UNE-EN_50397-1=2007[1]

norma española

UNE-EN 50397-1

Julio 2007 TÍTULO

Conductores recubiertos para líneas aéreas y sus accesorios para tensiones nominales a partir de 1 kV c.a. hasta 36 kV c.a. Parte 1: Conductores recubiertos

Covered conductors for overhead lines and the related accessories for rated voltages above 1 kV a.c. and not exceeding 36 kV a.c. Part 1: Covered conductors. Conducteurs gainés pour lignes aériennes et accessoires associés pour des tensions assignées supérieures à 1 kV c.a. et ne dépassant pas 36 kV c.a. Partie 1: Conducteurs gainés.

CORRESPONDENCIA

Esta norma es la versión oficial, en español, de la Norma Europea EN 50397-1:2006.

OBSERVACIONES

ANTECEDENTES

Esta norma ha sido elaborada por el comité técnico AEN/CTN 211 Cables de Energía Eléctrica cuya Secretaría desempeña FACEL.

Editada e impresa por AENOR Depósito legal: M 31919:2007

LAS OBSERVACIONES A ESTE DOCUMENTO HAN DE DIRIGIRSE A:

© AENOR 2007 Reproducción prohibida

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NORMA EUROPEA EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM

EN 50397-1 Noviembre 2006

ICS 29.240.20

Versión en español

Conductores recubiertos para líneas aéreas y sus accesorios para tensiones nominales a partir de 1 kV c.a. hasta 36 kV c.a. Parte 1: Conductores recubiertos

Covered conductors for overhead lines and the related accessories for rated voltages above 1 kV a.c. and not exceeding 36 kV a.c. Part 1: Covered conductors.

Conducteurs gainés pour lignes aériennes et accessoires associés pour des tensions assignées supérieures à 1 kV c.a. et ne dépassant pas 36 kV c.a. Partie 1: Conducteurs gainés.

Kunststoffumhüllte Leiter und zugehörige Armaturen für Freileitungen mit Nennspannungen über 1 kV und nicht mehr als 36 kV Wechselspannung. Teil 1: Kunststoffumhüllte Freileitungsseile.

Esta norma europea ha sido aprobada por CENELEC el 2006-07-01. Los miembros de CENELEC están sometidos al Reglamento Interior de CEN/CENELEC que define las condiciones dentro de las cuales debe adoptarse, sin modificación, la norma europea como norma nacional. Las correspondientes listas actualizadas y las referencias bibliográficas relativas a estas normas nacionales, pueden obtenerse en la Secretaría Central de CENELEC, o a través de sus miembros. Esta norma europea existe en tres versiones oficiales (alemán, francés e inglés). Una versión en otra lengua realizada bajo la responsabilidad de un miembro de CENELEC en su idioma nacional, y notificada a la Secretaría Central, tiene el mismo rango que aquéllas. Los miembros de CENELEC son los comités electrotécnicos nacionales de normalización de los países siguientes: Alemania, Austria, Bélgica, Chipre, Dinamarca, Eslovaquia, Eslovenia, España, Estonia, Finlandia, Francia, Grecia, Hungría, Irlanda, Islandia, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Malta, Noruega, Países Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Rumanía, Suecia y Suiza.

CENELEC COMITÉ EUROPEO DE NORMALIZACIÓN ELECTROTÉCNICA European Committee for Electrotechnical Standardization Comité Européen de Normalisation Electrotechnique Europäisches Komitee für Elektrotechnische Normung SECRETARÍA CENTRAL: Rue de Stassart, 35 B-1050 Bruxelles © 2006 Derechos de reproducción reservados a los Miembros de CENELEC.

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PRÓLOGO Esta norma europea fue preparada por el TF, Conductores recubiertos para líneas aéreas, del Comité Técnico TC 20, Cables eléctricos, de CENELEC. El texto del proyecto fue sometido a voto formal y fue aprobado por CENELEC como Norma Europea EN 50397-1 el 2006-07-01. Se fijaron las siguientes fechas: − Fecha límite en la que la norma europea debe adoptarse a nivel nacional por publicación de una norma nacional idéntica o por ratificación

(dop)

2007-07-01

− Fecha límite en la que deben retirarse las normas nacionales divergentes con esta norma

(dow)

2009-07-01

Esta norma consta de dos partes. − Parte 1:

Conductores recubiertos; y

− Parte 2:

Accesorios para conductores recubiertos. Ensayos y criterios de aceptación.

Esta norma contempla la construcción, funcionamiento y requisitos de ensayo para los conductores recubiertos para líneas aéreas de tensión nominal U superior a 1 kV c.a. hasta 36 kV c.a. inclusive y para sus accesorios.

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ÍNDICE Página

INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................

6

1

OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN ......................................................................

6

2

NORMAS PARA CONSULTA.......................................................................................

6

3

DEFINICIONES ..............................................................................................................

6

4

CONDUCTORES RECUBIERTOS...............................................................................

7

4.1

Código de designación......................................................................................................

7

4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3

Requisitos de construcción .............................................................................................. Conductor ......................................................................................................................... Relleno............................................................................................................................... Recubrimiento ..................................................................................................................

