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MÉXICO

RED AÉREA COMPACTA DE DISTRIBUCIÓN EN TENSIONES DE 15 kV HASTA 38 kV

ESPECIFICACIÓN CFE E0000-37

NOVIEMBRE 2018

9ajea

Texto escrito a máquina

190731

9ajea

Texto escrito a máquina

181130


ESPECIFICACIÓN

CFE E0000-37

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C O N T E N I D O

1 OBJETIVO _____________________________________________________________________ 1

2 CAMPO DE APLICACIÓN _________________________________________________________ 1

3 NORMAS QUE APLICAN _________________________________________________________ 1

4 DEFINICIONES __________________________________________________________________ 2

4.1 Cable Cubierto __________________________________________________________________ 2

4.2 Cable Mensajero ________________________________________________________________ 2

4.3 Aisladores Poliméricos __________________________________________________________ 3

4.4 Accesorios _____________________________________________________________________ 3

4.5 Zonas de Instalación _____________________________________________________________ 4

4.6 Distancia de Fuga _______________________________________________________________ 4

4.7 Distancia de Fuga Específica Unificada USCD _______________________________________ 4

4.8 Aislamiento - Cubierta ___________________________________________________________ 4

5 SIMBOLOS Y ABREVIATURAS ____________________________________________________ 4

6 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES DEL SISTEMA DE RED AÉREA DE

DISTRIBUCÓN CON CABLE CUBIERTO _____________________________________________ 4

6.1 Características del Sistema para Red Aérea de Distribución con Cable Cubierto ___________ 4

6.2 Especificaciones ________________________________________________________________ 5

6.3 Tipos de Sistemas de Red Aérea de Distribución ____________________________________ 13

7 CONDICIONES DE OPERACIÓN __________________________________________________ 15

8 CONDICIONES DE DESARROLLO SUSTENTABLE ___________________________________ 15

9 CONDICIONES DE SEGURIDAD INDUSTRIAL _______________________________________ 16

10 CONTROL DE CALIDAD _________________________________________________________ 16

10.1 Garantías _____________________________________________________________________ 16

10.2 Pruebas Prototipo ______________________________________________________________ 16

10.3 Pruebas de Rutina ______________________________________________________________ 18

10.4 Pruebas de Aceptación __________________________________________________________ 19

11 MARCADO ____________________________________________________________________ 19

12 EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN

ALMACENAJE Y MANEJO _______________________________________________________ 19

13 BIBLIOGRAFÍA ________________________________________________________________ 19


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TABLA 1 Potencia de transmisión ___________________________________________________________ 5

TABLA 2 Tipo a usar en el sistema para red aérea de distribución con cable cubierto ________________ 5

TABLA 3 Designación de conductores AAC para RADCC de 15 kV, 25 kV y 38 kV ___________________ 6

TABLA 4 Espesores del aislamiento - cubierta _________________________________________________ 7

TABLA 5 Temperatura de operación de los conductores ________________________________________ 7

TABLA 6 Propiedades eléctricas del aislamiento - cubierta ______________________________________ 7

TABLA 7 Propiedades físicas del aislamiento - cubierta _________________________________________ 8

TABLA 8 Designación de conductores ACSR para RADCC de 15 kV, 25 kV y 38 kV _________________ 10

TABLA 9 Designaciones y especificaciones de los cables mensajeros para RADCC ________________ 10

TABLA 10 Características y métodos de prueba para los cables mensajeros para RADCC ___________ 11

TABLA 11 Distancia de fuga mínima para aisladores ___________________________________________ 11

TABLA 12 Distancia de fuga mínima para espaciadores ________________________________________ 12

TABLA 13 Propiedades físicas para los espaciadores __________________________________________ 12

TABLA 14 Parámetros de prueba ___________________________________________________________ 18

FIGURA 1 Componentes del cable cubierto ___________________________________________________ 8

FIGURA 1A (Ilustrativa) Montaje de una red área compacta con espaciadores y cable cubierto _______ 14

FIGURA 1B (Ilustrativa) Arreglo general del montaje del sistema compacto con espaciadores ________ 14

FIGURA 2 (Ilustrativa) Arreglo general del montaje del sistema auto soportado ____________________ 15

FIGURA 3 Red aérea de distribución compacta con espaciadores _______________________________ 17

FIGURA 4 Sistema autosoportado (sin espaciadores) __________________________________________ 17

APÉNDICE A (Normativo) CORRIENTE DE FUGA _______________________________________________ 20

APÉNDICE B (Normativo) MÉTODOS DE PRUEBA PARA CABLES CON AISLAMIENTO DE POLIETILENO 22

APÉNDICE C (Normativo) PRUEBAS PARA LOS ESPACIADORES DE 15 kV, 25 kV Y 38 kV ___________ 26

APÉNDICE D (Normativo) ACCESORIOS PARA LA INSTALACIÓN _________________________________ 27

APÉNDICE E (Informativo) ACCESORIOS PARA LA INSTALACIÓN ________________________________ 29

APÉNDICE F (Informativo) DESCRIPCIONES CORTAS DE CABLE _________________________________ 50


ESPECIFICACIÓN

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APÉNDICE G (Normativo) PRUEBA DIELÉCTRICA DE IMPULSO DE RAYO PARA EL CABLE CUBIERTO 52

APÉNDICE H (Normativo) PRUEBA DIELÉCTRICA AL IMPULSO DE RAYO PARA UN SISTEMA

COMPACTO CON ESPACIADORES Y ACCESORIOS _________________________________ 53


ESPECIFICACIÓN

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1 OBJETIVO Establecer las características técnicas, control de calidad, desempeño y operación, así como los métodos de prueba para los sistemas de red aérea con cable cubierto y los componentes que lo integran. 2 CAMPO DE APLICACIÓN Es aplicable en sistemas de distribución aérea con niveles de tensión eléctrica nominal de 15 kV, 25 kV y 38 kV. en áreas de difícil convivencia entre redes convencionales eléctricas, comunicaciones y con edificaciones al utilizar la configuración compacta, se reduce el derecho de vía de la instalación. Esta especificación no cubre aspectos relacionados con la instalación de líneas aéreas (determinación de distancias de aislamiento, vanos, flechas, entre otros).

3 NORMAS QUE APLICAN NMX-J-040-ANCE-2007 Conductores - Determinación de la absorción de Humedad en

Aislamientos de Conductores Eléctricos - Método de Prueba.

NMX-J-066-ANCE-2017 Conductores - Determinación del Diámetro de Conductores Eléctricos - Método de Prueba.

NMX-J-091-1982 Fragilidad en Frío de Materiales Termoplásticos y Termofijos Método de Prueba.

NMX-J-129-ANCE-2007 Conductores - Determinación del Área de la Sección Transversal

de Conductores Eléctricos Cableados, en Función de su Masa - Método de Prueba.

NMX-J-142/1-ANCE-2011 Conductores – Cables de Energía con Pantalla Metálica,

Aislados con Polietileno de Cadena Cruzada O A Base de Etileno - Propileno para Tensiones de 5 kV a 35 kV - Especificaciones y Métodos de Prueba.

NMX-J-170-ANCE-2002 Conectadores-Conectadores de Tipo Compresión para Líneas

Aéreas-Especificaciones y Métodos De Prueba NMX-J-177-ANCE-2007 Conductores-Determinación de Espesores de Pantallas

Semiconductoras, Aislamientos y Cubiertas de Conductores Eléctricos - Método de Prueba.

NMX-J-178-ANCE-2012 Conductores - Determinación del Esfuerzo y Alargamiento por

Tensión a la Ruptura de Aislamientos, Pantallas Semiconductoras y Cubiertas de Conductores Eléctricos - Método de Prueba.

NMX-J-186-ANCE-2007 Conductores - Envejecimiento Acelerado en Horno a Pantallas

Semiconductoras, Aislamientos y Cubiertas Protectoras de Conductores Eléctricos - Método de Prueba.

NMX-J-212-ANCE-2017 Conductores - Resistencia, Resistividad y Conductividad

Eléctricas - Método de Prueba.


ESPECIFICACIÓN

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NMX-J-293-ANCE-2008 Conductores - Aguante del Dieléctrico a la Tensión Eléctrica - Método de Prueba.

NMX-J-294-ANCE-2008 Conductores-Resistencia De Aislamiento-Método de Prueba.

NMX-J-312-ANCE-2007 Conductores - Determinación del Esfuerzo y Alargamiento por

Tensión a la Ruptura de Alambres para Conductores Eléctricos - Método de Prueba.

NMX-J-432-ANCE-2015 Conductores-Determinación del Alargamiento en Caliente y

Deformación Permanente, en Aislamientos de Etileno Propileno y Polietileno de Cadena Cruzada-Método de Prueba.

NMX-J-553-ANCE-2002 Conductores – Resistencia a la Intemperie del Aislamiento o la

Cubierta de Conductores Eléctricos – Método de Prueba. IEC 60507-2013 Artificial Pollution Tests on High-Voltage Ceramic and Glass

Insulators to be Used on a.c. Systems IEC 60587-2007 Electrical Insulating Materials Used Under Severe Ambient

Conditions - Test Methods for Evaluating Resistance to Tracking and Erosion.

CFE 52100-65-2016 Aisladores Sintéticos tipo Suspensión para Tensiones de

13.8 kV hasta 138 kV. CFE 52000-91-2016 Aisladores de Tipo Poste. CFE E0000-29-2016 Cables Semiaislados para Líneas Aéreas de 15 kV a 38 kV CFE E1000-12-2015 Cable de Aluminio con Cableado Concéntrico y Núcleo de Acero

Galvanizado (ACSR). CFE E1000-18-2015 Cable de Aluminio con Cableado Concéntrico y Núcleo de

Alambres de Acero Recubierto de Aluminio Soldado (ACSR/AS).

CFE E1000-30-2015 Cable de Aluminio Desnudo (AAC).

NOTA: En caso de que los documentos anteriores sean revisados o modificados, debe tomarse en cuenta la edición vigente en la fecha de la convocatoria de la licitación, salvo que la CFE indique otra cosa.

4 DEFINICIONES 4.1 Cable Cubierto Componente metálico que conduce la corriente eléctrica, cuenta con un aislamiento-cubierta que evita contactos accidentales entre los conductores de fase y entre los conductores de fase y tierra, evitando interrupciones, e inhibiendo la formación de caminos conductores. Es resistente a la abrasión, al roce de ramas, a los rayos UV y en general a factores adversos del medio ambiente. 4.2 Cable Mensajero

Elemento que se encarga de soportar mecánicamente la red área compacta con espaciadores y puede operar como neutro o como hilo de guarda.


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4.3 Aisladores Poliméricos Aislador cuyo cuerpo aislante consiste al menos de un material de base orgánica, cuya función es la de aislar, además, sirven de apoyo y soporte del cable cubierto en las estructuras o postes en que se instalan, permitiendo sus cambios de dirección y manteniendo las distancias de seguridad entre los cables cubiertos y cualquier objeto puesto a tierra. 4.4 Accesorios

Elementos necesarios para la correcta instalación del cable cubierto y del cable mensajero, los cuales permiten la adecuada sujeción, espaciamiento y/o estabilidad del sistema para red aérea de distribución con cable cubierto. NOTA: No se consideran como accesorios, los postes o estructuras para el tendido aéreo. Los accesorios están compuestos a su

vez por varios elementos.

