nrf-029 cortacircuitos fusible de dist

MÉXICO

CORTACIRCUITOS FUSIBLE DE DISTRIBUCIÓN

NRF-029-CFE-2006

CORTACIRCUITOS FUSIBLE DE DISTRIBUCIÓN NORMA DE REFERENCIA

NRF-029-CFE

PREFACIO

Esta norma de referencia ha sido elaborada de acuerdo a las Reglas de Operación del Comité de Normalización de CFE (CONORCFE), habiendo participando en la aprobación de la misma las áreas de CFE y organismos miembros del CONORCFE, indicados a continuación: Asociación de Normalización y Certificación Cámara Nacional de Manufacturas Eléctricas Colegio de Ingenieros Mecánicos y Electricistas Dirección General de Normas Gerencia de Abastecimientos de CFE Instituto de Investigaciones Eléctricas Luz y Fuerza del Centro Subdirección del Centro Nacional de Control de Energía de CFE Subdirección de Construcción de CFE Subdirección de Distribución de CFE Subdirección de Generación de CFE Subdirección Técnica de CFE Subdirección de Transmisión de CFE Universidad Nacional Autónoma de México La presente norma de referencia será actualizada y revisada tomando como base las observaciones que se deriven de la aplicación de la misma, en el ámbito de CFE. Dichas observaciones deben enviarse a la Gerencia de LAPEM, quien por medio de su Departamento de Normalización y Metrología, coordinará la revisión. Esta norma de referencia revisa y sustituye a los documentos normalizados CFE, relacionados con cortacircuitos fusible de distribución (CFE V4100-03), que se hayan publicado. La entrada en vigor de esta norma de referencia será 60 días después de la publicación de su declaratoria de vigencia en el Diario Oficial de la Federación. NOTA: Esta norma de referencia es vigente desde el 11 de diciembre del 2006.

Publicado en el Diario Oficial de la Federación el 11 de octubre del 2006 Primera Edición


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C O N T E N I D O

1 OBJETIVO __________________________________________________________________________________ 1

2 CAMPO DE APLICACIÓN ______________________________________________________________________ 1

3 REFERENCIAS_______________________________________________________________________________ 1

4 DEFINICIONES_______________________________________________________________________________ 1

4.1 Aislador ____________________________________________________________________________________ 1

4.2 Anillo de Operación___________________________________________________________________________ 1

4.3 Capacidad Interruptiva Nominal ________________________________________________________________ 1

4.4 Conectores__________________________________________________________________________________ 1

4.5 Corriente Nominal ____________________________________________________________________________ 1

4.6 Cortacircuitos Fusible Clase Distribución ________________________________________________________ 1

4.7 Cortacircuitos Fusible de Triple Disparo (CCF-3D) _________________________________________________ 1

4.8 Eslabón Fusible______________________________________________________________________________ 2

4.9 Frecuencia Nominal __________________________________________________________________________ 2

4.10 Guías y Ganchos para el Uso del Interruptor Portátil para Abrir con Carga_____________________________ 2

4.11 Intercambiabilidad Mecánica del Portafusible _____________________________________________________ 2

4.12 Nivel Básico de Aislamiento al Impulso (NBAI) ____________________________________________________ 2

4.13 Ojillo de Colocación __________________________________________________________________________ 2

4.14 Portafusible _________________________________________________________________________________ 2

4.15 Tapón Superior ______________________________________________________________________________ 2

4.16 Tensión de Restablecimiento a Frecuencia del Sistema (60 Hz) ______________________________________ 2

4.17 Tensión Nominal _____________________________________________________________________________ 2

4.18 Tensión Transitoria de Restablecimiento_________________________________________________________ 2

4.19 Valores Nominales ___________________________________________________________________________ 2

5 CLASIFICACIÓN _____________________________________________________________________________ 2

6 ESPECIFICACIONES __________________________________________________________________________ 2

6.1 Características y Condiciones Generales_________________________________________________________ 2

6.2 Operación___________________________________________________________________________________ 2

6.3 Componentes________________________________________________________________________________ 5


NRF-029-CFE

6.4 Partes Metálicas para Cortacircuitos fusibles _____________________________________________________ 5

6.5 Aislamiento _________________________________________________________________________________ 5

6.6 Condiciones de Operación_____________________________________________________________________ 6

6.7 Control de Calidad____________________________________________________________________________ 6

7 MARCADO __________________________________________________________________________________ 7

7.1 Datos Mínimos_______________________________________________________________________________ 7

8 EMPAQUE, EMBALAJE Y EMBARQUE ___________________________________________________________ 7

8.1 Marcado en el Empaque _______________________________________________________________________ 7

8.2 Embalaje____________________________________________________________________________________ 8

9 BIBLIOGRAFÍA_______________________________________________________________________________ 8

10 CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES______________________________________________ 8

APÉNDICE A (INFORMATIVO) METODOLOGÍA DE INSPECCIÓN ______________________________________________ 9

APÉNDICE B (INFORMATIVO) PRUEBAS DE CORRIENTE MÁXIMA DE INTERRUPCIÓN _________________________ 13

APÉNDICE C (INFORMATIVO) PRUEBAS MECÁNICAS PARA CORTACIRCUITOS FUSIBLE DE DISTRIBUCIÓN ______ 18

APÉNDICE D (INFORMATIVO) PRUEBAS DE INTERCAMBIABILIDAD MECÁNICA DEL PORTAFUSIBLE ____________ 19

APÉNDICE E (INFORMATIVO) INFORMACIÓN TÉCNICA ____________________________________________________ 20

APÉNDICE F (INFORMATIVO) EVALUACIÓN DE LA CONFORMIDAD _________________________________________ 21

TABLA 1 Características de operación de los cortacircuitos fusibles _________________________________________ 3

TABLA 2 Tensiones de pruebas dieléctricas ______________________________________________________________ 6

FIGURA 1 Componentes de un cortacircuitos de fusible _____________________________________________________ 4

FIGURA 2 Accesorio para operación con carga (ilustrativa) __________________________________________________ 5


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1 OBJETIVO Esta norma de referencia establece las características y pruebas que deben cumplir los cortacircuitos fusible de distribución hasta 38 kV.

2 CAMPO DE APLICACIÓN Aplica a cortacircuitos fusibles de simple expulsión y los de triple disparo de distribución para servicio intemperie, en zonas normales y de contaminación, montaje vertical y operación con pértiga que utiliza la Comisión Federal de Electricidad (CFE) y que corresponden a la Serie II, Tipo A indicados en la norma NMX-J-149/2-ANCE.