7 7 8 8

5

MARCADO ......................................................................................................................

10

5.1

Indicación del origen........................................................................................................

10

5.2

Continuidad de marcas....................................................................................................

10

5.3

Otras marcas ....................................................................................................................

10

5.4

Durabilidad.......................................................................................................................

11

5.5

Legibilidad ........................................................................................................................

11

6

ENSAYOS ........................................................................................................................

11

ANEXO A (Normativo)

CONDUCTORES ESPECIALES.......................................................

14

ANEXO B (Normativo)

MEDIDA DE LAS CORRIENTES DE FUGA..................................

15

ANEXO C (Normativo)

RESISTENCIA A LA DESCARGA SUPERFICIAL Y A LA EROSIÓN...............................................................................

17

ENSAYO DE DESLIZAMIENTO .....................................................

23

ANEXO D (Normativo)

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INTRODUCCIÓN Los conductores recubiertos consisten en un conductor con un recubrimiento de un material aislante como protección contra contactos accidentales con otros conductores recubiertos y con elementos puestos a tierra como por ejemplo, ramas, etc. En comparación con los conductores aislados, este recubrimiento tiene unas propiedades limitadas, pero es capaz de soportar temporalmente la tensión fase-tierra. Dado que los conductores recubiertos carecen de pantalla, no admiten contactos directos, es decir, tienen que ser tratados como conductores desnudos frente a descargas eléctricas. Esta norma no cubre aspectos relacionados con la instalación de líneas aéreas, tales como la determinación de distancias de aislamiento, vanos, flechas, etc. 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta parte 1 contiene los requisitos para conductores recubiertos con o sin obturación longitudinal integrada al agua, y/o pantalla semiconductora interior para aplicaciones en líneas aéreas con tensiones nominales U superiores a 1 kV c.a. hasta 36 kV c.a. 2 NORMAS PARA CONSULTA Las normas que a continuación se indican son indispensables para la aplicación de esta norma. Para las referencias con fecha, sólo se aplica la edición citada. Para las referencias sin fecha se aplica la última edición de la norma (incluyendo cualquier modificación de ésta). EN 50182 Conductores para líneas eléctricas aéreas. Conductores de alambres redondos cableados en capas concéntricas. EN 50356 Ensayo dieléctrico en seco de las cubiertas en cables eléctricos. EN 60811, serie Materiales de aislamiento y cubierta de cables eléctricos y de cables de fibra óptica. Métodos de ensayo comunes. (IEC 60811, serie). EN 61284 Líneas eléctricas aéreas. Requisitos y ensayos para herrajes. (IEC 61284). HD 380 Métodos de ensayo para evaluar la resistencia a la descarga superficial y a la erosión de los materiales aislantes eléctricos utilizados en condiciones ambientales severas. (IEC 60587). HD 605 Métodos de ensayo adicionales para cables eléctricos. 3 DEFINICIONES Para el propósito de esta norma europea, se aplican las siguientes definiciones: 3.1 Definiciones relativas a los ensayos 3.1.1 ensayos de tipo (símbolo T): Ensayos que deben efectuarse sobre un tipo de cable objeto de esta norma antes de su suministro con un fin comercial, para demostrar que sus características de aptitud para el funcionamiento son adecuadas para las aplicaciones previstas. Estos ensayos son de tal naturaleza que después de haberlos efectuado no es necesario repetirlos, a no ser que se realicen cambios en los materiales utilizados, en el diseño o en el proceso de fabricación susceptibles de modificar sus características.

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3.1.2 ensayos por muestreo (símbolo S): Ensayos que se efectúan sobre muestras de cable completo o sobre sus componentes tomados del cable completo, para comprobar que el producto terminado cumple las especificaciones de diseño. 3.1.3 ensayos individuales (símbolo R): Ensayos realizados sobre todas las longitudes producidas para demostrar su integridad. 3.2 tensión asignada: La tensión asignada de un cable es la tensión de referencia para la que se ha diseñado el cable y que sirve para definir los ensayos eléctricos. La tensión asignada se indica mediante el valor U, expresado en kilovoltios, siendo U el valor eficaz entre dos conductores de fase. 4 CONDUCTORES RECUBIERTOS 4.1 Código de designación Los conductores recubiertos se deben designar de la siguiente manera: Código de tipo

CC;

Material de recubrimiento

S (para pantalla semiconductora interior, si la tiene); X (para polietileno reticulado); T (para polietileno termoplástico);

Material del conductor y sección

Según la Norma EN 50182;

Diseño del conductor

W (para conductor obturado); K (para conductor compacto);

Tensión nominal U en kV

… kV.

EJEMPLO DE DESIGNACIÓN “CCX 66-AL3 WK 20 kV” conductor protegido con polietileno reticulado, con tensión nominal de 20 kV, obturación longitudinal al agua, conductor compactado de aleación de aluminio AL3 y una sección nominal de 66 mm2. 4.2 Requisitos de construcción 4.2.1 Conductor Número de conductores:

1

Material del conductor:

Aleación de aluminio o aluminio reforzado de acero

Sección nominal:

De 35 mm2 a 240 mm2 (aleación de aluminio), de 50 mm2 a 150 mm2 (sección total para aluminio reforzado de acero)

Diseño del conductor:

El conductor puede ser compactado o no compactado.