4.4.1 Espaciadores Componentes poliméricos y con forma cuadrangular, los cuales se suspenden con cable mensajero y su función es aislar, soportar y separar los tres cables cubiertos a lo largo del claro interpostal, manteniendo el aislamiento eléctrico de la red. 4.4.2 Brazo Antibalanceo Accesorio de material polimérico cuya función es la fijación del espaciador cuadrangular; evita la oscilación y la aproximación de los cables cubiertos a los postes o estructuras. Además, reduce la vibración mecánica del sistema. 4.4.3 Herrajes Componentes metálicos del sistema para red aérea de distribución con cable cubierto que se utilizan como soporte para completar y facilitar el montaje del sistema a las estructuras o postes. Su función es únicamente de apoyo mecánico. 4.4.4 Brazo tipo “C” Herraje en forma de “C” que se sujeta al poste o estructura por medio de abrazaderas, y tiene la función de remate o sustentación de los cables cubiertos sobre los aisladores. 4.4.5 Soporte auxiliar para brazo tipo “C” Herraje con perfil estructural tipo canal de acero galvanizado, utilizado para colocarse en el extremo superior del brazo “C” de forma perpendicular, cuya disposición facilita la colocación de dos de los tres cables cubiertos sobre aisladores. 4.4.6 Brazo tipo “L” Herraje en forma de “L” que, por medio de abrazaderas, se sujeta a la estructura o poste de paso; tiene la función de sustentación del cable mensajero a la red compacta donde la tensión mecánica es prácticamente nula en tangentes o en deflexión con ángulos no mayores de 6 º. 4.4.7 Estribo para brazo tipo “L” Herraje complementario del brazo tipo “L”, cuya función es proporcionar un punto de apoyo para la instalación de los espaciadores cuadrangulares cuando se usa el brazo antibalanceo en un poste o estructura de paso.


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4.4.8 Soporte “L” Herraje que se instala mediante abrazaderas en arreglos de doble remate; brinda soporte y continuidad al cable de fase inferior del sistema para red aérea de distribución con cable cubierto. 4.4.9 Remate preformado cubierto Preformado compuesto por alambres de aleación de aluminio en formación helicoidal, con un aislamiento-cubierta de neopreno. 4.4.10 Remate preformado metálico para cable mensajero Preformado metálico, compuesto por alambres de acero con recubrimiento de aluminio soldado en formación helicoidal. 4.4.11 Herrajes auxiliares Elementos adicionales que se utilizan en las estructuras o postes a lo largo de la línea compacta: abrazaderas, tornillos, rondanas, tuercas, grilletes, guardacabos o rozaderas, horquillas, molduras, tornillos máquina, por mencionar algunos. 4.5 Zonas de Instalación Zonas en donde se instalan los sistemas para red aérea con cable cubierto. 4.6 Distancia de Fuga La distancia medida a lo largo del contorno externo de la envolvente aislante (porcelana o polímero) que separa la parte metálica conductora de la alta tensión y la brida metálica de acoplamiento a la tapa o pared del tanque principal. 4.7 Distancia de Fuga Específica Unificada USCD

Distancia de fuga de un aislador, que se divide por el valor eficaz de la tensión de operación mayor a través del aislador. 4.8 Aislamiento - Cubierta Término empleado para identificar la protección mecánica del cable, la cual no se considera como un aislamiento completo. 5 SIMBOLOS Y ABREVIATURAS RADCC Red Aérea de Distribución con Cable Cubierto 6 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES DEL SISTEMA DE RED AÉREA DE

DISTRIBUCÓN CON CABLE CUBIERTO 6.1 Características del Sistema para Red Aérea de Distribución con Cable Cubierto

Los sistemas para red aérea de distribución con cable cubierto funcionan bajo condiciones específicas de tensión nominal, transmisión de potencia y otras condiciones definidas.

a) Tensión nominal: 15 kV, 25 kV y 38 kV.


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b) El sistema para red aérea de distribución con cable cubierto en condiciones normales y de emergencia, debe soportar las potencias indicadas en la tabla 1, y se debe indicar en Características Particulares.

TABLA 1 Potencia de transmisión

POTENCIA MVA

Tensión nominal 15 kV 25 kV 38 kV

Condición Normal Emergencia Normal Emergencia Normal Emergencia

Salida de subestación 5 10 10 20 15 25

c) El sistema de distribución que se utiliza es el tipo 3F-4H, que se indica en la tabla 2. Los ramales

importantes en el sistema son 2F-3H y las derivaciones con 1F-2H.

TABLA 2 Tipo a usar en el sistema para red aérea de distribución con cable cubierto

Tipo de sistema y No. de hilos

Descripción Representación

gráfica Nivel de tensión Tensión eléctrica

3F – 4H

Conexión estrella, con el neutro sólidamente

conectado a tierra en la subestación,

neutro corrido desde la subestación y multiconexión a

tierra.

Media tensión

13.2 Y / 7.62 kV

22.86 Y / 13.2 kV

33 Y / 19.05 kV

Los sistemas para red aérea de distribución con cable cubierto operan con la potencia requerida en la tensión especificada bajo las condiciones mecánicas - ambientales siguientes:

a) Velocidad regional: 120 km/h.

b) Presión del viento, máxima: 1.058 MPa.

c) Presión del viento, reducida: 0.194 MPa.

d) Altura máxima de operación al nivel de mar: 2 500 m s.n.m.

NOTA : En casos particulares, pueden requerirse condiciones superiores a las mencionadas anteriormente.

6.2 Especificaciones

6.2.1 Componentes principales del sistema para red aérea de distribución con cable cubierto Los componentes y accesorios para una RADCC deben cumplir con su especificación y norma correspondiente a cada componente.


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Los componentes principales (no limitativos) del sistema para red aérea de distribución con cable cubierto, siendo estos: 6.2.1.1 Cable cubierto

6.2.1.1.1 Cable cubierto para red aérea compacta de distribución con espaciadores

El cable cubierto (véase figura 1) está formado por los siguientes componentes:

a) Conductor AAC: El conductor debe ser de aluminio 1 350 temple duro H19, cableado redondo compacto de alguna de las designaciones indicadas en la tabla 3 y cumplir con lo que establece la CFE E1000-30.

b) Pantalla semiconductora: El cable cubierto debe llevar sobre el conductor una pantalla

semiconductora extruida en color negro de material termofijo, compatible con el aislamiento y el conductor. La pantalla semiconductora debe cumplir con lo que se indica en la NMX-J-142/1-ANCE.

c) Aislamiento – cubierta: El material del aislamiento – cubierta, puede ser un compuesto extruido

de Polietileno de cadena cruzada (XLP), polietileno extruido de alta densidad (PeAD) o de polietileno extruido de baja densidad lineal (PeBDL), en capa sencilla o doble, en cualquier combinación de estos compuestos, la capa externa puede ser en color negro o gris.

El aislamiento – cubierta debe cumplir con lo siguiente:

a) El espesor mínimo promedio y el espesor mínimo en cualquier punto del aislamiento – cubierta, no deben ser menores que los que se indican en la tabla 4 y deben determinarse de acuerdo con el método que se indica en la norma NMX-J-177-ANCE.

b) El material del aislamiento debe soportar la temperatura de operación del conductor en las

condiciones especificadas en la tabla 5. c) El aislamiento – cubierta debe cumplir con las especificaciones que se indican en las tablas 6 y 7,

determinándose con los métodos de prueba que se indican en las mismas.

NOTA: En la Tabla F.1 del Apéndice F se tienen las descripciones cortas para el cable aluminio cubierto compacto, para facilitar su identificación.

TABLA 3 Designación de conductores AAC para RADCC de 15 kV, 25 kV y 38 kV

Designación

mm2 AWG / kcmil

53.5 1/0

85 3/0

135 266.8

170 336.4

242 477 véase nota

Nota: En esta especificación la designación 242 mm2 (477 kcmil) no aplica en tensiones de 38 kV.


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TABLA 4 Espesores del aislamiento - cubierta

Tensión nominal entre fases (kV)

Espesor del aislamiento conforme a NMX-J-177

Mínimo promedio (mm)

Mínimo en cualquier punto (mm)

15 3.0 2.7

25 4.0 3.6

38 7.6 6.8 NOTA: Los espesores que se indican son excluyendo la pantalla semiconductora.

TABLA 5 Temperatura de operación de los conductores

Condición de operación Compuesto extruido de

polietileno de cadena cruzada (XLP)

Polietileno

Normal 90 °C 75 °C

Emergencia 130 °C 90 °C

Cortocircuito 250 °C 150 °C

NOTA: La temperatura de operación en condiciones de emergencia se limita a 1 500 h acumulativas durante la vida del cable y no más de 100 h en doce meses consecutivos.

TABLA 6 Propiedades eléctricas del aislamiento - cubierta

Propiedades eléctricas Unidad Nivel de tensión (kV)

Método de prueba 15 25 38

Tensión de aguante en corriente alterna sumergido en agua durante un tiempo de 5

mín..

kV eficaces

18 24 30 NMX-J-293-ANCE

Tensión de aguante al impulso de rayo kV pico 95 - 110

125 - 150

170 - 200

De acuerdo al Apéndice G

Resistencia de aislamiento del “aislamiento – cubierta” del cable, corregida a temperatura de 20 °C y a 1 km de longitud. Constante k para el XLP= 3 700 MΩ-km a 20 °C, PeAD y PeBDLL: 2 500 MΩ-km a 20 °C.

M-km Igual o mayor que la

calculada NMX-J-294-ANCE

Corriente de fuga mA <1 Apéndice A

Absorción de humedad, método eléctrico, Incremento en capacitancia en %, que se

determina a 3 150 V/mm, 60 Hz, valor máximo en %:1 d a 14 d

%

3.0 NMX-J-040-ANCE


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Donde:

1 -

2 -

3 -

4 -

Es el conductor. Es la pantalla semiconductora extruida termofija. Es el aislamiento – cubierta; Es la segunda capa.

FIGURA 1 Componentes del cable cubierto

TABLA 7 Propiedades físicas del aislamiento - cubierta

Propiedades físicas Compuesto Requisito Método de

prueba

Alargamiento en caliente y deformación permanente a 150 °C ± 2 °C a) Alargamiento máximo, valor en %.

b) Deformación permanente máxima, valor en %.

XLP a) 175 b) 10

NMX-J-432-ANCE

PeAD NA NA

PeBDLL NA NA

Permitividad relativa (Constante dieléctrica), a la tensión de fase a tierra, a 60 Hz y temperatura ambiente, pruebas en placa, valor máximo, valor adimensional.

XLP 2.4 hasta 3

NMX-J-040-ANCE

PeAD 2.35 hasta 3

PeBDLL 2.28 hasta 3

Resistencia a la abrasión, valor en mm

XLP Reducción del espesor de

la cubierta < 0.25 mm respecto al espesor inicial

CFE E0000-29 PeAD

Reducción del espesor de la cubierta < 0.25 mm

respecto al espesor inicial

PeBDLL NA

Resistencia a la formación de trayectorias conductivas, valor en kV.

XLP 3.5

IEC 60587 PeAD 3.5

PeBDLL 3.5

Esfuerzo por tensión a la ruptura, valor mínimo en MPa.

XLP 12.5 NMX-J-178-

ANCE

PeAD 17.3 Apéndice B

PeBDLL 11.7


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Propiedades físicas Compuesto Requisito Método de

prueba

Alargamiento por tensión a la ruptura, valor mínimo en %.

