¿Cuáles son los tipos de cables eléctricos de potencia?
¿Cuáles son los tipos de cables eléctricos de potencia?
Definición de cable de potencia
Un cable de potencia se define como un conjunto de conductores eléctricos aislados utilizados para transmitir y distribuir energía eléctrica.
Tipos de cables en el sistema de potencia
Los cables de potencia pueden ser aéreos o subterráneos, diseñados para aplicaciones y requisitos específicos.
Calificación de cortocircuito
Frecuentemente, el tamaño del conductor necesario para la instalación está dictado por su capacidad para soportar corriente de cortocircuito más que corriente sostenida. Durante un cortocircuito, hay una repentina entrada de corriente durante unos pocos ciclos seguida de un flujo de corriente más estable por un corto período hasta que los dispositivos de protección operan, normalmente entre 0.1 – 0.3 segundos.
Capacidad de conducción de corriente
La capacidad de conducción de corriente es crucial para elegir el tamaño correcto del conductor. El caída de tensión y la calificación de cortocircuito también importan para un dimensionamiento económico y óptimo. La capacidad de corriente segura de un cable subterráneo se basa en su temperatura máxima permitida, causada por las pérdidas de calor.
Caída de tensión
La caída máxima de tensión permitida desde la fuente hasta la carga es otro aspecto del diseño del conductor del cable de potencia.
Según la ley de Ohm, V = IR. La primera es la elección del material utilizado para el cable. El cobre es un mejor conductor que el aluminio y tendrá menos caída de tensión que el aluminio para una longitud y tamaño de cable dado.
El tamaño del cable es otro factor importante para determinar la caída de tensión. Los tamaños de cable más grandes (aquellos con mayor diámetro) tendrán menos caída de tensión que los tamaños de cable más pequeños de la misma longitud. En la escala americana de calibre, cada disminución de 6 calibres duplica el diámetro del cable, y cada disminución de 3 calibres duplica el área transversal del cable. En la escala métrica, el calibre es 10 veces el diámetro en milímetros, por lo que un cable métrico de 50 calibre tendría 5 mm de diámetro.
Construcción del cable de potencia
Existen varias partes de un cable que deben cuidarse durante la construcción. El cable de potencia principalmente consta de
Conductor
Aislamiento
Disposición para cables multicore solamente
Cama
Armadura (si se requiere)
Recubrimiento exterior
Conductor
Los conductores son la única vía de transmisión de energía en un cable de potencia. Los conductores están hechos de diferentes materiales. Principalmente en la industria de cables, usamos conductores de cobre (ATC, ABC) y aluminio para cables de potencia. Existen diferentes tipos de conductores como Clase 1: sólido, Clase 2: trenzado, Clase 5: flexible, Clase 6: extra flexible (usado principalmente para cables y soldadura), etc. Los tamaños de los conductores se identifican con la resistencia del conductor.
Aislamiento
El aislamiento proporcionado en cada conductor de un cable es principalmente PVC (Cloruro de Polivinilo), XLPE (Polietileno reticulado), CAUCHO (varios tipos de caucho). El material aislante se basa en la temperatura de operación.
Cha4
Los núcleos se identifican mediante codificación de colores utilizando diferentes colores en el aislamiento o por impresión numérica en los núcleos.
Cama (Recubrimiento interior)
Esta parte del cable también se conoce como recubrimiento interior. Se usa principalmente en cables multicore. Funciona como un ligador para conductores aislados juntos en cables de potencia multicore y proporciona cama para la armadura/braza. Esta parte del cable se hace principalmente de PVC (PVC ST-1, PVC ST-2), CAUCHO (CSP SE-3, CSP SE-4, PCP SE-3, PCP SE-4, HOFR SE-3, HOFR SE-4, HD HOFR SE-3, etc.).
Armadura
Existen principalmente la ARMADURA DE ALAMBRE G.I., la ARMADURA DE TIRA DE ACERO G.I. Se realiza colocando ALAMBRES G.I., GI, o TIRAS DE ACERO uno por uno sobre el recubrimiento interior. La armadura es un proceso que se realiza principalmente para proporcionar un escudo de tierra a los conductores portadores de corriente, así como también se utiliza para propósitos de tierra del cable para seguridad.
Cuando hay algún fallo en el aislamiento del conductor, la corriente de falla tiene suficientes caminos para fluir a través de la armadura si está correctamente conectada a tierra. Proporcionar protección mecánica adicional y fuerza al cable es una ventaja importante adicional de la armadura. En los cables mineros, esto se hace para la conductividad.
Braza
SE UTILIZAN PRINCIPALMENTE ALAMBRE DE COBRE ANNEALEADO TINNED, BRAZA DE NYLON, BRAZA DE ALGODÓN para este propósito. La braza es el proceso que proporciona alta protección mecánica al cable y también se usa para propósitos de tierra. La importancia de la braza es que es más flexible en comparación con la armadura.
Recubrimiento exterior
Este es el revestimiento más externo del cable, normalmente hecho de PVC (Cloruro de Polivinilo), CAUCHO (varios tipos de caucho), y a menudo del mismo material que la cama. Se proporciona sobre la armadura para protección mecánica, climática, química y eléctrica general. El recubrimiento exterior es la protección ofrecida al cable, no tanto eléctricamente sino más mecánicamente.
Principalmente, los cables superiores a 6 mm² se llaman cables de potencia, pero depende del uso del cable. Para los cables de potencia de PVC, usamos IS:1554 y para los cables de potencia de XLPE, usamos IS:7098 y para los cables de potencia de caucho, usamos IS:9968 y otras especificaciones relevantes. Los cables de potencia se definen por el nivel de voltaje y el área transversal nominal.