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La información sobre los conductores desnudos de uso frecuente se puede encontrar en las listas nacionales disponibles en el anexo F de la Norma EN 50182. Sin embargo, para el propósito de esta Norma Europea, los conductores pueden ser seleccionados de cualquier tabla nacional. Las desviaciones en el diseño de los conductores respecto a los valores normalizados tienen que ser dadas por el fabricante, pero cumpliendo con todos los requisitos descritos en la Norma EN 50182. Los conductores no compactos deben cumplir con la Norma EN 50182 (a excepción del relleno, si lo hay). Para conductores compactados, basados en conductores según la Norma EN 50182, el párrafo siguiente se aplica: El diámetro exterior del conductor compactado debe ser el 95% (± 1% para construcción de 7 ó 19 hilos y ± 1,5% para construcción de 37 hilos) del diámetro dado en la Norma EN 50182. La resistencia a la tracción asignada (RTA) debe ser como mínimo del 95% del valor dado en la Norma EN 50182. La resistencia en c.c. no debe excederse en más de un 5% el valor dado en la Norma EN 50182. Pueden usarse también conductores especiales (véase el anexo A). 4.2.2 Relleno El conductor cableado puede ser obturado longitudinalmente mediante las medidas adecuadas, por ejemplo, rellenando con una pasta apropiada. La pasta de relleno o los otros materiales para obtener la obturación longitudinal al agua, deben ser compatibles con el material del conductor y con el material de recubrimiento (véase la tabla 2). 4.2.3 Recubrimiento El recubrimiento debe consistir en un compuesto de polietileno reticulado, que debe cumplir con los requisitos de la tabla 1, columna 3 o en un compuesto de polietileno termoplástico, cumpliendo con los requisitos de la tabla 1, columna 4. Debe ser posible retirar el recubrimiento sin causar daño alguno al conductor. Tabla 1 − Propiedades de los materiales de recubrimiento 1

2

3

4

X

T

Unidades Designación del compuesto Material básico Temperatura máxima de servicio del conductor

XLPE a

PE

°C

90

70

Resistencia mínima a la tracción

MPa

12,5

12,5

Alargamiento mínimo a la rotura

%

200

300

Temperatura

°C

135

110

Duración

h

168

336

MPa

-

12,5

Variación máxima T1/T0

%

± 25

−

Alargamiento mínimo a la rotura

%

-

300

Variación máxima T1/T0

%

± 25

−

Propiedades mecánicas Antes del envejecimiento sobre muestra (EN 60811-1-1, apartado 9.1)

Después del envejecimiento sobre muestra [EN 60811-1-2, apartado 8.1, método de envejecimiento a)]

Tensión mínima a la tracción

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1

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2

3

4

Unidades Después del envejecimiento sobre una muestra completa de producto b (EN 60811-1-2, apartado 8.1.4) Temperatura

°C

100 ± 2

100 ± 2

Duración

h

168

168

MPa

−

12,5

Variación máxima T2/T0

%

± 25

−

Alargamiento mínimo a la rotura

%

−

300

Variación máxima T2/T0

%

± 25

−

Temperatura

°C

200

−

Duración

min

15

−

Tracción mecánica

MPa

0,2

−

Alargamiento máximo bajo carga

%

175

−

Alargamiento máximo residual

%

15

−

Temperatura

°C

−

80

Duración

h

−

4

Coeficiente k

-

−

0,8

Profundidad máxima de la huella

%

−

50

Temperatura

°C

85

85

Duración

h

336

336

mg/cm²

1

1

mm

200

200

Duración

h

1

1

Temperatura

°C

130 ± 3

100 ± 3

Contracción máxima

%

4

4

ShD

−

55

Tensión mínima a la tracción

Propiedades físicas y químicas Ensayo de alargamiento en caliente (EN 60811-2-1, capítulo 9)

Ensayo de presión a alta temperatura (EN 60811-3-1, apartado 8.1)

Absorción de agua (EN 60811-1-3, apartado 9.2)

Variación máxima de la masa Ensayo de contracción (EN 60811-1-3, capítulo 10) Distancia L entre marcas

Dureza Shore D (HD 605, apartado 2.2.1) Dureza mínima a

La temperatura máxima de servicio del conductor está limitada a 80 ºC debido a razones mecánicas.

b

Sólo para uso conjunto en conductores obturados. Deben tomarse medidas adecuadas, por ejemplo, una cubierta neutra para prevenir las fugas del material de relleno.

Debe proporcionarse una protección contra los rayos UV. Si se usa negro de humo, el contenido del mismo debe ser (2,5 ± 0,5)%.

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El espesor nominal del recubrimiento debe ser calculado de acuerdo con la siguiente fórmula: S = 0,11 U donde S

es el espesor nominal del recubrimiento en mm (redondeado a un decimal);

U

es la tensión nominal (véase el apartado 3.2) en kV.