XLP 250 NMX-J-178-

ANCE

PeAD 350

Apéndice B PeBDLL 350

Retención del esfuerzo por tensión a la ruptura después de envejecimiento en horno. Para XLP= 168 h a 121 °C ± 1 °C Para polietileno= 48 h a 100 °C ± 1 °C Valor mínimo en %

XLP 75 NMX-J-186-

ANCE

PeAD 75 Apéndice B

PeBDLL 75

Retención del alargamiento por tensión a la ruptura después de envejecimiento en horno durante 168 h a 121 °C ± 1 °C, valor mínimo en %.

XLP 75 NMX-J-186-

ANCE

PeAD 75 Apéndice B

PeBDLL 75

Retención del esfuerzo por tensión a la ruptura del compuesto del aislamiento-cubierta después de radiación en UV; XLP = 1 500 h; Polietilenos = 720 h, valor en %.

XLP ≥ 75

NMX-J-553-ANCE

PeAD ≥ 80

PeBDLL ≥ 80

6.2.1.1.2 Cable cubierto para el sistema auto soportado El cable cubierto para sistema auto soportado está formado por un conductor de aluminio AAC o de aluminio con núcleo de acero galvanizado ACSR, el cual consta de una pantalla semiconductora sobre el conductor y un aislamiento – cubierta de XLP. El cable cubierto para sistema auto soportado se integra por los elementos siguientes:

a) Conductor Debe ser:

- De aluminio con un núcleo de acero galvanizado (ACSR) y cumplir con las designaciones

que se indican en la tabla 8 y cumplir con lo indicado en la CFE E1000-12.

- De aluminio (AAC) y debe cumplir con lo que se indicado en el inciso a) de 6.2.1.1.1

b) Pantalla semiconductora: La pantalla semiconductora debe cumplir con lo que se indica en el inciso b) de 6.2.1.1.1.

c) Aislamiento – cubierta: El aislamiento - cubierta debe cumplir con lo que se indica en el inciso c) de 6.2.1.1.1.

NOTA: Solo aplican los valores y requisitos para el XLP; no se considera polietileno para este cable.

En la Tabla F.2 del Apéndice F se tienen las descripciones cortas para el cable aluminio alma de acero (ACSR), para facilitar su identificación.


ESPECIFICACIÓN

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TABLA 8 Designación de conductores ACSR para RADCC de 15kV, 25kV y 38 kV

Nota: En esta especificación, la designación 242 mm2 (477 kcmil) no aplica a la tensión de 38 kV.

6.1.2.2 Cable mensajero. El cable mensajero debe cumplir con las designaciones que se indican en la tabla 9, cumplir con lo indicado en la especificación CFE E1000-18 y cumplir con las pruebas mencionadas en la tabla 10.

TABLA 9 Designaciones y especificaciones de los cables mensajeros para RADCC

Descripción

corta

Número de

alambres

Diámetro de

alambres

Sección

transversal

Diámetro

exterior

Masa

aproximada

Carga

mínima

a la

ruptura

Resistencia

c. d. a 20

°C

Aluminio Acero

Aluminio Acero Aluminio Acero --- --- --- ---

mm mm mm2 mm2 mm kg/km kN Ω/km

ACSR-AS 3 2 5 3.23 3.23 16.4 20.2 9.70 320 50 0.950

ACSR-AS 1 2 5 4.08 4.08 26.1 32.7 12.24 507 73 0.597

ACSR-AS 1/0 2 5 4.58 4.58 32.9 82.4 13.73 640 87 0.474

ACSR-AS 4/0 16 19 2.86 2.91 102.8 91.8 18.13 894 121 0.216

A AS 19 No. 9 0 19 - 2.91 - 126.4 14.53 844 153 0.682

A AS 19 No. 7 0 19 - 3.67 - 201.0 18.33 1341 230 0.429

NOTA: Los mensajeros se seleccionan de acuerdo con los cálculos mecánicos y eléctricos que se definan en el diseño del sistema RADCC y que se indican en las especificaciones del suministrador del servicio eléctrico.

Designación

mm2 AWG / kcmil

53.5 1/0

85 3/0

135 266.8

170 336.4

242 477 véase Nota


ESPECIFICACIÓN

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TABLA 10 Características y métodos de prueba para los cables mensajeros para RADCC

Característica Método de prueba

Diámetro de los alambres y diámetro exterior del cable NMX-J-066-ANCE

Sección transversal de los alambres NMX-J-129-ANCE

Masa del cable NMX-J-129-ANCE

Esfuerzo por tensión a la ruptura NMX-J-312-ANCE

Resistencia a la corriente directa a 20 °C NMX-J-212-ANCE

6.2.1.3 Aisladores de suspensión Los aisladores de suspensión deben ser poliméricos del tipo compuesto (Núcleo de fibra de vidrio con envolvente de hule silicón) y deben de cumplir con las especificaciones CFE 52100-65 sin contener partes metálicas en donde se soporta el conductor y deben tener permitividad relativa (constante dieléctrica 2.28 hasta 3) NMX-J-040-ANCE capaz de mantener la compatibilidad dieléctrica del conjunto integrado por cable cubierto, aisladores, amarre, espaciadores y sujetadores. Los aisladores de suspensión deben cumplir con las distancias de fuga que se indican en la tabla 11, según el nivel de tensión y el nivel de contaminación del lugar donde se ubica la instalación.

TABLA 11 Distancia de fuga mínima para aisladores

Tensión máxima del sistema kV Nivel de contaminación

b c d e

15 248 310 388 481

25 413 516 645 800

38 608 760 950 1 178

NOTA: Descripción de los niveles de contaminación:

b - Ligero: De 10 km a 50 km alejado del mar, como fuente de contaminación o 5 km o 10 km alejado de zona de contaminación industrial; lluvia mensual regular.

c - Medio: De 3 km a 10 km alejado de la fuente de contaminación natural: de 1 km a 5 km alejado de la zona de contaminación industrial; lavado mensual; alta contaminación no soluble en el aire.

d - Alta: Dentro de los 3 km de la fuente de contaminación producida por el hombre; menos de 1 km de áreas de contaminación natural. Deben establecerse categorías fuera de las distancias mencionadas.

e - Muy alta: Similar a la categoría d; sometida a niebla salina, rocío del mar y expuesta a contaminantes de alta conductividad tales como el polvo de cemento, que es constantemente sometido a humedad o rocío.

6.2.1.4 Aisladores tipo poste Los aisladores tipo poste deben ser poliméricos del tipo compuesto (Núcleo de fibra de vidrio con envolvente de hule silicón y deben de cumplir con las especificaciones CFE 52000-91 sin contener partes metálicas en donde se soporta el conductor y deben tener permitividad relativa (constante dieléctrica 2.28 hasta 3) de acuerdo a la norma NMX-J-040-ANCE capaz de mantener la compatibilidad dieléctrica del conjunto integrado por cable cubierto, aisladores, amarre, espaciadores y sujetadores. Los aisladores de soporte deben cumplir con las distancias de fuga que se indican en la tabla 11, según el nivel de tensión y el nivel de contaminación del lugar donde se ubica la instalación.


ESPECIFICACIÓN

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6.2.1.5 Espaciadores

Componentes poliméricos y con forma cuadrangular, los cuales se suspenden con cable mensajero y su función es aislar, soportar y separar los tres cables cubiertos a lo largo del claro interpostal, manteniendo el aislamiento eléctrico de la red. Los espaciadores, deben cumplir con las distancias de fuga que se indican en la tabla 12, según el nivel de tensión y el nivel de contaminación del lugar donde se van a instalar.

TABLA 12 Distancia de fuga mínima para espaciadores

Tensión máxima del sistema kV

Nivel de contaminación

b c d e

15 248 310 - -

25 413 516 - -

38 608 760 - -

NOTA: 1 Descripción de los niveles de contaminación:

b - Ligero: De 10 km a 50 km alejado del mar, como fuente de contaminación o 5 km o 10 km alejado de zona de contaminación industrial; lluvia mensual regular.

c - Medio: De 3 km a 10 km alejado de la fuente de contaminación natural, de 1 km a 5 km alejado de la zona de contaminación industrial; lavado mensual; alta contaminación no soluble en el aire.

2 No se considera utilizar espaciadores en los niveles de contaminación “d” y “e” ya que en estos niveles de contaminación únicamente se aplican sistemas autosoportados (sin espaciadores).

Los espaciadores, deben cumplir con los requisitos y métodos de prueba que se indican en la tabla 13.

TABLA 13 Propiedades físicas para los espaciadores

Propiedades físicas Requisito Método de prueba

Esfuerzo por tensión a la ruptura, prueba en placa, valor mínimo en MPa.

17.2 NMX-J-178-ANCE

Prueba de compatibilidad dieléctrica de aguante a la tensión de impulso de rayo.

NBAI en función del nivel de tensión del

sistema

Apéndice H

Alargamiento por tensión a la ruptura, prueba en placa, valor mínimo en %.

30 NMX-J-178-ANCE

Retención del esfuerzo por tensión a la ruptura después de envejecimiento en horno. Para polietileno= 48 h a 100°C ± 1 °C, valor mínimo en %

75 NMX-J-186-ANCE

Resistencia a la carga de corta duración, valor en kN. . Apéndice C

Resistencia a la carga de larga duración con una carga, valor en kN.

≤ 15 Apéndice C

Prueba de resistencia a la torsión, adimensional. Sin fracturas Apéndice C

Retención del esfuerzo por tensión a la ruptura del compuesto del aislador después de radiación en UV. 720 h, valor en %.

≥80 NMX-J-553-ANCE

Resistencia al impacto, 10 metros en caída libre, adimensional.

Sin fracturas Apéndice C


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Propiedades físicas Requisito Método de prueba

Absorción de humedad. Inmersión en agua durante 14 días a 85 °C ± 2 °C, valor mínimo en mg/cm².

≤1 NMX-J-040-ANCE

Temperatura de fragilidad en frio a -15 °C, adimensional Sin fracturas (Máximo 50% de muestras)

NMX-J-091-ANCE

Resistencia a la formación de trayectorias conductivas, valor en kV.

≥6 h, 3.5 kV IEC 60587

Permitividad relativa (Constante dieléctrica), a la tensión de fase a tierra, a 60 Hz y temperatura ambiente, pruebas en placa, valor máximo y valor adimensional.

XLP 2.4

hasta 3 NMX-J-

040-ANCE

PeAD 2.35

hasta 3

PeBDLL 2.28

hasta 3

6.2.1.6 Brazo anti balanceo Accesorio de material polimérico cuya función es la fijación del espaciador cuadrangular; evita la oscilación y la aproximación de los cables cubiertos a los postes o estructuras. Además, reduce la vibración mecánica del sistema (véase en el Apéndice D.1.1).

6.2.1.7 Herrajes auxiliares Elementos adicionales que se utilizan en las estructuras o postes a lo largo de la línea compacta: abrazaderas, tornillos, rondanas, tuercas, grilletes, guardacabos o rozaderas, horquillas, molduras, tornillos máquina, por mencionar algunos. Los componentes anteriormente listados, deben cumplir con su norma de producto y con lo solicitado en el capítulo de control de calidad. Los sistemas para red aérea de distribución con cable cubierto se sometan a la prueba que se indica en el capítulo 12 y el Apéndice E, con objeto de comprobar la compatibilidad de los componentes al integrarse y para evaluar el desempeño de éstos en condiciones de contaminación. De acuerdo a la necesidad del proyecto se deben definir en Características Particulares las características del sistema. 6.3 Tipos de Sistemas de Red Aérea de Distribución

6.3.1 Sistema compacto con espaciadores Es una de las configuraciones del sistema para red aérea de distribución con cable cubierto, en el que se utiliza un conductor de aluminio (AAC), el cual no soporta esfuerzos mecánicos considerados para el autosoporte. Está formada por:

a) Cable cubierto para red aérea compacta de distribución con espaciadores (véase 6.2.1.1.1).

b) Cable mensajero (véase 6.1.2.2).

c) Aisladores de su pensión (véase 6.2.1.3).

d) Aisladores de soporte (véase 6.2.1.4).