3 REFERENCIAS Para la correcta utilización de esta norma de referencia, es necesario consultar y aplicar las Normas Oficiales Mexicanas, Normas Mexicanas y Normas de Referencia siguientes o las que las sustituyan: NMX-D-122-1973: Determinación de las propiedades de resistencia a la corrosión de partes metálicas con recubrimientos, empleadas en vehículos automotores – Método de niebla salina. NMX-H-004-SCFI-1996; Industria Siderúrgica -Recubrimiento de Zinc por el Proceso de Inmersión en Caliente para Sujetadores y Herrajes de Hierro y Acero - Especificaciones y Métodos de Prueba. NMX-H-074-SCFI-1996; Industria Siderúrgica - Productos del Hierro y Acero Recubiertos con Zinc (Galvanizados por Inmersión en Caliente) - Especificaciones y Métodos de Prueba. NMX-J-149/2-ANCE-2001; Productos Eléctricos – Fusibles, Parte 2: Cortacircuitos Fusible de Expulsión para Alta Tensión - Especificaciones. NMX-J-395-ANCE-2005; Conectadores - Conectadores para Subestaciones Eléctricas - Especificaciones y Métodos de Prueba. NMX-J-561-ANCE-2004: Pruebas de contaminación artificial en aisladores para alta tensión utilizados en sistemas de corriente alterna. NMX-Z-012-1-1987: Muestreo para la Inspección por Atributos - Parte 1- Información General y Aplicaciones. NMX-Z-012-2-1987: Muestreo para la Inspección por Atributos - Parte 2 - Método de Muestreo, Tablas y Gráficas. NMX-Z-012-3-1987: Muestreo para la Inspección por Atributos - Parte 3 - Regla de Cálculo para la Determinación de Planes de Muestreo.

NRF-001-CFE-2000; Empaque, Embalaje, Embarque, Transporte, Descarga, Recepción, Manejo y Almacenamiento de Bienes Adquiridos por CFE.

4 DEFINICIONES Para los efectos de esta norma de referencia se deben considerar las descritas en la norma NMX-J-149/2-ANCE, además las indicadas a continuación: 4.1 Aislador Es el elemento que aísla eléctricamente y soporta mecánicamente el cortacircuitos fusible. 4.2 Anillo de Operación Es un anillo que tiene el portafusible en la parte metálica superior, para recibir el gancho de la pértiga de manejo y asegurar sus movimientos de cierre y apertura. 4.3 Capacidad Interruptiva Nominal Es el valor eficaz de la corriente asimétrica máxima del cortacircuitos fusible a la tensión máxima de diseño que debe interrumpir satisfactoriamente, bajo condiciones de prueba normalizadas. 4.4 Conectores Pieza metálica de conductividad eléctrica y resistencia mecánica adecuada, provista de dos receptáculos que sirven para efectuar la conexión de uno o dos conductores. 4.5 Corriente Nominal Es el valor de designación de corriente alterna eficaz máxima que es capaz de conducir permanentemente el cortacircuitos fusible bajo condiciones normalizadas. 4.6 Cortacircuitos Fusible Clase Distribución Es un dispositivo que por la fusión de uno o más de sus componentes especialmente diseñados y dimensionados, abre el circuito al que se encuentra interconectado e interrumpe la corriente cuando esta excede un valor dado durante un tiempo suficiente. Lo anterior lo realiza por medio de la caída automática del portafusible a una posición que proporciona una distancia de aislamiento después de que el fusible ha operado. El cortacircuitos fusible incluye todas las partes que componen el dispositivo como se muestra en la figura 1. 4.7 Cortacircuitos Fusible de Tres Disparos

(CCF-3D) Es una combinación de tres cortacircuitos fusible montados en una base e interconectados con dispositivos mecánicos de tal forma que un solo portafusible (con el fusible) pueda conectarse a un tiempo. Cuando opera ese portafusible, se conecta automáticamente el siguiente portafusible al circuito.


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De esta manera se permite una o dos restauraciones sin necesidad de cambiar el elemento fusible fundido. 4.8 Eslabón Fusible Parte reemplazable que se monta en el portafusible del cortacircuitos fusible, que incluye al elemento o elementos fusibles. 4.9 Frecuencia Nominal Es la frecuencia del sistema (60 Hz) para el cual se diseña un cortacircuitos fusible. 4.10 Guías y Ganchos para el Uso del Interruptor

Portátil para Abrir con Carga Son dispositivos utilizados para asegurar el alineamiento del portafusible cuando es operado, para que siga sin desviación su movimiento hacia la posición de cerrado sin que el operario tenga que alinearlo con la pértiga, adicionalmente los ganchos sirven para colocar el interruptor portátil para abrir con carga. 4.11 Intercambiabilidad Mecánica del Portafusible Característica del portafusible, que permite a los diseños de varios fabricantes, ser intercambiados físicamente y soportar los esfuerzos mecánicos de tensión que se presentan en los cortacircuitos fusible, en condiciones normales de operación. 4.12 Nivel Básico de Aislamiento al Impulso (NBAI) Es el valor aplicado de tensión de aguante al impulso, que caracteriza el aislamiento de un cortacircuitos fusible con respecto a su capacidad de soportar los esfuerzos dieléctricos. 4.13 Ojillo de Colocación Ojillo que tiene el portafusible en la parte metálica inferior que recibe el gancho de la pértiga cuando se coloca y/o retira el portafusible de su soporte. 4.14 Portafusible Parte móvil de un cortacircuitos fusible, diseñada para llevar el fusible. 4.15 Tapón Superior Es una parte reemplazable o ensamble que sirve para sujetar la cabeza de un eslabón fusible y cerrar un extremo del tubo portafusible.

4.16 Tensión de Restablecimiento a Frecuencia del Sistema (60 Hz)

Tensión que se presenta en las terminales de un cortacircuitos fusible después de la interrupción de la corriente cuando el transitorio de alta frecuencia ha transcurrido. 4.17 Tensión Nominal Valor de tensión nominal indica el límite superior de la tensión máxima del sistema para la cual el cortacircuitos fusible esta diseñado. 4.18 Tensión Transitoria de Restablecimiento Valor de tensión que se presenta en las terminales de un cortacircuitos fusible cuando ocurre una interrupción de corriente, y se caracteriza por su frecuencia y amplitud. 4.19 Valores Nominales Término generalmente empleado para designar los valores característicos que en conjunto definen los parámetros de operación del cortacircuitos fusible.