El espesor nominal del recubrimiento no debe ser menor de 2,3 mm. El espesor mínimo del recubrimiento en cualquier punto no debe ser menor que el del valor nominal en más de (0,1 mm + 10% del valor nominal). El valor medio del espesor del recubrimiento no debe sobrepasar el valor nominal en más de (0,1 mm + 10% del valor nominal). La pantalla semiconductora interior, si existe, no debe ser medida como espesor del recubrimiento. 5 MARCADO 5.1 Indicación del origen Los conductores recubiertos deben suministrarse con una identificación del origen que debe consistir en una marca continua con el nombre o marca comercial del fabricante en la superficie de la cubierta. Esta marca debe realizarse por grabado en relieve. 5.2 Continuidad de marcas La distancia entre el final de una marca y el inicio de la siguiente marca idéntica no debe sobrepasar los 1 000 mm. El diagrama que se muestra a continuación es un ejemplo de marcado, donde la palabra “ORIGEN” responde a la información requerida en el apartado 5.1 y las letras “XYZ” responden a cualquier otra marca requerida en el apartado 5.3.

5.3 Otras marcas Los conductores recubiertos deben ir marcados con un grabado en relieve continuo como sigue: − código de designación de acuerdo con el apartado 4.1; − año de producción; − número de norma. Las marcas opcionales (como por ejemplo factor de deslizamiento según el anexo D, metrado) pueden añadirse por acuerdo entre el fabricante y el usuario. Estas marcas opcionales pueden hacerse por impresión o por grabado en relieve.

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5.4 Durabilidad Las marcas impresas deben ser duraderas. La durabilidad debe verificarse por ensayo según el Documento de Armonización HD 605, apartado 2.5.4. Las marcas deben ser legibles después de este ensayo. 5.5 Legibilidad Todas las marcas deben ser claramente legibles. Las marcas impresas deben ser de colores que contrasten. 6 ENSAYOS La conformidad con los requisitos según el apartado 4.2 y el capítulo 5 debe ser establecida por examen visual y por los ensayos enumerados en la tabla 2. Debe realizarse un ensayo de tipo sobre cada tipo de conductor recubierto, independientemente de la sección. Los resultados serán válidos para todo el rango de secciones de ese tipo de conductor. NOTA El ensayo de deslizamiento se debe realizar sobre cada sección (véase el apartado D.3.1).

Tabla 2 − Ensayos 1

2

3

4

5

Nº

Ensayo

Categoría del ensayo

Requisitos

Método de ensayo

1

Ensayos eléctricos

1.1

Resistencia del conductor

1.2

Ensayos de alta tensión

1.2.1

– Para CC sin pantalla:

T, Sb

Ensayo de tensión (c.a.)

1U

Número de muestras

1

Longitud de la muestra (mínima)

5m

a

HD 605, apartado 3.1.1

Sin rotura

HD 605, apartado 3.2.2.2

Sin rotura

HD 605, apartado 3.2.2.2

Sin rotura

EN 50356

Duración de la inmersión en agua (mínima) 1 h

1.2.2

Temperatura del agua

(20 ± 5) °C

Duración del ensayo

15 min 3h

S T

– Para CC con pantalla o por acuerdo entre el cliente y el fabricante: Ensayo de tensión (c.a.)

1U

Número de muestras

1

Longitud de la muestra (mínima)

5m

Duración de la inmersión en agua (mínima) 1 h

1.3

Temperatura del agua

(20 ± 5) °C

Duración del ensayo

4h 48 h

Ensayo de descargas en la cubierta c Tensión de ensayo:

S T R

c.a. 0,7 U o c.c. 1 U

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1

2

3

4

5

Nº

Ensayo

Categoría del ensayo

Requisitos

Método de ensayo

1.4

Corriente de fuga Tensión de ensayo (c.a..)

T

Máximo 1 mA Anexo B

T

Anexo C

Anexo C

0,7 U

1.5

Resistencia a la descarga superficial d

2

Construcción y dimensiones

2.1

Cumplimiento de los requisitos de diseño

T, S, R

Apartado 4.2

Inspección visual

2.2

Espesor de la cubierta

T, S, R

Apartado 4.2.3

EN 60811-1-1, apartado 8.1

3

Construcción y propiedades mecánicas del conductor

3.1

Resistencia asignada a la tracción

T, S b

a

a

3.2

Construcción y dimensiones

T, S

a

a

4

Ensayos no eléctricos en la cubierta

4.1

Propiedades mecánicas a) Antes del envejecimiento de la muestra

T

Apartado 4.2.3

EN 60811-1-1, apartado 9.1

b) Después del envejecimiento de la muestra

T

Apartado 4.2.3

EN 60811-1-2, apartado 8.1, método de envejecimiento a)