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e) Espaciadores (véase 6.2.1.5).

f) Brazo antibalanceo (véase 6.2.1.6).

g) Herrajes auxiliares para la instalación (véase 6.2.1.7).

En las figuras 1A y 1B (ilustrativas) se muestran imágenes del arreglo general del montaje de la red área compacta con espaciadores y cable cubierto.

FIGURA 1A (Ilustrativa) Montaje de una red área compacta con espaciadores y cable cubierto

FIGURA 1B (Ilustrativa) Arreglo general del montaje del sistema compacto con espaciadores

6.3.2 Sistema compacto auto soportado (sin espaciadores) Son los sistemas para red aérea de distribución en los que el cable cubierto es sometido a esfuerzos mecánicos directamente en el conductor de aluminio (AAC) o en el conductor de aluminio con refuerzo de acero (ACSR). Los componentes principales (no limitativos) del sistema para red aérea de distribución auto soportado sin espaciadores está formado por:


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a) Cable cubierto para sistema auto soportado (véase 6.2.1.1.2). b) Aisladores de suspensión (véase 6.2.1.3). c) Aisladores de soporte (véase 6.2.1.4). d) Herrajes auxiliares para la instalación. (véase 6.2.1.7).

En la figura 2 se muestran imágenes del arreglo general del montaje del sistema compacto auto soportado.

FIGURA 2 (Ilustrativa) Arreglo general del montaje del sistema auto soportado

7 CONDICIONES DE OPERACIÓN

Los cables cubiertos utilizados en el sistema, deben tratarse como cables desnudos, ya que el contacto directo con el ser humano puede provocar riesgo de electrocución, muerte y diversos daños severos. A diferencia de los cables aislados, los cables cubiertos utilizados en la especificación no tienen pantalla metálica, por lo que representan un riesgo al estar en contacto directo con el ser humano.

Para la operación y mantenimiento del sistema deben considerarse los procedimientos recomendados por el fabricante y los procedimientos definidos por los suministradores del servicio de energía eléctrica. Cuando el sistema sea instalado en zonas de descargas atmosféricas, se debe proteger el sistema contra sobretensiones, mediante apartarrayos directamente conectados y/o apartarrayos de línea con entre hierro en aire. La instalación de los RADCC, así como las conexiones a tierra, conexiones de equipo, fijación (anclaje) de estructuras de remate y deflexión en las que se tengan que instalar retenidas, debe realizarse de acuerdo con las especificaciones del suministrador del servicio de energía eléctrica.

8 CONDICIONES DE DESARROLLO SUSTENTABLE No Aplica.


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9 CONDICIONES DE SEGURIDAD INDUSTRIAL No aplica. 10 CONTROL DE CALIDAD

La CFE representada por la gerencia del LAPEM o la persona física o moral que esta designe, debe verificar que la red de distribución con cable cubierto cumpla con las pruebas prototipo, rutina y aceptación. 10.1 Garantías La garantía que debe entregar el fabricante debe ser de 24 meses a partir del último embarque o de 12 meses después de la puesta en operación. Cuando se determine que la falla en el cable se debió a defecto en el material o de fabricación, el proveedor debe reponer el tramo de cable que falló, comprendido entre los dos puntos de conexión inmediatos al punto de falla. 10.2 Pruebas Prototipo

Los componentes y sistemas que conforman la RADCC, deben cumplir con su norma de producto correspondiente y con las pruebas indicadas para cada uno. Los sistemas para red aérea de distribución con cable cubierto deben ser sometidos a la prueba que se indica en el inciso 12.1, con objeto de comprobar la compatibilidad de todos los componentes que lo integran y evaluar el desempeño de éstos en condiciones de contaminación. 10.2.1 Prueba de desempeño del sistema RADCC en condiciones de contaminación Se prueba la RADCC con designación de conductor de 170 mm2 (336.4kcmil), para 15 kV y para espaciadores y aislamientos soporte y de tensión con la distancia de fuga mínima que se indica en las tablas 10 y 11 10.2.2 Objetivo de la prueba Simular las condiciones de operación de la RADCC en cualquiera de sus dos variantes, sistema compacto con espaciadores y sistema auto soportado (sin espaciadores); para comprobar su funcionamiento y compatibilidad de los elementos que conforman estos sistemas bajo condiciones de contaminación.

Tomando en cuenta que la función más importante del material aislante que conforman los elementos de un sistema RADCC además de aislar los conductores entre sí; así como de la referencia a tierra. Deben de soportar esfuerzos térmicos y de estrés debido al contaminante y condiciones ambientales que se simulan simultáneamente. De modo que los efectos mutuos de estos esfuerzos, determinan su durabilidad a largo plazo o envejecimiento en la práctica. Dependiendo de la importancia y el tipo de aplicación, el material aislante debe reunir las siguientes propiedades eléctricas:

a) Pérdidas dieléctricas bajas, para mantener el calentamiento del material aislante dentro de los límites permitidos y evitar su envejecimiento.

b) Alta resistencia a la carbonización (formación de trayectorias conductivas “tracking”) durante el

estrés superficial (efluvios o descarga superficial), para evitar la erosión del material.

c) Constante dieléctrica apropiada.

Finalmente, el material aislante debe ser insensible a las condiciones ambientales y de contaminación durante su

aplicación.


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10.2.3 Procedimiento Armar un circuito de al menos 6 m de longitud por fase como el que se indica en las figuras 3 y 4 (en cualquiera de sus dos variantes).

FIGURA 3 Red aérea de distribución compacta con espaciadores

FIGURA 4 Sistema autosoportado (sin espaciadores)

La prueba de desempeño de la RADCC en condiciones de contaminación; es un ensayo continuo de tiempo limitado en niebla salina de 30 días y a una tensión de prueba de 60 Hz constante de 2 (Vm/√3) donde Vm es la tensión máxima de diseño. La prueba se realiza en una cámara cerrada de 30 m3 ± 5 m3 aproximadamente con una ventilación natural de 80 cm2. Para la generación de la niebla se consideran espreas como las utilizadas en la norma IEC 60507 y se montan a nivel del piso dirigiendo la niebla hacia el techo de la cámara. Cuidar que la niebla llene la cámara y no sea dirigida directamente sobre el espécimen. En lo que respecta al flujo de la niebla; este debe ser 0.3 l/m3 (Revisar el flujo cada 100 h y cuidar que permanezca en ± 25 % del valor inicial). Para asegurar el flujo se debe realizar una calibración de la niebla; recogiendo entre 1.5 ml y 2 ml de precipitación de niebla salina en una hora mediante un par de recipientes con un área de 8 000 mm2 ± 2 mm2 y una altura máxima de 100 mm cada uno. Otro requerimiento durante el ensayo es asegurar una temperatura de 60 °C en la superficie de la cubierta del conductor; ya sea haciendo circular una corriente suficiente para alcanzar la temperatura indicada o bien, generar una temperatura ambiente de calor seco hasta alcanzar 60 ° C.


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Los parámetros de prueba se indican en la tabla 14.

TABLA 14 Parámetros de prueba

Parámetro de prueba Metodología

Flujo 0.3 l/m3 (Revisar el flujo debe revisarse cada 100 h y cuidar que permanezca en ± 25 % del valor inicial).

Contenido de NaCl en la

solución salina a 20 °C

1 a 8 kg/m3 ± 0.1; en función de la relación l/A del aislador soporte (Dist. Fuga/Dist de arco). NOTA: Corregir salinidad a 20 °C.

Tensión Trifásica 2 X V m/√2 por 30 días (Vm véase NOTA)

Duración 30 días (720 h).

Distancia objeto bajo prueba-

paredes de la cámara 0.5 m por cada 100 kV de tensión de prueba; distancia de espreas a objeto mínimo 0.5 m.

Interrupciones para inspección

En caso de requerir interrupciones, pueden presentarse Interrupciones semanales de máximo 1 h, las cuales no se contabilizan como periodo de prueba. Cuando se presentan interrupciones, un tiempo adicional de 3 veces la duración de los periodos de interrupción se agrega. Agregar en el informe de prueba los detalles de la interrupción.

Fuente de alimentación A una corriente resistiva de 250 mAeficaces durante 1 s en el lado de alta tensión, la caída debe ser máxima de 5 %.

Temperatura en la superficie de

la cubierta del conductor 60 °C

NOTA: V m es la tensión máxima del sistema

10.2.4 Criterio de calificación Ningún componente que forme parte de la RADCC debe presentar perforación, formación de trayectorias conductivas “tracking”, fisuras o fracturas y perdida de material (erosión). La configuración de la RADCC que se evaluó como se indica en las figuras 3 y 4, califica satisfactoriamente la prueba de desempeño del sistema en condiciones de contaminación cuando los criterios de calificación que se indican arriba se cumplen. 10.3 Pruebas de Rutina

10.3.1 Para el conductor

a) Resistencia eléctrica de acuerdo a la NMX-J-212.

b) Resistencia de aislamiento de acuerdo con la NMX-J-294.

c) Tensión aplicada de acuerdo a la NMX-J-293.


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d) Verificación Física y dimensional.

10.3.2 Para el espaciador

a) Verificación física y dimensional.

b) Resistencia a la tracción de corta duración de acuerdo al Apéndice C.

c) Resistencia al impacto y tensión de aguante en seco de acuerdo al Apéndice C.

10.3.4 Para el aisladores de Suspensión De acuerdo a lo indicado en la especificación CFE 52100-65. 10.3.5 Para el aislador tipo poste De acuerdo a lo indicado en la especificación CFE 52000-91. 10.4 Pruebas de Aceptación Son las indicadas en el punto 13 (pruebas de rutina).

11 MARCADO

Los cables cubiertos deben marcarse como mínimo con los datos y en el orden que se indica a continuación:

a) Leyenda “PELIGRO ALTA TENSION, CUBIERTA NO AISLANTE, NO TOCAR”.

b) Nombre o marca registrada del fabricante.

c) Designación del conductor en mm² y entre paréntesis la designación correspondiente en AWG o kcmil, si existe.

d) Tensión de operación expresada en kV.

e) Material del conductor (AAC o ACSR).

f) Material de la cubierta (XLP, PeBDL o PeAD).

g) Lote y año de fabricación.

El marcado de la leyenda debe realizarse secuencialmente, de forma que una distancia máxima sin marcar, no exceda de 300 mm. 12 EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN

ALMACENAJE Y MANEJO El proveedor es responsable manejo y transportación. 13 BIBLIOGRAFÍA [1] ASTM A36 Standard Specification for Carbon Structural Steel.