5 CLASIFICACIÓN Los cortacircuitos fusible se clasifican de acuerdo a lo descrito en la tabla 1.

6 ESPECIFICACIONES 6.1 Características y Condiciones Generales 6.1.1 Generalidades Los cortacircuitos fusible de distribución deben cumplir con esta norma de referencia. 6.2 Operación Los cortacircuitos fusibles incluidos en esta norma de referencia deben cumplir con las características de operación que se indican en la tabla 1.


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TABLA 1 – Características de operación de los cortacircuitos fusible

Descripción corta Tensión

máxima de diseño

(kV)

Corriente nominal

(A)

Nivel básico de

aislamiento al impulso

(kV)

Corriente interruptiva

nominal asimétrica

(A)

Clave

CCF-15-100-110-8000 15 100 110 8 000 V41C723C72 CCF-15-100-110-10000 15 100 110 10 000 V41C723E72 CCF-15-100-110-12000 15 100 110 12 000 V41C723G82 CCF-27-100-150-6000 27 100 150 6 000 V41C923A10 CCF-27-100-150-8000 27 100 150 8 000 V41C923C72 CCF-27-100-150-12000 27 100 150 12 000 V41C423A10 CCF-38-100-200-2000 38 100 200 2 000 V41CA23450 CCF-38-100-200-5000 38 100 200 5 000 V41CC23410 CCF-C-15-100-110-8000 15 100 110 8 000 V41C723C82 CCF-C-15-100-110-10000 15 100 110 10 000 V41C723E82 CCF-C-15-100-110-12000 15 100 110 12 000 V41C723G82 CCF-C-27-100-150-6000 27 100 150 6 000 V41C943A20 CCF-C-27-100-150-8000 27 100 150 8 000 V41C753C10 CCF-C-27-100-150-12000 27 100 150 12 000 V41C763C10 CCF-C-38-100-200-2000 38 100 200 2 000 V41CB23410 CCF-C-38-100-200-5000 38 100 200 5 000 V41CD23410 CCF(3D)-15-100-110-8000 15 100 110 8 000 V41C623C1A CCF(3D)-27-100-150-6000 27 100 150 6 000 V41C123A10 CCF(3D)-38-100-200-2000 38 100 200 2 000 V41CJ23410

Abreviaturas en la descripción corta: CCF = Cortacircuitos Fusible. C = Contaminación y Corrosión. 3D = Tres disparos. 15, 27 y 38 = Tensión máxima de diseño en kV. 100 = Corriente nominal en A. 110, 150 y 200 = Nivel básico de aislamiento en kV. 2 000, 5 000, 6 000, 8 000, 10 000 y 12 000 = Corriente máxima de interrupción asimétrica en A. NOTA: El aislamiento del CCF por su construcción puede ser de una columna recta o dos en “V”.


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I.- Herrajes de montaje a la estructura:

1.- Ménsula, 2.- Contraménsula, 3.- Tornillería de fijación a la cruceta, 4.- Tornillería de fijación al cortacircuitos fusible.

II.- Montaje del cortacircuitos fusible

5.- Aislador, 6.- Conectores de ranuras paralelas, 7.- Soporte del contacto superior, 8.- Contacto superior, 9.- Guías y ganchos para el uso del interruptor portátil para abrir con carga, 10.- Percha soporte del portafusible (contiene los contactos inferiores no visibles en la figura).

III.- Portafusible

11.- Tapón superior, 12.- Férulas sujetadoras del tubo portafusible, 13.- Tubo portafusible, 14.- Ojillo de colocación, 15.- Anillo de operación.

NOTA: La figura es solamente ilustrativa.

FIGURA 1 – Componentes de un cortacircuitos fusible de fusible

2

3

6

1

4

7

15

8

9

13

12

5

14

6 10

11

II

I

III

2

3

6

1

4

7

15

8

9

13

12

5

14

6 10

11

II

I

III

2

3

6

1

4

7

15

8

9

13

12

5

14

6 10

11

II

I

III


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6.3 Componentes 6.3.1 Gancho para el uso del interruptor portátil para

abrir con carga Este accesorio se muestra en la figura 2. Debe ser de un material que asegure las características mecánicas y contra la corrosión, que permita su uso, sin ajustes de mantenimiento y sin sufrir deformaciones o roturas. 6.3.2 Disparador El portafusible del cortacircuitos fusible debe tener como parte de sus componentes, un dispositivo disparador localizado en su férula interior tal que mantenga centrado y bajo tensión mecánica al extremo (cola) del eslabón fusible que al operar facilite su expulsión. 6.3.3 Conectadores Deben ser del tipo mecánico de ranuras paralelas para dos conductores de cobre con sección transversal desde 21,15 mm² hasta 107,20 mm², conforme a la norma NMX-J-395-ANCE. El acabado de la superficie debe ser estañado o plateado, uniforme y libre de escurrimientos. 6.3.4 Portafusibles Los portafusibles deben ser Intercambiables mecánicamente con su propia marca y con dos cortacircuitos fusible diferentes. En caso de utilizar extensiones en el tapón del portafusible estas deben estar integradas al mismo sin posibilidad de poder retirarlas.

6.4 Partes Metálicas para Cortacircuitos fusible 6.4.1 Áreas de contaminación Todas las partes metálicas del cortacircuitos fusible deben garantizar la resistencia mecánica y alta resistencia a la corrosión para su operación en áreas de alta contaminación, por lo que no se acepta acero recubierto, a excepción de los herrajes de montaje en la cruceta. 6.4.2 Áreas normales Los herrajes, deben ser galvanizados por inmersión en caliente tipo especial cumpliendo con la norma NMX-H-074-SCFI y los tornillos, tuercas y accesorios con la norma NMX-H-004-SCFI. 6.4.3 Herrajes de sujeción a cruceta Los herrajes deben cumplir con las dimensiones descritas en la norma NMX-J-149/2-ANCE. 6.5 Aislamiento El aislamiento del cortacircuitos fusible debe ser porcelana, de color gris y cumplir con los valores de tensión de prueba indicados en la tabla 2 de esta norma de referencia.