4.2

Contenido de negro de humo e

T

Apartado 4.2.3

EN 60811-4-1, capítulo 11

4.3

Resistencia a los rayos UV f

T

5

Ensayo de compatibilidad g Envejecimiento de la muestra completa

6

Propiedades térmicas de la cubierta

6.1

Ensayo de contracción Distancia “L” entre marcas

HD 605 S1:1994 /A2 :2001, apartado 2.4.23

T

Apartado 4.2.3

EN 60811-1-2, apartado 8.1.4

T

Apartado 4.2.3

EN 60811-1-3, capítulo 10

T, S

Apartado 4.2.3

EN 60811-2-1, capítulo 9

T

Apartado 4.2.3

EN 60811-3-1, apartado 8.1

(200 ± 5) mm h

6.2

Ensayo de alargamiento en caliente

6.3

Ensayo de presión a alta temperatura i

7

Ensayos posteriores en la cubierta

7.1

Absorción del agua

T

Apartado 4.2.3

EN 60811-1-3, apartado 9.2

7.2

Dureza Shore D i

T

Apartado 4.2.3

HD 605, apartado 2.2.1

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1

2

3

4

5

Nº

Ensayo

Categoría del ensayo

Requisitos

Método de ensayo

8

Ensayo de la obturación longitudinal g

8.1

Con ciclo térmico

8.2

Número de muestras

1

Longitud de las muestras

3m

Duración del ensayo

24 h

Radio de curvatura

20 D

Sin ciclo térmico Número de muestras

1

Longitud de las muestras

1m

Duración del ensayo

1h

T

Sin fuga

IEC 60502-2, anexo F

S

Sin fuga

IEC 60502-2, anexo F j

9

Marcado

9.1

Contenido, legibilidad

T, S, R

Capítulo 5

Inspección visual

9.2

Durabilidad

T

Apartado 5.4

HD 605, apartado 2.5.4

10

Ensayo de deslizamiento

T

Anexo D

Anexo D

a

Requisitos y/o procedimientos de ensayo aplicables respectivamente, según la Norma EN 50182, el anexo A de esta norma o el apartado 4.2.1 de esta norma.

b

Sólo para conductores compactados.

c

Como alternativa se podrá aplicar un ensayo de alta tensión sobre la longitud total del producto bajo las siguientes condiciones: Tensión de ensayo a 4 kV c.a., duración de la inmersión en agua (mínima) 10 min, temperatura del agua (20 ± 5) °C, duración del ensayo 5 min, sin rotura.

d

Para U ≥ 30 kV o por solicitud.

e

Si se usa negro de humo para la estabilización de los UV.

f

Si se usan otros productos distintos del negro de humo para la estabilización de los UV.

g

Sólo para versiones con obturación longitudinal.

h

Sólo para polietileno reticulado.

i

Sólo para polietileno termoplástico.

j

Columna de agua conectada a un extremo de la muestra con un ajuste adecuado.

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ANEXO A (Normativo) CONDUCTORES ESPECIALES

Además de los conductores descritos en el apartado 4.2.1, pueden utilizarse los conductores de la tabla A.1. Estos conductores deben ser compactados. Todos los alambres deben estar cableados juntos según la Norma EN 50182, apartados 5.5 y 5.6. Tabla A.1 − Conductores especiales 1

2

3

4

5

6

Código

Número mínimo de alambres

Diámetro nominal del conductor

Resistencia asignada a la tracción

Masa por unidad de longitud

Máxima resistencia a la corriente continua a +20 ºC

mm

kN

kg/km

Ω/km

6,9 ± 0,20

10,3

91

0,986

35-AL2

7

50-AL2A

7

8,0 ± 0,20

14,2

123

0,720

50-AL2B

7

8,3 - 0,2/+ 0,4

14,7

135

0,720

70-AL2

7

9,7 ± 0,25

20,6

182

0,493

95-AL2A

7

11,3 ± 0,30

27,9

249

0,363

95-AL2B

7

11,6 − 0,2/+ 0,4

26,9

256

0,363

120-AL2

19

12,8 ± 0,30

35,2

315

0,288

150-AL2

19

14,2 ± 0,30

43,4

390

0,236

150-AL7

19

14,2 − 0,2/+ 0,4

30,4

405

0,198

185-AL2

34

15,8 ± 0,30

54,3

487

0,188

240-AL2

34

18,1 ± 0,35

70,4

638

0,145

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ANEXO B (Normativo) MEDIDA DE LAS CORRIENTES DE FUGA

B.1 Equipo de ensayo − Fuente de alimentación de c.a. a frecuencia industrial (48 Hz a 62 Hz), con tensión de salida de 0,7 U y corriente de salida de 5 mA como mínimo. − Amperímetro (Valor eficaz verdadero) con una precisión de ± 0,1 mA como mínimo. − Resistencia (1 ± 0,05) kΩ. − Hilo macizo de cobre con un diámetro de (2,0 ± 0,05) mm. − Etanol. − Tanque de agua. B.2 Muestreo La muestra se debe tomar como mínimo a 5 m de cualquier extremo de la longitud total de fabricación. La longitud de la muestra debe ser de (1 000 ± 10) mm. La superficie del recubrimiento de la muestra se debe limpiar de cualquier contaminación presente frotando con etanol. Luego, la muestra se debe sumergir en agua a una temperatura de (20 ± 5) °C durante 24 h como mínimo. Las otras preparaciones y el ensayo se deben llevar a cabo inmediatamente después del final de la inmersión en agua. La muestra se debe secar para asegurar que no exista ninguna conexión por humedad entre electrodo y conductor. En un extremo de la muestra, se debe quitar una longitud de recubrimiento de (5 ± 1) mm y limpiar la superficie del conductor. A una distancia de (450 ± 5) mm del otro extremo de la muestra, se tiene que enrollar sobre el recubrimiento, un hilo macizo de cobre de un diámetro de (2,0 ± 0,05) mm para formar una hélice cerrada con una longitud de (100 ± 2) mm (medida en el eje de la muestra), como electrodo de medida. El devanado del hilo de cobre se debe hacer de tal manera que evite cualquier daño y minimice la deformación del recubrimiento.