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APÉNDICE A (Normativo)

CORRIENTE DE FUGA De un tramo posterior a los primeros 5 m de alguno de los extremos de cable cubierto, tomar un espécimen de prueba de longitud 1 000 mm ± 10 mm. Limpiar con etanol, la superficie de la cubierta del espécimen bajo prueba. Sumergir el espécimen en agua, a una temperatura de 20 °C ± 5 °C durante 24 h. Al término, sacar el espécimen del agua y secarlo para asegurar que no exista humedad entre el electrodo de medición y el cable. En un extremo del espécimen bajo prueba, retirar un tramo de la cubierta de 5 mm ± 1 mm de longitud y limpiar la superficie del conductor. En el otro extremo del espécimen de prueba, a una distancia de 450 mm ± 5 mm, embobinar un alambre de cobre de 2 mm ± 0.05 mm de diámetro, de forma que se formen espiras apretadas, hasta cubrir una longitud de 100 mm ±2 mm sobre es espécimen bajo prueba, con lo que se forma un electrodo de medición. Cuando se realiza el devanado de cobre, cuidar que no se dañe la cubierta del espécimen bajo prueba ni minimice su deformación, véase figura A.1. Aplicar entre el conductor y el electrodo de medición la tensión de prueba en corriente alterna que se indica en la tabla A.1; después de un minuto de aplicar la tensión de prueba, medir la corriente de fuga con un amperímetro. Para cualquier tensión nominal del cable bajo prueba, verificar que el valor medido de la corriente de fuga no exceda el valor que se indica en la figura A.1.

TABLA A.1 Tensión de prueba en corriente alterna

Tensión nominal entre fases del cable

kV

Tensión de prueba en corriente alterna

kV

13.8 11

23 18

34.5 25


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FIGURA A.1 Arreglo del cable


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APÉNDICE B (Normativo)

MÉTODOS DE PRUEBA PARA CABLES CON AISLAMIENTO DE POLIETILENO

B.1 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN Este Apéndice aplica para las pruebas eléctricas de los cables con aislamiento de polietileno. B.2 GENERALIDADES Si algún espécimen no cumple los requisitos de cualquier prueba, ya sea antes o después del envejecimiento, esa prueba debe repetirse en dos especímenes adicionales tomados de la muestra. La falla en cualquiera de los especímenes adicionales debe indicarse como falla de la muestra conforme a esta norma. Cuando 10 o más muestras se seleccionan de un mismo lote, y más del 10 % de las muestras no alcanzan los requisitos establecidos, todas las bobinas o carretes deben considerarse como no conformes con esta norma. Si 10 % o menos falla, cada bobina o carrete debe probarse y determinarse conforme a los resultados de cada prueba individual, donde el número de muestras seleccionadas en algún lote es menor que 10, si más del 20 % de las muestras fallan, todas las bobinas y carretes deben considerarse como no conformes con esta norma. Si 20 % o menos falla, cada bobina o carrete debe probarse y determinarse conforme a los resultados de cada prueba individual. B.3 APARATOS Y/O INSTRUMENTOS Los aparatos que se utilizan para el desarrollo de las pruebas son los siguientes: máquina de prueba: una máquina motorizada capaz de producir una medida uniforme de separación de las mordazas de 500 mm/mín. ± 50 mm/mín., para una distancia mínima de 750 mm, la máquina debe tener un dinamómetro idóneo y un sistema indicador o de grabación de la aplicación de las medidas de fuerza dentro de un intervalo de ± 2 %. Si la capacidad del intervalo no puede cambiarse para una prueba (p.e. en el caso de los dinamómetros de péndulo) la aplicación de fuerza al rompimiento debe medirse dentro de un ± 2 % del valor de la escala completa, y la menor fuerza de tensión medida debe ser confiable dentro de un 10 %). Si el dinamómetro es del tipo de compensación para medir esfuerzos de tensión directos, significa que debe estar provisto para ajustar el área de la sección transversal del espécimen. La respuesta de la grabadora debe ser lo suficientemente rápida que la fuerza aplicada se mida con la confiabilidad necesaria durante la extensión del espécimen hasta la ruptura. Si la máquina de prueba no está equipada con una grabadora, debe proveerse un aparato que indique después de la ruptura, el máximo de fuerza aplicado durante la extensión. El sistema de la máquina de prueba debe ser capaz de medir durante el alargamiento del espécimen de prueba en incrementos mínimos de 10 %. B.4 PREPARACIÓN DE LOS ESPECÍMENES B.4.1 Pruebas Físicas Las pruebas físicas para especímenes de prueba envejecidos y no envejecidos, deben realizarse aproximadamente al mismo tiempo. Las pruebas deben realizarse no antes de 24 h y no después de 60 días después de la vulcanización. B.4.2 Prueba de Temperatura Las pruebas físicas deben realizarse a temperatura ambiente entre 20° C y 30° C, a menos que se indique algo diferente en el procedimiento de prueba. Los especímenes de prueba deben conservarse a temperatura ambiente por no menos de 30 min antes de la prueba.


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B.4.3 Preparar los especímenes de prueba Mediante suaje B o E con un largo no menor que 152 mm o suaje C o D con un largo no menor que 114 mm. Los especímenes deben estar libres de incisiones superficiales e imperfecciones. Para alambres y cables menores que 6 AWG con un grueso de aislamiento de 2.29 mm o menor, el espécimen de prueba puede ser la sección entera de aislamiento. Cuando se utiliza la sección transversal completa, los especímenes no deben cortarse longitudinalmente. Para alambres y cables 6 AWG y mayores, o para alambres y cables menores que 6 AWG teniendo un grueso de aislamiento mayor que 2.29 mm, los especímenes en sección rectangular con una sección transversal no mayor que 16 mm2, deben cortarse del aislamiento. Puede ser necesario usar especímenes segmentados, excepto cuando se utiliza una sección transversal completa, las irregularidades superficiales como ondulaciones provocadas por alambrado, deben removerse de forma que el espécimen de prueba este liso y de grueso uniforme. Los especímenes para pruebas con cubiertas compuestas deben tomarse del alambre o cable completo y cortarse en paralelo al eje del alambre o cable. El espécimen de prueba debe ser un segmento cortado con un cuchillo filoso, o un espécimen extraído con un suaje y debe tener un área de sección transversal no mayor que 16 mm2, después de que las ondulaciones o los cordones de refuerzo o alambres se removieron. Donde las cubiertas son pegadas al aislamiento, deben de prepararse especímenes lisos separados del aislamiento y de la cubierta. Los especímenes de prueba deben cortarse de las muestras, mediante suaje, una vez que se les haya permitido recuperarse por lo menos 30 min. Todos los especímenes deben de ser del mismo tamaño de largo. Las marcas en el calibre de los especímenes deben estar separadas 51 mm cuando se usan especímenes de 152 mm y de 25.4 mm cuando se usan especímenes de 114 mm, con excepción que con el polietileno debe usarse 25.4 mm sin importar el largo del espécimen y debe tener su área de sección transversal entre las marcas del calibre determinadas de la forma siguiente:

a) Donde se usa el total de la sección transversal del aislamiento, el área debe tomarse como la diferencia entre el área del círculo cuyo diámetro es el promedio del diámetro exterior del aislamiento y el área del conductor. El área del conductor trenzado debe calcularse desde su máximo diámetro.

b) Donde se utiliza una parte del aislamiento, cortado tangencialmente al alambre y cuando la

sección transversal de la parte cortada es la sección transversal del segmento de un círculo, el área debe calcularse como aquella del segmento de un círculo cuyo diámetro es aquel del aislamiento. El alto del segmento es la pared del aislamiento del lado de donde se corta la parte, (los valores pueden obtenerse de una tabla de las áreas de los segmentos de un círculo completo por el radio de la altura del segmento al diámetro del círculo).

Cuando la sección transversal de la parte cortada no es un segmento de un círculo, el área debe calcularse de una medida directa del volumen o de la gravedad y el peso específico de un largo conocido del espécimen teniendo una sección transversal uniforme. Cuando el conductor es largo y el aislamiento delgado y cuando debe tomarse una porción de un sector de un círculo, el área debe calcularse como las veces de grueso del ancho. Esto aplica ya sea a una pieza directa de prueba o a un corte y asume que las ondulaciones se removieron. Cuando el conductor es largo, el aislamiento es grueso y cuando una porción de un sector de un círculo se toma, el área debe calcularse como una parte proporcional del área del total de la sección transversal.


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Las dimensiones de los especímenes que se someten a la prueba de envejecimiento se determinan antes de realizar dicha prueba. B.5 PROCEDIMIENTO B.5.1 Prueba de Resistencia a la Tensión Poner cada espécimen entre las mordazas de 102 mm, para el polietileno el valor es 63.5 mm. Estirar cada espécimen a una tasa de 508 mm + 50.8 mm por minuto (velocidad de mordaza) hasta que se rompa. La prueba de resistencia a la tensión se calcula de acuerdo con B.5.5.2, usando solamente aquellos especímenes que se rompan entre las marcas de calibre. La resistencia a la tensión se calcula en el área del espécimen no estirado. La determinación de tensión y alargamiento para compuestos con contenido de la resina base de más de 50 % del peso del polietileno de alta densidad (teniendo una densidad de 0.926 mg/m3 o mayor) o el contenido total de la resina de polietileno base (teniendo una densidad de 0.926 mg/m3 o mayor) puede probarse en una mordaza con separación de 51 mm por minuto, como una alternativa a 508 mm por minuto. La distancia de la marca de calibre del largo del espécimen y la velocidad de la mordaza debe registrarse con los resultados. B.5.2 Prueba de Esfuerzo a la Tensión La prueba de esfuerzo a la tensión debe realizarse en conjunto con la prueba de resistencia a la tensión, mediante el grabado de la carga cuando las marcas de calibre indiquen que el espécimen esta al alargamiento indicado. La resistencia a la tensión se calcula de acuerdo con B.5.5.2. El esfuerzo a la tensión se calcula en el área del espécimen no estirado. B.5.3 Prueba de Alargamiento El alargamiento a la ruptura se determina simultáneamente con la prueba de resistencia a la tensión y se realiza en los mismos especímenes. El alargamiento es la distancia entre las marcas de calibre a la ruptura menos el largo original, marcadas a lo largo del espécimen. El tanto por ciento de alargamiento a la ruptura, es el alargamiento dividido por el largo original del calibre y multiplicado por 100. El largo del espécimen, la distancia de la marca de calibre y la velocidad de la mordaza se incluyen en el informe de resultados. B.5.4 Pruebas de Envejecimiento Preparar los especímenes de prueba de tamaños y formas similares de acuerdo con B.4. Se requieren tres especímenes para la determinación de las propiedades iniciales o propiedades de especímenes no envejecidos y tres especímenes para la prueba de envejecimiento para el aislamiento o cubierta a probar. Cuando se utiliza la sección transversal completa del aislamiento, someter el aislamiento a condiciones de envejecimiento con el conductor removido y cada punta del espécimen correctamente conectada. Suavizar los especímenes cortados, antes de someterlos a la prueba de envejecimiento acelerado, cuando el grueso de los mismos es de 2.29 mm o mayor antes de suavizarlos. Evitar el envejecimiento simultáneo de compuestos diferentes. Suspender verticalmente los especímenes de prueba de forma que no estén en contacto entre ellos mismos o con las paredes del contenedor. Dejar reposar los especímenes envejecidos por un periodo no menor que 16 h ni mayor que 96 h entre el fin de la prueba de envejecimiento y la determinación de la resistencia a la tensión y alargamiento.


