ADMINISTRADOR DE INFRAESTRUCTURAS … · Ensayo de ciclos térmicos seguido del ensayo de descargas ... del cable completo, ... de alambres continuos de cobre recocido de diámetro

ESPECIFICACIÓN TÉCNICA 03.364.157.2

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ELECTRIFICACIÓN

CABLES AISLADOS PARA FEEDERS DE CORRIENTE CONTINUA Fecha: Julio de 2007

ET 03.364.157.2

1ª EDICIÓN: Julio de 2007

CABLES AISLADOS PARA FEEDERS DE CORRIENTE CONTINUA

ADMINISTRADOR DE INFRAESTRUCTURAS FERROVIARIAS

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

ELECTRIFICACIÓN


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ELECTRIFICACIÓN


Fecha: Julio de 2007

El presente documento ha sido aprobado por el Presidente del Comité para la Gestión del Conocimiento en uso de las atribuciones que le han sido delegadas.

Madrid, 31 de julio de 2007

MODIFICACIONES Y ANULACIONES

EESSPPEECCIIFFIICCAACCIIÓÓNN TTÉÉCCNNIICCAA

EETT 0033..336644..115577..22

CCAABBLLEESS AAIISSLLAADDOOSS PPAARRAA FFEEEEDDEERRSS DDEE CCOORRRRIIEENNTTEE CCOONNTTIINNUUAA

EQUIPO REDACTOR Dirección Ejecutiva de Mantenimiento de Infraestructura Dirección de Gestión Operativa de Activos Dirección de Innovación Tecnológica Dirección de Instalaciones


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ÍÍNNDDIICCEE DDEE CCOONNTTEENNIIDDOOSS PPÁÁGGIINNAA

1. CAMPO DE APLICACIÓN.........................................................................................................7 1.1. Objeto ........................................................................................................................7 1.2. Definiciones...................................................................................................................7

1.2.1. Valor nominal ....................................................................................................7 1.2.2. Ensayos de Homologación Técnica .......................................................................7 1.2.3. Ensayos de muestreo...........................................................................................7 1.2.4. Ensayos individuales ...........................................................................................7

2. CARACTERÍSTICAS ASIGNADAS...............................................................................................7 2.1. Características generales.................................................................................................7 2.2. Características constructivas.............................................................................................8

2.2.1. Conductores ......................................................................................................8 2.2.2. Aislamiento........................................................................................................9 2.2.3. Cubierta externa.................................................................................................9 2.2.4. Pantalla metálica sobre el aislamiento ...................................................................9 2.2.5. Pantallas semiconductoras (cables con pantalla metálica sobre el aislamiento...........10

2.3. Características mecánicas/físicas ...................................................................................10 2.3.1. Conductor ......................................................................................................10 2.3.2. Aislamiento......................................................................................................10 2.3.3. Pantallas semiconductoras sobre el conductor y sobre el aislamiento .......................10 2.3.4. Cubierta ......................................................................................................12

2.4. Características eléctricas ...............................................................................................14 2.4.1. Conductor ......................................................................................................14 2.4.2. Aislamiento......................................................................................................14 2.4.3. Pantalla metálica sobre el aislamiento .................................................................15

2.5. Características dimensionales.........................................................................................15 2.6. Designación de los cables y marcado (en cubierta externa)................................................15

2.6.1. Designación de los cables .................................................................................15 2.6.2. Marcado (en la cubierta externa)........................................................................16

3. CONDICIONES PARA LA HOMOLOGACIÓN TÉCNICA ............................................................16 3.1. Solicitud de Homologación Técnica ................................................................................16 3.2. Requisitos del solicitante ................................................................................................16 3.3. Ensayos de Homologación Técnica .................................................................................16 3.4. Facturación de los ensayos ............................................................................................17 3.5. Plazo de validez de la Homologación Técnica .................................................................17

4. CONDICIONES DE SUMINISTRO: RECEPCIÓN Y CONTROL DE FABRICACIÓN...........................17 4.1. Presentación a recepción...............................................................................................17

4.1.1. Estado de los dispositivos en la presentación a recepción ......................................17 4.1.2. Formación de lotes ...........................................................................................17 4.1.3. Ensayos individuales para control de la fabricación ..............................................17 4.1.4. Ensayos de muestreo.........................................................................................18