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Figura B.1 − Disposición de ensayo

B.3 Procedimiento de ensayo Se debe aplicar la tensión entre el conductor y el electrodo de medida y medir la corriente con el amperímetro. El valor de la corriente se debe medir un minuto después de la aplicación de la tensión. B.4 Evaluación del ensayo Los valores medidos de corriente no deben exceder los valores reflejados en la tabla 2.

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ANEXO C (Normativo) RESISTENCIA A LA DESCARGA SUPERFICIAL Y A LA EROSIÓN

C.1 Objeto y campo de aplicación Este anexo, basado en el Documento de Armonización HD 380 (IEC 60587), describe el método de ensayo para la evaluación de los materiales usados como aislamiento eléctrico a frecuencia industrial (48 Hz a 62 Hz) a partir de la medida de la resistencia a la descarga superficial y a la erosión, usando un líquido contaminante y muestras de cable inclinadas. NOTA 1 Las condiciones de ensayo están diseñadas para acelerar la obtención de los efectos, pero no reproduce todas las condiciones que se pueden dar estando en servicio.

Con los instrumentos de ensayo descritos en los apartados siguientes, la huella de descarga superficial empieza en el electrodo inferior. El punto final del ensayo llega cuando el valor de la corriente que circula por la muestra en el circuito de alta tensión excede de 60 mA. En este momento un dispositivo de sobreintensidad se pone en funcionamiento e interrumpe el circuito. NOTA 2 Este criterio de punto final permite el uso de instrumentos automáticos que ensayen diversas muestras simultáneamente.

C.2 Definiciones C.2.1 huella por descarga superficial: Trayectoria conductora o parcialmente conductora formada por descarga superficial. C.2.2 descarga superficial: Degradación progresiva de la superficie de un material de aislamiento sólido por descargas locales que forman caminos conductores o parcialmente conductores. C.2.3 erosión eléctrica: Desgaste de un material aislante eléctrico por la acción de descargas eléctricas. C.2.4 tiempo necesario para la descarga superficial: Tiempo en un ensayo de descarga superficial hasta que la descarga superficial alcanza un criterio especificado de punto final. C.3 Muestras de ensayo C.3.1 Dimensiones Muestra de conductor recubierto acabado de longitud mínima de 200 mm. C.3.2 Preparación Salvo especificación en contra, la superficie de las muestras debe estar ligeramente desgastada. La abrasión debería realizarse con un papel abrasivo fino de carburo de silicio nº 600 bajo agua desionizada o destilada, hasta que toda la superficie esté mojada y tome un aspecto mate uniforme al secarse. Si no se ha realizado por abrasión, el método de limpieza debe mencionarse en el informe de ensayo.

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C.4 Equipo C.4.1 Equipo eléctrico En la figura C.1. se muestra un esquema del circuito. Como el ensayo se realiza a tensiones altas, es obviamente necesario utilizar una envolvente de seguridad conectada a tierra.

Leyenda S

interruptor de la fuente de potencia

VT

transformador de relación variable

T

transformador de alta tensión

R

resistencia en serie

V

voltímetro

Sp

muestra

F

dispositivo de sobreintensidad, fusible o relé

Figura C.1 − Diagrama esquemático del circuito El circuito comprende: C.4.1.1 Fuente de alimentación Una fuente de alimentación con tensión de salida estabilizada a ± 5% con una corriente asignada no inferior a 0,1 A para cada muestra. La tensión de ensayo debe ser según la tabla C.1, columna 1. NOTA Si se emplea una única fuente de alimentación para varias muestras, un interruptor automático o dispositivo análogo debería insertarse en el circuito de cada una de las muestras (véase el apartado C.4.1.4).

C.4.1.2 Resistencia Una resistencia de potencia de 200 W con ± 10 % de tolerancia debe conectarse en serie con cada muestra en la parte de alta tensión de la fuente de alimentación. El valor de la resistencia se debe tomar de la tabla C.1, columna 3. Tabla C.1 − Resistencias serie y flujo contaminante 1

2

3

Tensión de ensayo

Flujo contaminante

Resistencia serie, Resistencia

kV

ml/min

kΩ

3,5

0,30

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C.4.1.3 Voltímetro Un voltímetro con una precisión de lectura del 1,5%. C.4.1.4 Relé de sobreintensidad Un relé de sobreintensidad (por ejemplo véase la figura C.2) o cualquier otro dispositivo que opere cuando persistan 60 mA o más en el circuito de alta tensión durante 2 s.