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B.5.4.1 Prueba en horno de aire Calentar los especímenes de prueba a la temperatura indicada, por un periodo especificado, en un horno de aire circulatorio. Controlar la temperatura del horno dentro ±1° C y registrarla continuamente. B.5.5 Cálculos B.5.5.1 Determinación de la tensión de tracción. Resistencia a la tracción, ruptura, alargamiento y punto de rendimiento. El ajuste inicial de la distancia entre los centros del cabezal se puede calcular y ajustar de acuerdo con la siguiente ecuación:

IS=[C(TS)-C(SP)]

2

En donde:

IS Es la separación inicial entre los centros del espécimen, en mm

C(TS) Es la circunferencia del espécimen de prueba, circunferencia interior de los anillos de tipo 1. equivale a la media circunferencia para el anillo tipo 2, en mm; y

C(SP) Es la circunferencia de cualquiera (uno) del cabezal, mm

A menos que se especifique otra cosa, la tasa de separación del cabezal es de 500 mm + 50 mm/min. B.5.5.2 Determinación de la resistencia a la tensión El cálculo de la resistencia a la tensión en cualquier elongación específica se realiza mediante la ecuación siguiente:

Fxxx Txxx =

A

En donde: T(xxx) Es el esfuerzo de tracción (xxx)% de alargamiento en MPa F(xxx) Es la fuerza en el alargamiento especificado, en MN A Es el área de sección transversal de la muestra no deformada, en mm2


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APÉNDICE C (Normativo)

PRUEBAS PARA LOS ESPACIADORES DE 15 kV, 25 kV y 38 kV

C.1 PRUEBA DE RESISTENCIA A LA CARGA DE CORTA DURACIÓN El espaciador debe sujetarse firmemente del extremo superior, de forma que quede en libre suspensión. En el extremo inferior debe acoplarse una máquina que aplique una tracción gradual y constante, hasta la ruptura del espaciador, la cual no debe ser menor que lo que se indica en la tabla C.1.

TABLA C.1 Resistencia a la carga de corta duración de los espaciadores

Tensión nominal entre fases

kV

Resistencia a la ruptura

kN

15, 25 y 3838 4.5

C.2 PRUEBA DE RESISTENCIA A LA CARGA DE LARGA DURACIÓN El espaciador debe colocarse en posición vertical invertida y sostenerse firmemente de los 3 puntos destinados al soporte del cable, de modo que la fuerza a aplicar se distribuya uniformemente en estos 3 puntos. El arreglo debe quedar en libre suspensión, como se observa en la figura C.1 para luego acoplar el gancho destinado para sujeción, al cable mensajero una máquina que proporcione una tracción constante. Aplicar al espaciador a un valor constante de tracción de 2.5 kN para una tensión de operación de 15, 25 ó 38 kV durante 168 h. Posteriormente realizar la verificación dimensional a las 6 secciones indicadas en el esquema de medición; se permiten variaciones menores o iguales a ±15 %.

FIGURA C.1 Esquema de sujeción de espaciador para prueba de tracción de larga duración

C.3 PRUEBA DE RESISTENCIA A LA TORSIÓN DE LOS ESPACIADORES El espaciador debe sostenerse firmemente del extremo superior (acuñamiento del cable mensajero) y aplicar una torsión de 300 N en cada uno de los acuñamientos laterales, en sentido opuesto y durante 24 h, después de las cuales no debe presentar ruptura el espaciador. C.4 PRUEBA DE RESISTENCIA AL IMPACTO DE LOS ESPACIADORES Se debe dejar caer libremente el espaciador desde una altura de 10 m sobre una superficie de dureza similar al concreto y no debe ocurrir fractura o fisura alguna.


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APÉNDICE D (Normativo)

ACCESORIOS PARA LA INSTALACIÓN D.1 ACCESORIOS A continuación, se listan accesorios a emplearse en los RADCC; los accesorios mencionados son enunciativos, más no limitativos. D.1.1 Brazo Antibalanceo El brazo antibalanceo debe ser de poliamida con fibra de vidrio o polietileno de alta densidad; según el nivel de tensión en que se instala, debe cumplir con los requisitos y métodos de prueba que se indican en la tabla D.1.

TABLA D.1 Características técnicas del brazo antibalanceo

Requisito Nivel de tensión

Método de prueba 15 kV 25 kV y 38 kV

Carga de ruptura mínima a la tracción, valor en kgf

180 200 D.1.1.1

Carga de ruptura mínima a la flexión (cantiliver), kgf

50 50 D.1.1.1

Constante dieléctrica, valor adimensional

< 6 < 6 NMX-J-040-ANCE

Distancia mínima de fuga, valor en mm

440 660 ----

FIGURA D.1 Brazo antibalanceo para 15 kV

FIGURA D.2 Brazo antibalanceo para 25 kV y 38 kV.

D.1.1.1 Métodos de prueba para el brazo antibalanceo Para determinar la carga de ruptura mínima a la tracción y la carga de ruptura mínima a la flexión, instalar una máquina de tracción en posición vertical y horizontal, Instalar una célula de carga en un dispositivo de prueba rematado; someterlo a una carga aplicada en sentido del eje del dispositivo, de forma lenta y gradual hasta obtener los valores mínimos de esfuerzo de ruptura especificados, como se puede observar en los esquemas:


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FIGURA D.3 Prueba de Flexión FIGURA D.4 Prueba de Tracción

Criterio de aceptación para 15, 25 y 38 kV:

a) Carga de ruptura mínima a la tracción: 180 kgf

b) Carga de ruptura mínima a la flexión (cantiliver): 50 kgf


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APÉNDICE E (Informativo)

ACCESORIOS PARA LA INSTALACIÓN E.1 ACCESORIOS A continuación, se listan algunos accesorios a emplearse en los RADCC; los accesorios mencionados son enunciativos. más no limitativos. E.1.1 Amarre de aislador soporte y espaciador

FIGURA E.1 Amarre polimérico para aislador tipo poste con cuello F y espaciador

Deben ser de material polimérico o elastomérico, como hule silicón que sea resistente a la formación de trayectorias conductivas (tracking), a los rayos ultravioleta (UV) y a la intemperie. Existen dos tipos: los de aislador y los de espaciador, ambos tienen formas similares, pero con longitud diferente según su uso:

TABLA E.1 Tipo del amarre de deflexión y suspensión

Tipo de amarre Dimensiones (mm)

A B C D E

De aislador 160 ± 5 20 ± 1 110 ±5 50 ± 5 8 ± 1

De espaciador 140 ± 5 20 ± 1 90 ± 5 45 ± 5 8 ± 1

E.1.2 Amarre de Deflexión y Suspensión Los amarres de deflexión y suspensión (vease figura E2 y E3) son de los materiales que se indican en la tabla E.2 y se someten a las pruebas que se indican en la tabla E.3.

TABLA E.2 Material del amarre de deflexión y suspensión

Tipo de amarre Tensión kV Material

Amarre de deflexión y suspensión 15 Polietileno

Amarre de deflexión y suspensión 25 y 38 Polietileno semiconductivo


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FIGURA E.2 Amarre de deflexión

FIGURA E.3 Amarre de suspensión

TABLA E.3 Pruebas para amarre de deflexión y suspensión 15, 25 y 38 kV

PRUEBA VALOR RESULTADO ESPERADO

Envejecimiento ≥ 5 000 h, en cámara de Rayos Ultravioleta Sin fisuras ni evidencia de degradación superficial

Ciclo de temperatura

≥ 50 ciclos térmicos entre -10°C y 65°C Sin agrietamientos ni fallas

Alta tensión ≥ 400 h, a un voltaje de 9 kV Línea a Tierra (Estándar) y 25 kV Línea a Tierra (Semiconductivos)

Sin Trayectorias Conductivas aparentes en el amarre ni en el conductor

Carga desbalanceada

≥113.4 kg Sin deslizamiento del conductor

Desprendimiento ≥226.8 kg Sin separación del amarre instalado

Vibración Eólica ≥ 100 millones de ciclos Sin falla

Alargamiento y tensión

Estándar18 % mínimo Semiconductivo 10% mínimo.

Sin rompimiento

E.1.3 Brazo tipo “C” para 15, 25 y 38 kV

El brazo tipo C debe ser de acero galvanizado por inmersión en caliente de 0.06 g/cm² en forma de perfil estructural como el indicado en la figura E.4 y que tenga las características que se indican en la tabla E.4.


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TABLA E.4 Características del brazo tipo C Esfuerzo horizontal

Carga Soporte superior

(kN) Soporte inferior

(kN)

Nominal 2.0 1.0

Mínima sin deformación permanente 2.8 1.4

Mínima sin ruptura 4.0 2.0

Esfuerzo vertical

Carga Soporte superior

(kN) Soporte inferior

(kN)

Nominal 1.8 0.9

Mínima sin deformación permanente 2.5 1.2

Mínima sin ruptura 3.6 1.8

FIGURA E.4 Brazo tipo C

E.1.4 Brazo de Remate para 15 kV, 25 kV y 38 kV El brazo de remate (véase figura E.5) debe de cumplir con las características que se indican en la tabla E.5.

TABLA E.5 Brazo de remate para 15 kV, 25 kV y 38 kV

Material Acero Estructural

Galvanizado Inmersión en caliente

Carga de flexión mínima (V1) 350 kgf


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FIGURA E.5 Brazo de remate

E.1.5 Brazo tipo “L” El brazo tipo “L” deben de cumplir con las características que se indican en la tabla E.6. Debe ser de acero galvanizado por inmersión en caliente de 0.06 g/cm² en la forma que se indican en las figuras E.6 y E.7.

TABLA E.6 Brazo soporte tipo L para 15 kV

Esfuerzo (kN)

Carga Horizontal (paralelo al

brazo) Vertical

Horizontal (Perpendicular al brazo)

Nominal 8.0 5.0 1.0

Mínima sin deformación permanente

11.2 7.0 1.4

Mínima sin ruptura 16.0 10.0 2.0


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FIGURA E.6 Brazo soporte tipo L para 15 kV

FIGURA E.7 Brazo soporte tipo L para 25 kV y 38 kV

E.1.6 Soporte “L” para Aislador El soporte “L” (véase figura E.8) para aislador debe de cumplir con las características que se indican en la tabla E.7.

FIGURA E.8 Soporte “L” para aislador

TABLA E.7 Soporte L para aislador

Material Acero Estructural


Carga vertical mínima de ruptura (V1) 1.500 kgf


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NOTA: Para montar un aislador en estructuras de doble remate, puede emplearse el Brazo tipo “L” como alternativa al soporte “L”; en tal caso, el brazo debe contar con dos perforaciones en su parte superior, una que permita, en su caso, la colocación de un alfiler y su respectivo aislador para cuando este brazo sea emplea como soporte para aislador en ciertas construcciones, y otra para la colocación del estribo cuando este se requiera.

E.1.7 Estribo para Brazo Tipo “L” El estribo para brazo tipo “L” (véase figura E.9) debe de cumplir con las características que se indican en la tabla E.8.

TABLA E.8 Estribo para brazo tipo L para aislador

Material

Acero Dúctil Método de Prueba


Carga vertical mínima de ruptura 1.400 kgf

Debe ser de acero galvanizado por inmersión en caliente de 0.06 g/cm2, debe tener una resistencia mecánica (montado en el brazo soporte tipo L) de carga de ruptura mínima de 6 kN y una masa aproximada de 0.2 kg.

FIGURA E.9 Estribo para brazo tipo “L”

E.1.8 Brazo Tipo C para Doble Circuito El brazo tipo C para doble circuito (véase figura E.10) es una ménsula para ser usada en la deflexión de dos circuitos de la Red Aérea Compacta. Debe estar construida en Perfil de Acero norma U acorde con la referencia [1] de la bibliografía y cumplir con la tabla E.9, con refuerzos soldados para máxima resistencia y galvanizada por inmersión en caliente.