5. OBTENCIÓN Y PREPARACIÓN DE LAS MUESTRAS DE LOS ENSAYOS ........................................18


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5.1. Muestras para los ensayos de Homologación Técnica .......................................................18 5.2. Muestras para los ensayos de recepción por muestreo (suministro) ......................................18 5.3. Muestras para los ensayos individuales (suministro) ...........................................................19

6. VERIFICACIÓN DE CERTIFICADOS DE MATERIALES ...................................................................19

7. ENSAYOS.............................................................................................................................19 7.1. Ensayos de Homologación Técnica eléctricos ...................................................................19

7.1.1. Medida del espesor del aislamiento en el cable sometido a los ensayos eléctricos de Homologación técnica.......................................................................................20

7.1.2. Medida de la resistencia del conductor................................................................20 7.1.3. Medida de la resistencia de aislamiento a la temperatura máxima del conductor ......21 7.1.4. Ensayo de tensión durante 4 horas......................................................................21 7.1.5. Ensayo de descargas parciales...........................................................................21 7.1.6. Ensayo de doblado ...........................................................................................22 7.1.7. Medida de la tan δ en función de la temperatura..................................................22 7.1.8. Ensayo de ciclos térmicos seguido del ensayo de descargas parciales .....................22 7.1.9. Ensayo de tensión soportada a los impulsos seguido de ensayo de tensión a frecuencia

industrial ......................................................................................................23 7.1.10. Medida de la resistividad de las pantallas semiconductoras....................................23 7.1.11. Medida de la resistencia eléctrica de la pantalla metálica ......................................24

7.2. Ensayos de Homologación Técnica no eléctricos...............................................................24 7.2.1. Ensayos de Homologación Técnica no eléctricos sobre el conductor ........................25 7.2.2. Ensayos de Homologación Técnica no eléctricos sobre el aislamiento ......................25

7.2.2.1. Medida del espesor del aislamiento ....................................................25 7.2.2.2. Ensayos para determinar las características mecánicas del

aislamiento antes y después del envejecimiento.....................................26 7.2.2.3. Ensayo de alargamiento en caliente ....................................................26 7.2.2.4. Ensayo de absorción de agua ............................................................26 7.2.2.5. Ensayo de contracción en caliente.......................................................26

7.2.3. Ensayos de Homologación Técnica no eléctricos sobre la cubierta externa ...............27 7.2.3.1. Medida del espesor del aislamiento ....................................................27 7.2.3.2. Ensayos para determinar las características mecánicas del

aislamiento antes y después del envejecimiento.....................................27 7.2.3.3. Ensayo de pérdida de masa en estufa de aire.......................................27 7.2.3.4. Ensayo de presión a temperatura elevada ............................................27 7.2.3.5. Ensayo de alargamiento a baja temperatura ........................................28 7.2.3.6. Ensayo de contracción.......................................................................28 7.2.3.7. Ensayo de resistencia al desgarro .......................................................28 7.2.3.8. Ensayo de resistencia a la abrasión.....................................................28 7.2.3.9. Ensayo de absorción de agua (método gravimétrico) .............................28 7.2.3.10. Contenido de metales pesados (plomo)................................................28 7.2.3.11. Resistencia a las radiaciones UV .........................................................28

7.2.4. Ensayos de Homologación Técnica no eléctricos sobre las pantallas semiconductoras29 7.2.4.1. Medida del espesor...........................................................................29 7.2.4.2. Características mecánicas de la pantalla sobre el aislamiento.................29 7.2.4.3. Ensayo de pelabilidad .......................................................................29

7.2.5. Ensayo adicional de envejecimiento sobre el cable completo..................................29


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7.2.6. Ensayos de reacción al fuego.............................................................................30

7.2.6.1. Ensayo de no propagación de la llama ...............................................30 7.2.6.2. Ensayo de no propagación del fuego (solo para cubiertas AS) ...............30 7.2.6.3. Ensayo de emisión de humos..............................................................30 7.2.6.4. Determinación del grado de acidez de los gases ..................................30

7.3. Ensayos de muestreo (recepción de lotes en suministro) .....................................................30 7.3.1. Verificaciones dimensionales sobre la pantalla metálica ........................................31