Hacia el interruptor de la fuente de alimentación (S en la figura C.1) Leyenda Re

rectificador

Tr

transformador (devanado de 300/900 espiras)

Rl

relé (2 500 Ω / 11 000 espiras)

C

condensador (200 µF)

Figura C.2 − Circuito típico para un relé de retardo de sobreintensidad

C.4.2

Electrodos

Todos los electrodos, fijaciones y elementos asociados con los electrodos, como por ejemplo los tornillos, deben ser de acero inoxidable. El conjunto de electrodos se muestra en la figura C.3. Los electrodos deben limpiarse antes de cada ensayo y ser sustituidos cuando sea necesario.

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Medidas en milímetros

Figura C.3 − Esquema del montaje de ensayo C.4.2.1 Electrodo superior El electrodo superior se muestra en la figura C.4. Este electrodo está fijado a la muestra con una brida de plástico adecuada que pasa a través de los agujeros ovalados y alrededor de la muestra. Medidas en milímetros

Figura C.4 − Electrodo superior, acero inoxidable de 0,5 mm de grosor

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C.4.2.2 Electrodo inferior El electrodo inferior es una brida de sujeción de acero inoxidable normalizada. C.4.3 Contaminación C.4.3.1 Contaminante Salvo especificación en contra, usar: NH4Cl (cloruro de amonio) de calidad analítica en un (0,1 ± 0,002)% en peso e iso-octilfenoxipolietoxietanol (un agente humectante no iónico) en (0,02 ± 0,002)% en peso en agua destilada o desionizada. Este contaminante debe tener una resistividad de (3,95 ± 0,05) Ω ⋅ m a (23 ± 1) °C. El contaminante no debe haber sido preparado con más de cuatro semanas de antelación y su resistividad debe verificarse antes de cada serie de ensayos. C.4.3.2 Papel aplicador Ocho capas de papel filtro de aproximadamente las dimensiones en mm dadas en la figura C.5, se fijan entre el electrodo superior y la muestra para actuar como depósito del contaminante. Medidas en milímetros

Figura C.5 − Papel aplicador C.4.3.3 Flujo contaminante El contaminante debe introducirse en este tampón de papel de filtro de manera que se consiga un flujo uniforme entre el electrodo superior y el inferior antes de la aplicación de tensión. NOTA Este flujo puede conseguirse bombeando el contaminante a través de un tubo sobre el tampón de papel de filtro. El tubo puede sujetarse entre los papeles de filtro con una pinza de acero inoxidable. Otra posibilidad sería gotear el contaminante en el tampón de papel de filtro, utilizando gotas de volumen fijo y número fijo de gotas por minuto.

C.4.3.4 Flujo El caudal de contaminante debe ser el especificado en la tabla C.1, columna 2. C.4.4 Temporizador Un temporizador con una precisión mejor de ± 1 min/h. NOTA Por ejemplo un pulsador de 1 min con un contador es aceptable.

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C.4.5 Calibre de profundidad Un calibre de profundidad con una precisión de ± 0,01 mm. La punta de la sonda debe ser hemisférica con un radio de 0,25 mm. C.5 Procedimiento C.5.1 Preparación del ensayo C.5.1.1 Condiciones ambientales Salvo especificación en contra, el ensayo se debe llevar a cabo a una temperatura ambiente de (23 ± 2) °C sobre cinco muestras. C.5.1.2 Montaje La muestra debe montarse a un ángulo de 45º respecto a la horizontal tal y como se muestra en la figura C.3 con los electrodos separados (50 ± 0,5) mm. Para cada ensayo, se debe usar un tampón de papel filtro nuevo. C.5.1.3 Ajuste del flujo contaminante Empezar introduciendo el contaminante en el tampón de papel filtro permitiendo al contaminante mojar el papel completamente. Ajustar el caudal y calibrar para dar un caudal como se especifica en la tabla C.1, columna 2. Observar el caudal durante al menos 10 min y asegurar que el contaminante fluye regularmente por la superficie de la muestra ensayada entre los electrodos. El contaminante debe fluir desde el agujero del manguito del electrodo superior y no por los lados o por la parte superior del papel de filtro. C.5.2 Aplicación de la tensión Cuando el contaminante fluye uniformemente con el caudal especificado según la tabla C.1, columna 2, aplicar y elevar la tensión al nivel de ensayo especificada en la tabla C.1 columna 1 y poner en marcha el temporizador. La tensión debe mantenerse constante durante 6 h. C.5.3 Evaluación del ensayo El ensayo se considera satisfactorio si la corriente en el circuito de alta tensión no excede 60 mA para ninguna de las 5 muestras durante 6 h. La máxima profundidad de erosión se debe registrar en el informe. C.6 Informe del ensayo El informe debe incluir: Tipo y designación de las muestras ensayadas. Detalles de las muestras: Dimensiones, procedimiento de limpieza y disolvente utilizado, tratamiento de superficie si lo hay. El espesor del recubrimiento protector debe indicarse también.

