas y los productos por debajo de esos niveles no podrán ser comercializados.
I.C. ¿Concretamente en materia de conductores eléctricos, qué aspectos menciona el RETIE para el tema de URE?
D.A.: En el tema de conductores es justamente donde se puede hacer el análisis de pérdidas de energía en una instalación; en la medida que se se-leccione el conductor adecuado hay un punto de equilibrio entre las pérdidas de energía y los costos del conductor, entonces un diseño bien elaborado debe contemplar esas variables.
El RETIE establece los requisitos de los conducto-res de una resistencia máxima y unas dimensiones determinadas; es decir, el conductor debe cumplir
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con la norma y en la medida que se haga la instala-ción, las pérdidas de energía deben ser las que ha calculado el diseñador. Si se utiliza un conductor con otras especificaciones, como el mal llamado “conductor económico” no se está cumpliendo con los requisitos del producto; se está compro-metiendo la instalación, generando mayores pér-didas y dándole inclusive un grado de inseguridad, pues los conductores se pueden calentar, ocasio-nando un incendio y daños a la misma instalación. Por ello, no se debe perder de vista, que lo que se busca con un conductor adecuado es transportar energía eléctrica y no generar un calentamiento in-esperado y peligroso.
I.C. ¿Cuál es entonces la recomendación para los fabricantes de conductores eléctricos del País?
D.A.: Que deben cumplir el reglamento, el cual de-termina las dimensiones de la conductividad, que es en última instancia lo que va a garantizar los menores índices en pérdidas de energía. También, los fabricantes pueden contribuir a controlar ese mercado que no cumple con las especificaciones establecidas por la norma.
I.C. ¿Qué beneficios le ha traído la implementación del programa URE al País?
D.A.: En los proyectos pilotos del cambio de bom-billas que se aplicaron se vio plenamente la re-ducción de consumos y eso en la medida que se masifique va a ser beneficioso para la población y el País en general, pues no será necesario hacer grandes inversiones en centrales de generación y sí permitirá destinar esos recursos en otras priori-dades nacionales.
I.C. ¿En qué nivel se encuentra Colombia actualmente, con respecto a otros países del continente en tema de URE?
D.A.: En algunos temas nos hace falta avanzar mu-cho más, pues hay otros países que nos superan, caso México, Argentina y Brasil. En Colombia se
debe hacer un esfuerzo grande especialmente en el tema de productos para lograr una reposición más eficiente. En general estamos en un tercer nivel, reconociendo que existen otros países que aún no le han dado ninguna prioridad al control de pérdidas.
I.C. ¿Finalmente, qué proyectos existen a mediano y largo plazo para seguir reforzando el tema de URE en Colombia?
D.A.: Uno de los proyectos que se adelanta es la elaboración del PROURE (Programa de Uso Ra-cional de Energía), un documento guía que nos ayudará a dimensionar todo el tema de URE. Di-cho documento se está construyendo y cuando esté listo tendremos unos lineamientos mucho más claros. Además, se deben hacer esfuerzos muy grandes en el tema de iluminación que ya arrancó con los reglamentos y decretos mencio-nados. Igualmente, con los temas de refrigeración y motores eléctricos, los cuales se deben vincular con la reglamentación de etiquetado de producto, a través del cual buscamos que la comunidad co-nozca con claridad qué consumo tiene cada apa-rato o electrodoméstico que está utilizando. Eso le permitirá en un momento dado, decidir si vale la pena incurrir en un costo adicional en la parte ini-cial o seguir pagando por las pérdidas de energía que tenga ese aparato.
Ese reglamento de etiquetado estaría listo a finales de este año.
Adicionalmente, en materia de reglamentación, se está trabajando un Reglamento Técnico de Cal-deras que incluye la variable de URE. Hay otros proyectos que se adelantan conjuntamente con el Ministerio de Vivienda y Desarrollo Territorial, enfocados a uso racional y eficiente, ya que en su mayoría las viviendas no son construidas para las necesidades y condiciones climáticas de cada región del País; allí se debe buscar todo un orde-namiento energético. Esperamos que este regla-mento se empiece a estructurar a finales de este año con el fin de tenerlo listo para mediados de 2010.
Cables deMedia Tensión
• Cables aislados para niveles de tensión 5 kV, 8 kV, 15 kV, 25 kV, 35 kV, 46 kV. (Norma ICEA).
•Cables aislados para niveles de tensión 6 kV, 10 kV, 15 kV, 20kV, 30kV. (Norma IEC).
• Nivel de aislamiento al 100% y al 133%.
• Con neutro concéntrico o con pantalla de cinta de cobre.
Satisfacen los requisitos establecidos en las normas: NTC 2186 -1 / 2186 -2ANSI/ICEA S-94-649 ICEA S-93-639/
NEMA WC 74 - IEC 60502
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