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FIGURA E.10 Brazo Tipo C para doble circuito Esta ménsula debe estar diseñada para usarse en Sistemas de 15, 25 y 38 kV. Con esta ménsula se deben usar aisladores tipo alfiler de polietileno de alta densidad con mecanismo de autosujeción o con aisladores de polietileno de alta densidad simples y con amarres de aluminio recubierto de hule termoplástico para ataduras y en ocasiones se deben utilizar con placa para doble aislador, conforme a la siguiente tabla:

TABLA E.9 Características de la ménsula, para uso en sistemas con tensiones de 15, 25 y 38 kV

Tensión del Sistema Ángulo de desvío

(grados) Sección del conductor

mm² (AWG/kcmil) Placa para doble

aislador

15 kV 7-60 Todos los conductores No requerida

61-90 Todos los conductores Requerida

25 kV

7-44 Todos los conductores No requerida

45-60 Menor de 170.50 (336.4) No requerida

45-60 170.50 (336.4) y mayores Requerida


38 kV




61-90 No se recomienda el uso de este brazo

E.1.9 Placa Doble Aislador de Deflexión RADCC 15, 25 y 38 kV Método de prueba La Placa para Doble aislador (véase figura E.11) es un accesorio que permite instalar dos aisladores de polietileno de alta densidad tipo alfiler en la sujeción de cada fase en las ménsulas de deflexión. Está construida en fundición maleable y posteriormente galvanizada por inmersión en caliente. La placa para doble aislador debe de cumplir con las características mencionadas en la tabla E.10.


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Uso: Se utiliza en algunas deflexiones para que los conductores de fase adquieran un radio de curvatura más amplio en el desvío, además divide el esfuerzo mecánico entre dos alfileres de aislador en ángulos de desvío importantes.

Sin escala, acotaciones en mm FIGURA E.11 Placa doble aislador de deflexión RADCC 15, 25 y 38 Kv

TABLA E.10 Características de la Placa doble aislador de deflexión RADCC, para uso en sistemas con tensiones de 15, 25 y 38 kV

Tensión del Sistema Ángulo de desvío

(grados) Sección del conductor

mm² (AWG/kcmil) Placa para doble

aislador

15 kV 7-60 Todos los conductores No requerida


25 kV





38 kV





E.1.10 Ménsula de Desvío para Deflexión de 7° a 60° La Ménsula de desvió para Deflexión (véase figura E.12a) debe ser construida en perfil de acero normal U de 75 mm y galvanizada por inmersión en caliente después de su construcción. El brazo superior de la ménsula debe poder aceptar las grapas para desvío de mensajero, reduciendo así el número de herrajes necesarios para completar el montaje de un desvío.


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Ayuda a mantener la configuración romboidal del mensajero y los conductores de fase. Esto mejora la protección del sistema ante descargas atmosféricas en comparación con aquellas construcciones en las que el mensajero se amarra al poste mediante grapas de retención. Uso: Esta ménsula de deflexión se debe usar en cualquier estructura en la que el ángulo de desvío no supere 60º. Con ésta ménsula se deben usar aisladores de polietileno tipo alfiler con alambre de atar recubierto o aisladores de polietileno de alta densidad con sistema de autosujeción. La longitud mínima del alfiler del aislador debe ser 150 mm. El límite de carga elástica vertical debe ser de 363.2 kg para el brazo ubicado en la parte media y de 454 kg para el brazo inferior.

FIGURA E.12a Ménsula de desvío para deflexión de 7°a 60°

FIGURA E.12b Ménsula de retención BD

Uso: La ménsula de retención terminal BD (véase figura E.12 y E.13) se utiliza en líneas construidas RADCC. Se fabrica con perfil normal U de 75 mm y perfil normal L de 51 mm galvanizados por inmersión en caliente luego de su construcción. Esta ménsula de retención terminal puede utilizarse, además en los desvíos con doble retención.


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FIGURA E.13 Ménsula de retención E.1.11 Alfiler para Aislador tipo Poste RADCC El vástago del alfiler metálico debe ser de acero al carbono con acabado galvanizado por inmersión en caliente de 0.06 g/cm². El perno roscado debe estar cubierto de material polimérico resistente al impacto, a la formación de trayectorias conductivas (tracking), los rayos ultravioletas (UV) y a la intemperie. El alfiler para aislador tipo poste de RADCC (véase figura E.14 y E.15) debe tener las siguientes características:

a) Resistencia mecánica vertical 3 kN

b) Resistencia mecánica a la flexión 2 kN

FIGURA E.14 Alfiler para aislador tipo poste RADCC E.1.12 Ángulo para Remate RADCC El ángulo para remate de RADCC debe ser de acero galvanizado por inmersión en caliente de 0.06 g/cm2 en forma de perfil estructural como el indicado en la figura E.16 debe tener una resistencia mecánica de deformación permanente sin ruptura de 6 kN y una masa aproximada de 4 kg.


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Acotaciones en mm

FIGURA E.15 Vista Superior y Frontal

E.1.13 Grapa para Remate de Conductor RADCC

Debe estar formada principalmente por tres piezas: el cuerpo, las cuñas y el tirante. El cuerpo y las cuñas deben ser de material polimérico, como polietileno de alta densidad o hule silicón, resistente a la formación de trayectorias conductivas (tracking), a los rayos ultravioleta (UV) y a la intemperie; el tirante debe ser de acero inoxidable. La grapa para remate de conductor de SRAC 23 debe tener una resistencia mínima a la ruptura de 10 kN.

FIGURA E.16 Ángulo para remate RADCC

E.1.14 Abrazadera para Conductor RADCC

La abrazadera (véase figura E.17) para conductor RADCC debe ser de acero galvanizado por inmersión en caliente al igual que su perno y el pasador, debe tener las siguientes características de tensión mecánica:

a) Carga nominal 25 kN

b) Carga mínima sin deformación permanente 40 kN

c) Carga mínima de ruptura 50 kN


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d) La abrazadera para conductor debe tener una masa aproximada de 0.4 kg.

FIGURA E.17 Abrazadera para conductor RADCC

E.1.15 Abrazadera para Cable Mensajero RADCC La abrazadera para cable mensajero (véase figura E.18) Debe ser de acero galvanizado por inmersión en caliente y debe tener las siguientes características de tensión mecánica:

a) Carga soportable sin tocarse las extremidades de la parte inferior: 3 kN.

b) Carga nominal sin deformación en la parte superior: 16 kN.


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FIGURA E.18 Abrazadera para cable mensajero RADCC E.1.16 Grillete RADCC El grillete (véase figura E.19) sirve para ser Instalado en el sistema para red aérea con cable cubierto como elemento de sujeción del conductor a las estructuras o soportes junto con la abrazadera para conductor y la grapa para remate de conductor de RADCC.

Debe ser de acero galvanizado por inmersión en caliente con las siguientes características de resistencia mecánica:

a) Carga nominal horizontal: 25 kN.

b) Carga mínima sin deformación permanente: 40 kN.

c) Carga mínima de ruptura: 50 kN.

d) El grillete de SRAC debe tener una masa aproximada de: 0.7 kg.


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FIGURA E.19 Grillete RADCC

E.1.17 Remate preformado para cable mensajero RADCC El Remate preformado para cable mensajero RADCC (véase figura E.20) es instalados en el sistema para red aérea con cable cubierto, sirven como elemento de sujeción del cable mensajero de RADCC al poste CR ó CR-E, mediante la abrazadera para cable mensajero. Debe ser de cable de s/r mm de diámetro formado por hilos de acero galvanizado por inmersión en caliente, en formación helicoidal en sentido izquierdo y dimensiones, antes de su aplicación, como se indica en la figura; la parte interior de la formación helicoidal del cable debe tener material abrasivo, como óxido de aluminio, para mejorar la adherencia al cable mensajero. La gaza preformada para cable mensajero de RADCC debe tener una resistencia mecánica mínima sin ruptura de 49 kN y una masa aproximada de 0.35 kg.


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FIGURA E.20 Remate preformado para cable mensajero RADCC

E.1.18 Conectador Tensión Media para Cable RADCC El Conectador tensión media para cable RADCC (véase figura E.21) sirve para unir y conectar, mediante herramienta de compresión, los extremos de dos conductores de RADCC o algún otro de aluminio sujeto a tensión mecánica media. Debe existir correspondencia entre el conectado, el conductor y la herramienta de compresión. Debe ser de aluminio o alguna de sus aleaciones que cumpla con la norma NMX-J-170-ANCE-2002 y la tabla E.11, de conductividad mínima de 55% IACS, de tipo compresión para una tensión mecánica media, con grasa conductiva en el interior (penetrox), con las siguientes dimensiones:

FIGURA E.21 Conectador tensión máxima para cable RADCC


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TABLA E.11 Características de las aleaciones de los conectadores RADCC

Designación

Dimensiones (mm)

Resistencia a la tensión mecánica

(kN)

Aplicaciones en conductor SRAC 23

d int d ext ------

53.5 9.9 15.8 3.1 50 mm² y 53.5 mm²

135 17.3 25.4 11.1 185 mm² y 201.5 mm²

E.1.19 Tubo Aislante Termocontráctil RADCC El Tubo aislante termo contráctil RADCC (véase figura E.22 y E.23) Sirve para proteger el empalme entre conductor y conectador en el sistema de red aérea compacta para mantener el nivel de aislamiento y evitar el ingreso de humedad. Debe aplicarse con calor de flama directa hasta que se contraiga sobre el empalme, sin que se formen burbujas o se rasgue.

Debe ser un tubo de material aislante polimérico que se ajuste a la forma del empalme conductor – conectador – conductor por medio de la aplicación de calor, manteniendo el nivel de aislamiento del sistema cumplir con las características designadas en la tabla E.12.

TABLA E.12 Características de la designación del tubo termo contráctil

Características Designación del tubo termo contráctil

TAT 18 a 28 TAT 28 a 40

Empalme de aplicación 1 x 50

1 x 53.5 1 x 185

1 x 201.5

Diámetro del tubo aislante sin contraer 40 mm 65 mm

Intervalo de diámetros en los que puede aplicarse el tubo aislante De 18.0 mm a 28.0 mm

De 28.0 mm a 40.0 mm

Diámetro exterior del conectador (sin comprimir) 15.8 mm 25.4 mm

Diámetro exterior del conductor (sobre cubierta) De 17.3 mm a 22.0 mm

De 25.0 mm a 30.2 mm

Nivel de aislamiento 35 kV eficaz 35 kV eficaz


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FIGURA E.22 Tubo aislante termocontráctil RADCC

E.1.20 Cubierta Reutilizable para Empalme RADCC Sirve para proteger el empalme entre conductor y conectador en el sistema para red aérea compacta para mantener el nivel de aislamiento y evitar el ingreso de humedad. También puede utilizarse para proteger preparaciones del sistema para red aérea compacta para la conexión de cables de tierra de seguridad. Debe ser un elemento que pueda ser moldeable sin necesidad de aplicar ningún proceso que requiera herramientas especiales o algún tipo de energía, de tal manera que pueda instalarse alrededor de un cable o empalme sin cortarlos o deshacerlos, con los objetivos de mantener el nivel de aislamiento del cable y proteger a éste y al empalme contra el ingreso de humedad mediante un gel o similar y cumplir con las características de la tabla E.13. El material de la cubierta reutilizable para empalme RADCC debe ser resistente a los rayos ultravioleta y a la formación de trayectorias conductivas (tracking). Además, la cubierta debe ser reutilizable sin que se afecten las siguientes características:

TABLA E.13 Características de la designación de la cubierta

Característica Designación de la cubierta

CR 10 a 28 CR 20 a 45

Empalme de aplicación 1 x 50

1 x 53.5 1 x 185

1 x 201.5

Intervalo de diámetros en los que puede aplicarse la cubierta

De 10.0 mm a 28.0 mm

De 20.0 mm a 45.0 mm

Diámetro exterior del conectador (sin comprimir) 15.8 mm 25.4 mm

Diámetro exterior del conductor (sobre cubierta) De 17.3 mm a 22.0 mm

De 25.0 mm a 30.2 mm

Tensión de aguante a 60 Hz en seco y en 1 min 25 kV eficaz 25 kV eficaz

Tensión de aguante a 60 Hz en seco y en 4 h 35 kV eficaz 35 kV eficaz

Tensión de aguante al impulso por rayo a 0 m s.n.m.