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ANEXO D (Normativo) ENSAYO DE DESLIZAMIENTO

D.1 Objeto y campo de aplicación Este anexo describe el método de ensayo para la evaluación del deslizamiento del recubrimiento sobre el conductor bajo las condiciones definidas. D.2 Definiciones D.2.1 CMEF (carga mínima especificada de fallo): Es la carga mínima, especificada por el cliente o declarada por el suministrador, a la que no habrá fallo mecánico (EN 61284, definición 3.20). D.2.2 RTA: RTA es la resistencia a la tracción asignada, dada en el apartado 4.2.1. D.3 Muestra de ensayo D.3.1 Dimensiones Los ensayos de tipo deben llevarse a cabo sobre todas las secciones nominales y sobre cinco muestras, cada una de 3 m de largo, tomadas de una longitud de producción y como mínimo cortadas a un metro del extremo. D.3.2 Preparación Las muestras deben mantenerse en una temperatura ambiente de (23 ± 2) °C durante 24 h antes de que empiece el ensayo. D.4 Instrumentación D.4.1

Brida de fijación Medidas en milímetros

Figura D.1 − Sistema de sujeción

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D.5 Procedimiento El ensayo debe llevarse a cabo de acuerdo con el principio que se muestra en la figura D.1. El extremo fijo de la muestra debe sujetarse de forma adecuada, manteniendo el conductor y el recubrimiento fijados de forma segura. El extremo libre de la muestra se debe limpiar con una lima o similar para que todas las rebabas y fragmentos queden fuera del conductor y del recubrimiento. Una mordaza con pinza de media caña y perfil acanalado, de un tipo existente en el mercado y con una longitud máxima de mordaza de 110 mm, debe aplicarse a 2 m aproximadamente del extremo fijo de la muestra. Deben realizarse dos marcas en el recubrimiento, A y B, a ambos lados de la pinza y a una distancia de 100 mm de la mordaza (véase la figura D.1). Aplicar tensión, F, en la mordaza. Empezar con F = 10% de la RTA. Mantener está tensión durante 10 min. Si no hay deslizamiento, aumentar la tensión en un 10% y mantenerla durante 10 min. Continuar aumentando la tensión hasta que uno o más de los requisitos reflejados en el capítulo D.6 dejen de cumplirse. Si la pinza desliza sobre la superficie del recubrimiento, el ensayo tiene que repetirse y – si es necesario – se tiene que usar otra pinza. NOTA El uso de mordazas con pinza lisa o con ranuras redondas puede permitir un deslizamiento excesivo de la pinza sobre el recubrimiento que debe ser evitado.

D.5.1 Preparación del ensayo Salvo especificación en contra, el ensayo debe llevarse a cabo a una temperatura ambiente de (23 ± 2) °C. D.6 Requisitos Registrar la mayor fuerza aplicada antes de que aparezca durante el ensayo: − la distancia A exceda de 105 mm; − la distancia B sea menor de 95 mm; − el recubrimiento sobresalga más de 3 mm del conductor en el extremo libre (punto C en la figura D.1); − aparezcan grietas en el recubrimiento. D.7 Informe de ensayo El informe de ensayo debe incluir el código de designación, número de la muestra, fuerza aplicada (F) en N, tipo de deslizamiento que haya ocurrido y el valor X calculado. El valor X de cada muestra debe calcularse de acuerdo con la siguiente fórmula: X = (F / RTA )*100 donde Valor X

es en %;

F

es la fuerza aplicada según el capítulo D.6 en N;

RTA

es la resistencia a la tracción asignada en N.

El valor X de cada grupo de muestras ensayadas es el valor de la mediana de los valores calculados.

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ANEXO NACIONAL A (Informativo) CONSTRUCCIÓN PREFERENTE DEL CONDUCTOR A UTILIZAR EN ESPAÑA

Este anexo tiene por objeto definir, dentro de las amplias posibilidades que ofrece esta norma, las construcciones preferentes para utilización en España. Características de los conductores recubiertos de utilización preferente en España: − Denominación: CC. − Tensión: hasta 36 kV. − Conductor: AL3 (aleación de aluminio). − Sección: 56 mm2 y 110 mm2. − Material de recubrimiento: XLPE. − Color: cualquiera. − Ensayo de erosión (tabla 2, punto 1.5): obligatorio para tensiones ≥ 15 kV.

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ANEXO NACIONAL B (Informativo)

Las normas europeas o internacionales que se relacionan a continuación, citadas en esta norma, han sido incorporadas al cuerpo normativo UNE con los códigos siguientes:

Norma Europea

Norma UNE

EN 50182

UNE-EN 50182

EN 50356

UNE-EN 50356

EN 60811, serie

UNE-EN 60811, serie

EN 61284

UNE-EN 61284

HD 380

UNE 21361

HD 605

UNE-HD 605

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Dirección

C Génova, 6 28004 MADRID-España

Teléfono 91 432 60 00

Fax 91 310 40 32

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