FIGURA 2 – Accesorio para operación con carga (ilustrativa)


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TABLA 2 - Tensiones de pruebas dieléctricas*

Tensión no disruptiva mínima De terminal a tierra De terminal a terminal Tensión

máxima de diseño

(kV) eficaz

Prueba en seco, a frecuencia

nominal 1 min (kV)

eficaz

Prueba en húmedo,

a frecuencia nominal 10 s

(kV) eficaz

Prueba al impulso onda de 1,2/50 µs

(kV) cresta

Prueba en seco a

frecuencia nominal

1 min (kV) eficaz

Prueba al impulso onda de 1,2/50 µs

(kV) cresta

Columna 1 Columna 2 Columna 3 Columna 4 Columna 5 Columna 6 15 35 30 110 35 110 27 70 60 150 70 150 38 95 80 200 95 200

(*) En condiciones atmosféricas normalizadas.

6.6 Condiciones de Operación 6.6.1 Condiciones normales de servicio Los cortacircuitos fusible deben operar satisfactoriamente bajo las condiciones de servicio siguientes:

a) Temperatura ambiente: -10 °C a +40 °C.

b) Altitud de operación: 0 m a 1 800 m.

c) Frecuencia del sistema: 60 Hz. 6.7 Control de Calidad Las pruebas de prototipo y aceptación deben ser las indicadas en la norma NMX-J-149/2-ANCE. 6.7.1 Pruebas de prototipo Las pruebas de prototipo son las indicadas en la norma NMX-J-149/2-ANCE, excepto la prueba de características de corriente-tiempo que aplica solamente a eslabones fusibles, con las consideraciones siguientes:

a) Las pruebas dieléctricas deben cumplir con los valores indicados en la tabla 2 de esta norma de referencia.

b) Las pruebas de capacidad interruptiva deben

cumplir con lo indicado en el Apéndice B de esta norma de referencia.

c) La prueba de operación mecánica se debe hacer

de acuerdo al Apéndice C de esta norma de referencia.

Como complemento a las pruebas prototipo se deben de realizar las siguientes:

d) Verificación dimensional e inspección visual, contra plano aprobado por el usuario.

e) Verificación de la intercambiabilidad mecánica del

tubo portafusible de su propia marca y con dos cortacircuitos fusible diferentes de acuerdo al Apéndice D de esta norma de referencia.

f) Para cortacircuitos fusible que operen en zonas de

contaminación, prueba de contaminación de acuerdo al método de niebla salina establecido en la norma NMX-J-561-ANCE con un nivel de salinidad de 40 kg/m3.

g) Para cortacircuitos fusible que operen en zonas de

contaminación corrosión (CCF-C-), prueba de resistencia a la corrosión. El cortacircuitos fusible con todas sus partes metálicas (excepto los herrajes de montaje a la cruceta) debe exponerse a un ambiente de niebla salina por un período de 3 000 h de acuerdo con el método de prueba indicado en la norma NMX-D-122, evaluando esta prueba con la prueba de operación mecánica indicada en el Apéndice C de esta norma de referencia. Esta prueba se realiza por familia de cortacircuitos fusible que utilizan los mismos materiales.

6.7.1.1 Pruebas requeridas para cortacircuitos fusible

de 3 disparos Adicionalmente a las pruebas requeridas en forma individual para los cortacircuitos fusible, al conjunto que forma parte de un CCF-3D se deben realizar las siguientes pruebas para establecer su calificación como prototipo.

- prueba de operación mecánica de acuerdo con el Apéndice C,

- prueba de operación eléctrica con falla transitoria, - prueba de operación eléctrica con falla sostenida.


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6.7.1.1.1 Prueba de operación eléctrica con falla transitoria

a) Objetivo.

El CCF-3D debe conducir adecuadamente la corriente de carga del circuito, después de una operación de recierre luego de una falla transitoria.

b) Metodología.

Con el CCF-3D conduciendo su corriente de carga, se debe provocar una falla transitoria de 3 ciclos de duración.

c) Valores de prueba.

El valor de la corriente de falla debe ser el mínimo que garantice la operación del CCF-3D, con un fusible adecuado, en un tiempo menor a la duración de la falla. La prueba debe realizarse a cada uno de los elementos de cierre.

d) Criterios de aceptación.

Los criterios son los mismos que para las pruebas de capacidad interruptiva indicados en el Apéndice B de esta norma de referencia.

6.7.1.1.2 Prueba de operación eléctrica con falla

sostenida Con los parámetros establecidos para la prueba de capacidad interruptiva en las series 3 y 5 de la tabla B1 del Apéndice B debe verificarse la correcta operación de los 3 elementos del CCF-3D. Los criterios son los mismos que para las pruebas de capacidad interruptiva indicados en el Apéndice B de esta norma de referencia. 6.7.2 Pruebas de rutina Las pruebas de rutina son aquellas realizadas por el fabricante para garantizar la uniformidad de las características del producto y se realizan por muestreo estadístico tomando la muestra de acuerdo a lo establecido en la norma NMX-Z-012 Partes 1, 2 y 3. Las pruebas mínimas requeridas son la de tensión de aguante en seco a 60 Hz, galvanizado, visuales y dimensiónales e intercambiabilidad mecánica. 6.7.3 Pruebas de aceptación Las pruebas de aceptación son las siguientes:

a) Tensión de aguante en seco.

b) Galvanizado.

c) Dimensional.

d) Inspección visual.

e) Operación mecánica.

f) Operación con dispositivo de apertura con carga.

g) Intercambiabilidad del portafusible. Deben realizarse por muestreo al lote de cortacircuitos fusible, con un nivel de calidad aceptable de 1 % para defectos críticos y un 4 % para defectos mayores y con un nivel de muestreo normal. En las pruebas por variables cualquier falla durante las pruebas implica rechazo. El procedimiento para las pruebas de aceptación se realiza de acuerdo a lo indicado en el Apéndice A de esta norma de referencia.

7 MARCADO Los datos deben marcarse en forma visible y permanente, grabados en la parte metálica. 7.1 Datos Mínimos 7.1.1 En el portafusible

a) Nombre del fabricante, marca o logotipo.

b) Tensión máxima de diseño, (kV).

c) Capacidad interruptiva asimétrica, (kA).

d) Año de fabricación.