95 kV cresta 95 kV cresta


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FIGURA E.23 Tubo aislante termocontráctil RADCC

E.1.21 Empalme con Tubo Termocontráctil para Cable RADCC

El Empalme con tubo termocontráctil para cable RADCC (véase figura E.24) se instala uno por fase para unir extremos de conductor SRAC s/r mm² ó s/r mm² (mediante conectador tubular a compresión para trabajar a tensión plena y tubo aislante a base de calor), para mantener el nivel de aislamiento del sistema y proteger el conductor contra ingreso de humedad. Debe de cumplir con las características de la tabla E.14.

TABLA E.14 Características de la designación de la cubierta

Ref. Nombre Unidad Cantidad

1 Conectador tubular 1Xs/r para RADCC pieza 1

2 Tubo aislante termocontráctil TAT 28 a 40 para RADCC pieza 1


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FIGURA E.24 Empalme con tubo termocontráctil para cable RADCC E.1.22 Cruceta “A” para Sistema Autosoportado RADCC

Esta cruceta (véase figura E.25) se utiliza para soportar conductores RADCC de forma autosoportada en estructuras de paso de 15, 25 y 38 kV. La cruceta se dimensiona formando una longitud de 1 000 mm x 900 mm fabricada en ángulo perfil de 76.20 mm x 101.6 mm x 3mm de la cruceta de RADCC debe ser de acero galvanizado por inmersión en caliente de 0.06 g/cm2 la forma de perfil estructural como el indicado en la figura, debe tener una resistencia mecánica de deformación permanente sin ruptura de 6 kN y una masa aproximada de 8 kg.

FIGURA E.25 De Cruceta “A” para sistema autosoportado RADCC


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E.1.23 Cruceta “T” para Transición de Sistema RADCC Aéreo a Subterráneo

Esta cruceta (véase figura E.26) se utiliza para soportar conductores RADCC de forma autosoportada en estructuras de transición de 15, 25 y 38 kV. La cruceta se dimensiona formando una longitud de 1 000 mm x 540 mm fabricada en ángulo perfil de 101.6 mm x 9.52 mm con canal U de 101.6 mm x 40 mm x 4.35 mm la cruceta de RADCC debe ser de acero galvanizado por inmersión en caliente de 0.06 g/cm2 la forma de perfil estructural como el indicado en la figura, debe tener una resistencia mecánica de deformación permanente sin ruptura de 6 kN y una masa aproximada de 8 kg.

FIGURA E.26 De Cruceta “T” para transición de sistema RADCC aéreo a Subterráneo

E.1.24 Cruceta Soporte Horizontal RADCC autosoportado Esta cruceta (véase figura E.27) se utiliza para soportar conductores RADCC de forma autosoportada en estructuras voladas o tipo lindero de 15, 25 y 38 kV. La cruceta se dimensiona formando una longitud de 675 mm x 300 mm fabricada en canal U de 60 mm X 40 mm X 4.35 mm la cruceta de RADCC debe ser de acero galvanizado por inmersión en caliente de 0.06 g/cm2 la forma de perfil estructural como el indicado en la figura, debe tener una resistencia mecánica de deformación permanente sin ruptura de 6 kN y una masa aproximada de 7 kg.


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FIGURA E.27 Cruceta Soporte Horizontal RADCC autosoportado


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APÉNDICE F (Informativo)

DESCRIPCIONES CORTAS DE CABLE

TABLA F.1 - Descripciones cortas de cable aluminio cubierto compacto

Descripción corta del cable

Tensión nominal

entre fases (kV)

Sección Transversal (mm2)

Calibre (AWG /kcmil)

XLP

POLIETILENO (solo aplica para el

sistema compacto con espaciadores)

CC-AL(1/0)-XLP15 CC-AL(1/0)-PeAD15

15

53.5 1/0

CC-AL(3/0)-XLP15 CC-AL(3/0)-PeAD15 85.0 3/0

CC-AL(266)-XLP15 CC-AL(266)-PeAD15 135 266.8

CC-AL(336)-XLP15 CC-AL(336)- PeAD15 170 336.4

CC-AL(477)-XLP15 CC-AL(477)- PeAD15 242 477

CC-AL(1/0)-XLP25 CC-AL(1/0)- PeAD25

25

53.5 1/0

CC-AL(3/0)-XLP25 CC-AL(3/0)- PeAD25 85.0 3/0



CC-AL(477)-XLP25 CC-AL(477)- PeAD25 242 477

CC-AL(1/0)-XLP38 CC-AL(1/0)- PeAD38

38

53.5 1/0

CC-AL(3/0)-XLP38 CC-AL(3/0)- PeAD38 85.0 3/0



NOTA - Simbología utilizada en la descripción corta: CC = Cables cubierto. Al = Aluminio El número entre paréntesis indica el calibre en AWG, kcmil o mm2 XLP = Aislamiento de polietileno de cadena cruzada PeAD= Asilamiento de Polietileno de Alta densidad Los números 15, 25 y 38 al final de XLP y PeAD indican la tensión nominal entre fases.


ESPECIFICACIÓN

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TABLA F.2 - Descripciones cortas para el cable aluminio alma de acero ACSR cubierto

Descripción corta del cable

Tensión nominal

entre fases (kV)

Sección Transversal

(mm2)

Calibre (AWG/kcmil)

CC-ACSR(1/0)-XLP15

15

53.5 1/0

CC-ACSR(3/0)-XLP15 85.0 3/0

CC-ACSR(266)-XLP15 135 266.8

CC-ACSR(336)-XLP15 170 336.4

CC-ACSR(477)-XLP15 242 477

CC-ACSR(1/0)-XLP25

25

53.5 1/0

CC-ACSR(3/0)-XLP25 85.0 3/0

CC-ACSR(266)-XLP25 135 266.8

CC-ACSR (336)-XLP25 170 336.4

CC-ACSR(477)-XLP25 242 477

CC-ACSR(1/0)-XLP35

35

53.5 1/0

CC-ACSR(3/0)-XLP35 85.0 3/0

CC-ACSR(266)-XLP35 135 266.8

CC-ACSR(336)-XLP35 170 336.4

NOTA - Simbología utilizada en la descripción corta: CC = Cables cubierto. ACSR = Aluminio Alma de Acero El número entre paréntesis indica el calibre en AWG, kcmil o mm2 XLP = Aislamiento de polietileno de cadena cruzada Los números 15, 25 y 35 al final de XLP indican la tensión nominal entre fases.


ESPECIFICACIÓN

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APÉNDICE G (Normativo)

PRUEBA DIELÉCTRICA DE IMPULSO DE RAYO PARA EL CABLE CUBIERTO G.1 INICIO DE LA PRUEBA Se establece el método de aguante del dieléctrico a la tensión de impulso de rayo para el cable cubierto. G.2 PREPARACIÓN DE LA MUESTRA Se retira la pantalla semiconductora y el aislamiento - cubierta descubriendo una sección de conductor de 10 cm a 15 cm de longitud en ambos extremos de una muestra de cable cubierto de 12 m de longitud para poder realizar la conexión de la fuente de prueba.

FIGURA G.1 Preparación de la muestra.

La muestra de cable cubierto es colocada dentro de un tubo de aluminio de 2 m de longitud y 3 cm de diámetro. En la parte central de la muestra de cable cubierto se le enrolla una trencilla o malla de cobre de una longitud de 3 m; de tal forma que junto con el tubo se proporciones un plano de tierra continuo. G.3 PROCEDIMIENTO DE PRUEBA Antes de la aplicación de la tensión de prueba, el cable cubierto debe ser aterrizado en la preparación de tubo-malla, para proporcionar un plano de tierra continuo. La tensión de prueba normalizada de 1.2 µs x 50 µs; se aplica en uno de los extremos del cable cubierto y tierra. La tensión de prueba se debe aplicar en forma escalonada, iniciando al 50 %, 75 % y 80 % del NBAI, para luego aplicar 15 impulsos de polaridad positiva al 100 % del NBAI. De la misma forma arriba escrito el cable cubierto es acondicionado en polaridad negativa, para aplicar 15 impulsos de polaridad negativa. G.4 RESULTADO La muestra de cable cubierto debe soportar la tensión de impulso de rayo que se aplica durante el ensayo.

En donde:

1 Es el conductor.

2 Es la pantalla semiconductora extruida termofija.

3 Es el aislamiento – cubierta

4 Es la segunda capa


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APÉNDICE H (Normativo)

PRUEBA DIELÉCTRICA AL IMPULSO DE RAYO PARA UN SISTEMA COMPACTO CON ESPACIADORES Y

ACCESORIOS H.1 INICIO Se establece el método de aguante a la tensión de impulso de rayo para el espaciador y sus accesorios (brazo anti balanceo). H.2 PREPARACIÓN DE LA MUESTRA Esta configuración de sistema compacto con espaciadores, está conformada por el cable cubierto, cable mensajero, aisladores de suspensión, espaciadores y los herrajes auxiliares y debe de ser de al menos 6 m o más de longitud.

FIGURA H.1 Sistema compacto con espaciadores Se retira la pantalla semiconductora y el aislamiento – cubierta del cable cubierto, descubriendo una sección de conductor de 10 cm a 15 cm de longitud en ambos extremos de cada una de las fases que conforman el sistema compacto con espaciadores, para poder realizar las conexiones de la fuente de prueba. H.3 PROCEDIMIENTO DE PRUEBA La tensión de prueba se aplica a cada una de las fases que conforman el sistema compacto con espaciadores. Mientras se aplica la tensión de prueba a una fase, las otras dos fases y el conductor mensajero son aterrizados. La tensión de prueba normalizada de 1.2 µs x 50 µs, se aplica en uno de los extremos del cable cubierto y tierra. La tensión de prueba se debe aplicar en forma escalonada, iniciando al 50 %, 75 % y 80 % del NBAI, para luego aplicar 15 impulsos de polaridad positiva al 100 % del NBAI. De la misma forma arriba escrito el cable cubierto es acondicionado en polaridad negativa, para aplicar 15 impulsos de polaridad negativa. H.4 RESULTADO El sistema compacto con espaciadores (conformado por el cable cubierto, cable mensajero, aisladores de suspensión, espaciadores y los herrajes auxiliares) deben soportar la tensión de impulso de rayo que se aplica durante el ensayo.

red aÉrea compacta de distribuciÓn en tensiones de 15 … · herraje que se instala mediante...

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