7.1.2 En el soporte del cortacircuitos fusible

a) Nombre del fabricante, marca o logotipo.

b) Catálogo o modelo del fabricante.

c) Nivel básico de aislamiento al impulso, (kV).

d) Tensión máxima de diseño, (kV).

e) Mes y año de fabricación.

8 EMPAQUE, EMBALAJE Y EMBARQUE Debe cumplir con la norma de referencia NRF-001-CFE y además con lo siguiente: Se requiere el uso de una caja totalmente cerrada de cartón o madera por cada unidad incluyendo sus herrajes, de tal manera que se efectúen las maniobras de transporte y almacenaje sin deteriorar el cortacircuitos fusible, debiendo marcar en la caja como mínimo la información indicada en el inciso 8.1 de esta norma de referencia. 8.1 Marcado en el Empaque

a) País de origen.

b) Identificación del fabricante.


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c) Número de catálogo del fabricante. d) Número de lote. e) Descripción corta del producto (véase tabla 1). f) Tensión nominal en (kV). g) Corriente nominal en (A). h) Corriente máxima de interrupción asimétrica en

(kA). i) Cantidad de piezas que contiene. j) Masa en (kg).

k) Instrucciones de manejo, estiba y

almacenamiento. l) Leyenda: manéjese con cuidado.

8.2 Embalaje Debe ser adecuado para manejarse por medio de cargador frontal (montacargas) y sobre tarima. El embalaje debe identificarse con la información indicada en el inciso 8.1 de esta norma de referencia en adición a lo siguiente:

a) Volumen en (m3).

b) Destino.

c) Número de contrato de CFE.

9 BIBLIOGRAFÍA NOM-008-SCFI-2002; Sistema General de Unidades de Medida. NRF-002-CFE-2001; Manuales Técnicos.

10 CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES

Existe concordancia parcial con la norma internacional IEC 60282-2 1995, en el capítulo relativo a Control de Calidad.


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APÉNDICE A (Informativo)

METODOLOGÍA DE INSPECCIÓN

Antes de iniciar la inspección, el fabricante debe entregar el informe de pruebas de rutina de los cortacircuitos fusible de distribución para los cuales se solicitó la inspección. En caso de no existir este informe y/o estar incompleto se procede a anular la solicitud de inspección. A solicitud del inspector, el fabricante debe presentar la constancia de aceptación de prototipo y los planos de prototipo aprobados por la Gerencia de Distribución. En caso de no contar con la constancia de aceptación de prototipo vigente, debe presentarse el informe de pruebas de prototipo emitido por la Gerencia del LAPEM o los informes de pruebas de prototipo. En caso de no existir los informes y/o estar incompletos se procede a anular la solicitud de inspección. A.1 PRUEBAS DE ACEPTACIÓN Se identifica el lote a inspeccionar. Si el lote está completo se procede a tomar la muestra para la inspección por atributos. Si el lote no está completo se procede a anular los cortacircuitos fusible de distribución faltantes y se continúa con el proceso de la inspección. A.1.1 Plan de Muestreo para las Pruebas por Atributos El tamaño de la muestra y el nivel de calidad aceptable para la inspección por atributos, debe estar conforme a la norma NMX-Z-012 Partes 1, 2 y 3, utilizando el plan de muestreo indicado en la tabla A1 para la aceptación de los lotes de cortacircuitos fusible de distribución.

TABLA A1 - Plan de muestreo

Nivel de calidad aceptable Críticos 1,0

Nivel de calidad aceptable mayores 4,0 Tamaño del lote de

cortacircuitos fusible de distribución

Tamaño de la muestra Número de

aceptación Número de

rechazo Número de aceptación

Número de rechazo

2 a 8 2 0 1 0 1 9 a 15 3 0 1 0 1 16 a 25 5 0 1 0 1 26 a 50 8 0 1 1 2 51 a 90 13 0 1 1 2

91 a 150 20 0 1 2 3 151 a 280 32 1 2 3 4 281 a 500 50 1 2 5 6

501 a 1200 80 2 3 7 8 1 201 a 3 200 125 3 4 10 11

3 201 a 10 000 200 5 6 14 15 10 001 a 35 000 315 7 8 21 22

NOTA: El tamaño de la muestra y el nivel de calidad aceptable indicado en esta tabla, se utiliza cuando el comportamiento operativo

en campo y de revisión de informes es satisfactorio. En caso contrario, la CFE se reserva el derecho de modificarlo. A.1.1.1 Inspección por atributos Esta inspección se refiere únicamente a los defectos visuales en: empaque, herrajes, tornillos y aisladores, de acuerdo a los defectos y límites visuales indicados en las tablas A2 y A3. Se toma la muestra de acuerdo a la tabla A1 y de la misma se separan todos los cortacircuitos fusible de distribución que tengan apariencia con mayores defectos y se comparan con los defectos indicados en la tabla A2. Los cortacircuitos fusible de distribución con los defectos indicados, se apartan y se contabilizan como defectuosos; si éstos superan el número permitido para su aceptación, se rechaza el lote. En caso de que esto no suceda, los cortacircuitos fusible de distribución con los defectos indicados con A2, se evalúan de acuerdo a lo indicado en la tabla A3, y en su caso se contabilizan como defectuosos y se suman a los anteriores. Si al contabilizar éstos superan el número permitido para su aceptación, se rechaza el lote.


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TABLA A2 - Clasificación de defectos por atributos

1 Falta de marcado y/o marcado equivocado y/o marcado ilegible en el empaque A1 M

2 Falta de marcado y/o marcado equivocado y/o marcado ilegible en el cortacircuitos fusible A1 C

3 Color del aislador diferente del gris A1 M

4 Agrietamientos en el aislador A1 C

5 Estrellamiento en el aislador A1 C

6 Deformaciones en el aislador A1 M

7 Envolvente con retoque A1 C

8 Falta de homogeneidad en el esmalte del aislador A1 M

9 Falta de algún herraje y/o tornillo A1 M

10 Falta de galvanizado en los herrajes y/o tornillos A1 C

11 Aristas en los herrajes y/o tornillos A1 M

12 Escorias en el galvanizado de los herrajes y/o tornillos A1 M

13 Burbujas en el aislador A2 Véase tabla A3

14 Granos en el aislador A2 Véase tabla A3

15 Manchas o líneas en el aislador A2 Véase tabla A3

16 Puntos sin esmalte en el aislador A2 Véase tabla A3

17 Aislador con huella debido al contacto con artículos vecinos durante el proceso de quemado A2 Véase tabla A3

18 Despostilladuras en el aislador A2 Véase tabla A3

19 Poros en el aislador A2 Véase tabla A3 A1 = Defecto que se contabiliza directamente. A2 = Defecto que se tiene que medir para saber si se contabiliza o no. C = Defecto crítico. M = Defecto mayor.

TABLA A3 – Criterios de evaluación de defectos A2

Numeral de defectos 13, 14, 15 y 16 17 y 18 19

Tamaño de defectos

(mm) Número máximo

de defectos Tamaño de defectos


de defectos Tamaño de efectos


de defectos

1 a 6 3 3 a 6 1 3 a 4 1 NOTAS: 1.- Los números de identificación de la variedad de defectos corresponden a los indicados en la tabla A2. 2.- Los granos (14) deben de rebajarse al ras de la superficie y después de rebajarse, su tamaño debe estar dentro de los límites

descritos en la tabla A3. 3.- Las manchas o líneas en la envolvente con un pequeño poro no se permiten. 4.- La huella (17) debe rebajarse al ras de la superficie, y su tamaño debe estar dentro de lo descrito en la tabla A3. 5.- Los poros no deben tener una profundidad mayor a 1 mm.


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Ejemplo de medición del tamaño de los defectos en la superficie de la envolvente. El tamaño de los defectos indicados en la tabla A3 se define por la máxima longitud (L) sin importar la forma del defecto, como se indica en las figuras siguientes: Cuerpo de la porcelana expuesta L L L L L L L Superficie vidriada

L A.1.2 Plan de Muestreo para las Pruebas por Variables Se seleccionan 3 cortacircuitos fusible de distribución. A.1.2.1 Inspección por variables Si uno o más cortacircuitos fusible de distribución no cumplen con los valores mínimos o máximos establecidos o fallan en el cumplimiento de alguna de las pruebas, el lote de cortacircuitos fusible debe rechazarse.

a) Verificar las dimensiones de los cortacircuitos fusible contra los planos prototipo aprobados por la Gerencia de Distribución.

b) Verificación del espesor de galvanizado de acuerdo a lo siguiente:

Si uno o más cortacircuitos fusible no cumplen con el valor mínimo individual de 72 μm y un valor mínimo promedio de 86 μm, se rechaza el lote.

c) Pruebas mecánicas. d) Pruebas con el dispositivo portátil de apertura con carga.

e) Prueba de intercambiabilidad mecánica.

f) Prueba de tensión de aguante a 60 Hz, en posición cerrado y abierto.


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NO SI NO

SI

NO SI NO SI

NO

SI

Verificación de la constancia de aceptación de prototipo pruebas de prototipo y planos de prototipo aprobado

¿Existen y están Completos?

Anular la solicitud de inspección y entregar el original de la solicitud de inspección al proveedor

Se identifica el lote a inspeccionar

Rechazar el producto y entregar el original de la solicitud de inspección al proveedor

Se toma la muestra para la inspección por atributos tabla A1

Rechazar el producto y entregar el original de la solicitud de inspección al proveedor

Se realiza la inspección por atributos de acuerdo a lo indicado en el inciso A.1.1

¿Cumplen?

Se toma la muestra para la inspección por variables

Se realiza la inspección por variables de acuerdo a lo indicado en el inciso A.1.2

¿Cumplen?

Aceptar el producto y entregar el original de la solicitud de inspección al proveedor

Fin

La cantidad es la indicada en la solicitud de

inspección

Anular la diferencia de la cantidad Indicada en la solicitud de inspección

Fin

Fin

Inicio


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APÉNDICE B (Informativo)

PRUEBAS DE CORRIENTE MÁXIMA DE INTERRUPCIÓN

B.1 CONDICIONES GENERALES De acuerdo a lo indicado en 6.7.1 de esta norma de referencia las pruebas de corriente máxima de interrupción se realizan conforme a lo siguiente: B.1.2 Eslabones Fusibles Para efectuar las pruebas deben utilizarse eslabones fusibles de la misma marca que el cortacircuitos fusible o aquellos que recomiende el fabricante. B.1.3 Descripción de las Pruebas Las pruebas deben hacerse de acuerdo a lo indicado en la tabla B1 y consisten de cinco series de pruebas a la tensión máxima de diseño. Las series son: Serie 1: Verificación de la operación con corrientes iguales a la capacidad interruptiva nominal. Serie 2: Verificación de la operación con corrientes comprendidas entre 0,7 a 0,8 veces la capacidad interruptiva nominal. Serie 3: Verificación de la operación con corrientes comprendidas entre 0,2 a 0,3 veces la capacidad interruptiva nominal. Serie 4: Verificación de la operación con corrientes comprendidas entre 400 A y 500 A. Serie 5: Verificación de la operación con pequeñas corrientes de sobrecarga. B.1.4 Características del Circuito de Prueba Las pruebas de capacidad interruptiva deben hacerse en un circuito monofásico o trifásico de corriente alterna. Los elementos del circuito utilizados para el control de la corriente y de la relación X/R deben estar en serie entre sí y el cortacircuitos fusible. La frecuencia del circuito debe ser de 60 Hz ± 2 Hz. Si no se encuentran disponibles para prueba a 60 Hz, pueden aceptarse pruebas a 50 Hz ± 2 Hz para verificar las características a 60 Hz. NOTA: Las pruebas a 50 Hz pueden producir corrientes pico menores, pero pueden producir a la vez una energía específica (I2t)

mayor que las pruebas a 60 Hz. Los parámetros de los circuitos de prueba, se especifican en las tablas B1, B2 y B3. B.2 PROCEDIMIENTO DE PRUEBA Las pruebas de capacidad interruptiva deben efectuarse como sigue: B.2.1 Altura de Montaje El fabricante debe indicar la altura mínima de montaje para la realización de las pruebas de capacidad interruptiva. B.2.2 Determinación de la Corriente de Cortocircuito Disponible en el Circuito de Prueba La corriente de cortocircuito disponible en el circuito de prueba, debe ser determinada de la manera siguiente: Se sustituye el cortacircuitos fusible por un conductor de impedancia aproximada a cero y se aplica la energía en el punto de la onda de tensión que produzca la máxima asimetría en el primer ciclo, con la duración suficiente que permita medir el valor eficaz simétrico.


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B.2.3 Pruebas Sobre el Cortacircuitos Fusible La capacidad interruptiva de los cortacircuitos fusible de distribución debe ser determinada por la corriente de cortocircuito disponible del circuito de prueba en el cual son probados. El cortacircuitos fusible debe probarse en el circuito indicado en el inciso B.1.4 con la conexión de impedancia cero removida. La energía se aplica en el punto de la onda de tensión para producir las condiciones especificadas en las tablas B1, B2 y B3. B.2.4 Condiciones Después de las Pruebas de Capacidad Interruptiva Para completar satisfactoriamente las pruebas de capacidad interruptiva, las condiciones de los cortacircuitos fusible probados en cada serie indicada en B.1.3, deben ser:

a) Físicas.

Ninguna de sus partes componentes debe presentar daño, a excepción de la erosión en el interior del portafusible.

b) Eléctricas.

Capacidad de conducir la corriente nominal continuamente a tensión máxima de diseño. Si hay evidencia de daños en los contactos, debe hacerse una prueba de elevación de temperatura al cortacircuitos fusible a corriente nominal con el eslabón fusible de la máxima capacidad y durante el tiempo que requiera para estabilizarse. Si hay evidencia visible de contaminación de la porcelana por la operación del cortacircuitos fusible, debe hacerse una prueba de tensión de aguante en seco a frecuencia nominal (60 Hz) al 75 % del valor indicado en la columna 2 de la tabla 2, de esta norma de referencia.


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TABLA B1- Pruebas de capacidad interruptiva - Cortacircuitos fusible de distribución - Una tensión

Parámetros Serie de pruebas 1 2 3 4 5

Tensión de restablecimiento a 60 Hz

Tensión máxima de diseño +5 % - 0 %

Tensión transitoria de restablecimiento Véase tabla B2 (7)

Corriente disponible eficaz simétrica

Capacidad interruptiva

nominal +5 % -0 %

De 70 % a 80 % de la capacidad interruptiva

nominal

De 20 % a 30 % de la capacidad

interruptiva nominal (6)

De 400 A a 500 A

(3)

De 2,7 a 3,3 la capacidad del eslabón fusible

(4)

Relación X/R (factor de potencia) Véase tabla B3

de 1,3 a 0,75 (F.P. de 0,6 a

0,8) Ángulo de cierre en grados (referido al cero de la onda de tensión)

1ra prueba: de -5 a +15 2da prueba: de 85 a 105 3ra prueba: de 130 a 150

De 85 a 105 Aleatorio

Valor nominal del eslabón fusible

(1) mínimo

(2) máximo

(1) mínimo

(2) máximo

(1) mínimo

(2) máximo

(1) mínimo

(1) mínimo

Número de pruebas 3 3 3 1 1 2 2 Número de pruebas en cada cortacircuitos fusible (5)

3

3

3

2

4

Duración de la tensión de restablecimiento a frecuencia de trabajo después de la interrupción

No menor que 0,5 s

Los números del 1 al 7 indicados entre paréntesis ( ), son notas. NOTAS: (1) El valor nominal del eslabón fusible mínimo es 6 K para cortacircuitos fusible de 50 A y 100 A, y 140 K para los de 200 A. (2) El valor nominal del eslabón fusible máximo es 50 T para los cortacircuitos fusible de 50 A, 100 T para los cortacircuitos fusible

de 100 A y 200 T para cortacircuitos fusible de 200 A. (3) Para cortacircuitos fusible de 200 A nominales la serie 4 no se requiere. (4) Si la prueba involucra un tiempo de fusión apreciablemente mayor a 2 s, la corriente debe incrementarse para obtener un tiempo

de fusión aproximadamente de 2 s. (5) Después de cada prueba, se pueden cambiar sólo las partes normalmente reemplazables en campo, esto incluye sólo al listón

fusible y el tapón (si se utiliza). (6) Para cortacircuitos fusible con una capacidad interruptiva de 2,8 kA o menor, la serie 3 no se requiere. (7) La TTR para el circuito de prueba debe ser críticamente amortiguada. Para esto es usualmente adecuado conectar en paralelo

con la carga reactiva una resistencia que tenga un valor aproximadamente igual a 40 veces el valor de la reactancia. Sin embargo, si este valor no proporciona un amortiguamiento crítico, el valor de la resistencia puede reducirse para alcanzar un amortiguamiento crítico. Por conveniencia de la prueba, y estando de acuerdo el fabricante, puede ser aceptable una oscilación de la tensión transitoria de recuperación. El amortiguamiento crítico es obtenido cuando:

X f 2

f = R

n

0

Donde:

ƒo = Es la frecuencia natural del circuito de prueba sin amortiguamiento, ƒn = 60 Hz, y X Es la reactancia del circuito a frecuencia de 60 Hz. (8) Los circuitos de prueba a utilizarse para las series de pruebas contempladas en la tabla son los indicados en las

figuras B1 y B2


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TABLA B2 - Parámetros requeridos para la tensión transitoria de restablecimiento (TTR) en cortacircuitos fusible de distribución - Una tensión

Parámetro inherente a la TTR del circuito de prueba

Serie de prueba 1, 2, 3 Serie de prueba 4

Tensión máxima de diseño

kV

kHz +10 % - 0 %

(1)

Factor cresta +10 % - 0 %

(1)

kHz +10 % - 0 %

(1)

Factor cresta +10 % - 0 %

(1)

6,2 7,8 15 27 38

4,3 3,3 2,3 1,7 1,8

1,3 1,3 1,3 1,3 1,3

37 31 24 15 10

1,45 1,55 1,6 1,6 1,6

NOTA (1)

) R / X ( senx T T x 2 R T T = cresta factor

tanarc

Donde: TTR = Es la primer cresta de la tensión transitoria de restablecimiento en kV. TT = Es la tensión de restablecimiento a frecuencia de 60 Hz. X/R = Es el valor tomado de la tabla B3. NOTA: El factor cresta debe determinarse basado en una corriente simétrica La envolvente de la TTR es de la forma 1-cos, con un tiempo de cresta (en μs) = 103 / 2 x f, f en kHz. RRRV, volts/microsegundo = TTR/ tiempo de cresta =

fxcresta factorx X/R) ( senx T T x 2 2 )(tanarc Donde: RRRV = Es la razón de incremento de la tensión transitoria de restablecimiento.

TABLA B3 - Relación mínima en X/R requeridos para pruebas de capacidad interruptiva para cortacircuitos fusible de distribución

Tensión máxima de diseño Relación mínima X/R

De una tensión

(kV)

Valor de corriente eficaz simétricos de

interrupción

(A)

Serie de pruebas 1, 2, 3

tabla B1

Serie de pruebas 4

tabla B1

15 15 27 27 38

1 000 - 7 100 10 600 - 13 200

1 000 - 2 500 4 000 - 8 000 1 300 - 5 000

8 12 8

12 15

1,5 1,5 2,0 2,0 3,1


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FIGURA B1 - Diagrama de circuito típico de pruebas para las series 1, 2 y 3 indicadas en la tabla B1

FIGURA B2 - Diagrama del circuito típico de pruebas para las Series 4 y 5 indicadas en la tabla B1

Nomenclatura utilizada en las figuras B1 y B2. Para la Serie 5 el Capacitor C2 y R3 no se requieren.

A = Conexión removible utilizada para la prueba de calibración. CB = Interruptor de protección de la fuente. DCS = Dispositivo de cierre sincronizado. TC = Transformador de corriente o derivador de corriente no inductiva. DT = Divisor de tensión. C1 = Capacitancia de regulación de la TTR lado fuente. C2 = Capacitancia de regulación de la TTR lado carga. CCF = Cortocircuito fusible bajo prueba. G = Generador o fuente de alimentación. MI = Medición de corriente. XL1 = Reactancia de la fuente. XL2 = Reactancia de la carga. R1 = Resistencia de regulación del valor X/R de la fuente. R2 = Resistencia de regulación de la TTR, lado fuente. R3 = Resistencia de regulación de la TTR, lado carga. R4 = Resistencia de regulación del valor X/R de la carga. TD = Transformador de distribución con el secundario cortocircuitado (alternativo para XL2 y R4). MV = Medición de la tensión de restablecimiento. MVR = Medición de la tensión de referencia.


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APÉNDICE C (Informativo)

PRUEBAS MECÁNICAS PARA CORTACIRCUITOS FUSIBLE DE DISTRIBUCIÓN

C.1 PRUEBAS DE OPERACIÓN MECÁNICA Y OPERACIÓN CON DISPOSITIVO CON CARGA Estas pruebas se realizan sin energizar el cortacircuitos fusible para verificar la correcta operación mecánica y consiste en:

a) Efectuar 50 operaciones de cierre-apertura con pértiga, en posición de frente al cortacircuitos fusible.

b) Efectuar 3 aperturas con el dispositivo portátil de operación con carga, en ambos lados del accesorio indicado en la figura 2.

c) Para estas pruebas, el cortacircuitos fusible debe colocarse aproximadamente a 3 m del nivel del piso.

C.2 EVALUACIÓN El criterio de evaluación de las pruebas mecánicas y de operación con dispositivo de apertura con carga, es el siguiente:

a) El cortacircuitos fusible no debe presentar dificultad y daños durante y al final de las operaciones indicadas en el punto C.1. inciso a).

b) Después de las pruebas, los herrajes de sujeción no deben presentar aflojamiento, roturas y/o modificaciones de sus

partes.

c) Con relación al punto C.1 inciso c) al colocar el dispositivo portátil de operación con carga en el cortacircuitos fusible, sus partes deben quedar firmemente sujetas al anillo de operación y al accesorio para operación con carga. De no acoplarse o se acople pero sus partes no queden firmemente sujetas o se desacoplen durante la operación, esto constituye un comportamiento no satisfactorio.


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APÉNDICE D (Informativo)

PRUEBAS DE INTERCAMBIABILIDAD MECÁNICA DEL PORTAFUSIBLE

D.1 PROCEDIMIENTO Colocar un portafusible de la marca 1 en el cortacircuitos fusible bajo prueba y realizar 5 operaciones de cierre y apertura; repetir este ciclo con un portafusible de la marca 2. NOTA: Las marcas 1 y 2 se refiere a dos fabricantes nacionales diferentes. D.2 EVALUACIÓN El criterio de evaluación de la prueba de intercambiabilidad mecánica del portafusible es el siguiente: Si al realizar la operación de cierre o apertura del portafusible no se puede conectar y desconectar en el cortacircuitos fusible, se considera una operación no satisfactoria por lo tanto no existe intercambiabilidad y se rechaza el lote.


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APÉNDICE E (Informativo)

INFORMACIÓN TÉCNICA E.1 PLANOS Y DATOS DE PROTOTIPO Antes de proceder a la realización de las pruebas del prototipo o de validación de pruebas realizadas con anterioridad (homologación), el fabricante debe entregar a la CFE (Coordinación de Distribución), para su revisión los planos siguientes:

a) Dimensiones generales.

b) Características eléctricas.

c) Empaque y embalaje. El tamaño de los planos prefrenentemente doble carta, dimensionando las partes principales, indicando las posiciones del cortacircuitos fusible abierto y cerrado, así como el perfil del aislador, no necesariamente a escala. Se debe presentar una lista de partes que deben hacer referencia al número de concepto para identificación en el dibujo, señalando la cantidad de piezas, descripción del concepto, características eléctricas, indicando las modificaciones que se realizaron para pasar las pruebas (cuando aplique), descripción del empaque y embalaje e instrucciones de manejo estiba y almacenamiento. Los planos deben contener en el cuadro de referencia como mínimo el nombre del equipo con las características principales o descripción corta, marca, modelo, tipo, número de catálogo del fabricante y norma de referencia de CFE; así como las firmas de los funcionarios responsables, preferentemente arriba de este cuadro debe dejarse un espacio en blanco de 100 mm por 100 mm, para sellos y firmas de aprobación. Toda la información debe estar en idioma español. El hecho de aprobar los planos, no exime al fabricante de la responsabilidad y obligación de corregir cualquier defecto o deficiencia que signifique peligro o mal funcionamiento. E.2 VIDA ÚTIL El fabricante debe manifestar la vida útil de de los cortacircuitos fusible mínimo 5 años en condiciones normales de operación.


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APÉNDICE F (INFORMATIVO)

EVALUACIÓN DE LA CONFORMIDAD

La evaluación de la conformidad con esta norma de referencia es responsabilidad de CFE. Los resultados de la evaluación deben ser expedidos por el LAPEM de CFE o por un organismo acreditado por la autoridad competente.

nrf-029 cortacircuitos fusible de dist

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