7.4. Ensayos individuales (control de fabricación) ...................................................................31 7.4.1. Medida de la resistencia eléctrica del conductor...................................................31 7.4.2. Ensayo de tensión.............................................................................................32 7.4.3. Verificación del marcado...................................................................................32

8. INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS DE LOS ENSAYOS.......................................................32 8.1. Condiciones generales ..................................................................................................32 8.2. Aceptación o rechazo.Contraensayo ..............................................................................32

9. EMBALAJE, GARANTIA E INSTRUCCIONES DE MANTENIMIENTO..............................................32 9.1. Embalaje.....................................................................................................................32 9.2. Garantía .....................................................................................................................33 9.3. Instrucciones de mantenimiento ......................................................................................33

10. DOCUMENTACIÓN ..............................................................................................................33 ANEJO.- Intensidades máximas permanentes y de cortocircuito


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1. CAMPO DE APLICACIÓN

1.1. OBJETO

La presente Especificación Técnica rige las condiciones para la Homologación Técnica y el suministro de los cables de energía con aislamiento extruído, empleados en feeders de corriente continua, en sistemas de tracción de 3 kV C.C.

1.2. DEFINICIONES

1.2.1. VALOR NOMINAL

Valor por el que se caracteriza una magnitud y que frecuentemente se utiliza en las tablas.

1.2.2. ENSAYOS DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA

Ensayos que deben realizarse antes del suministro de un tipo de cable y sus accesorios objeto de esta norma, al objeto de demostrar que sus características de comportamiento son adecuadas para las aplicaciones previstas. Después de que se hayan realizado satisfactoriamente no es necesario repetir estos ensayos, a no ser que se realicen cambios de materiales, o de diseño o de fabricación del cable o de los accesorios que puedan cambiar las características de comportamiento.

1.2.3. ENSAYOS DE MUESTREO

Ensayos realizados sobre muestras de cable completo o sobre componentes tomados del cable completo, a fin de verificar que el producto final responde a las carac-terísticas especificadas.

1.2.4. ENSAYOS INDIVIDUALES

Ensayos realizados por el fabricante sobre la totalidad de las longitudes de cable acabado para comprobar que cumplen con los requisitos especificados.

2. CARACTERÍSTICAS ASIGNADAS

2.1. CARACTERÍSTICAS GENERALES

Las tensiones asignadas de los cables considerados en esta Especificación son 6/10 (12) kV para los cables de feeder y 0,6/1 (1,2) kV para los cables de negativo. Se emplea esta designación normalizada para los cables aunque, dada su aplicación para feeders de tracción, no tenga sentido hablar de tensiones asignadas entre conductores.


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Los cables objeto de esta Especificación estarán constituidos por:

- Un conductor de cobre, de una de las secciones especificadas en 2.2.1.

- El aislamiento, que podrá ser a base de polietileno reticulado (XLPE) o goma etileno-propileno (EPR), dependiendo de las condiciones de instalación del cable, y que será especificado en cada suministro.

- La cubierta del cable, que será de un compuesto de poliolefina (PO), con propiedades anti-llama o anti-incendio, dependiendo de las características del emplazamiento del cable.

Asimismo, los cables de 6/10 kV podrán incluir o no la pantalla metálica sobre el aislamiento. En caso de que dispongan de pantalla metálica sobre el aislamiento, se incluirán también pantallas semiconductoras sobre el conductor y sobre el aislamiento.

Las figuras 1 y 2 muestran los esquemas constructivos considerados para los cables.

Figura 1. Esquema constructivo de los cables sin pantalla metálica sobre el aislamiento.

Figura 2. Esquema constructivo de los cables con pantalla metálica sobre el aislamiento y pantallas semiconductoras.

2.2. CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS

2.2.1. CONDUCTORES

Los conductores serán de cobre recocido, clase 2, desnudo o recubierto por una capa metálica, de acuerdo con la Norma UNE-EN 60228, y con los requisitos indicados en esta Especificación Técnica.

Los conductores deben ser cableados, de forma circular compacta.

El número mínimo de alambres para cada sección considerada en esta Especificación no debe ser inferior al indicado en la tabla 1.


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La relación entre los diámetros de dos alambres diferentes de un mismo conductor no debe ser superior a 2.

TABLA 1. Número mínimo de alambres del conductor

Sección nominal(mm2) Conductor circular compacto

120 18 150 18 185 30 240 34 300 34 400 53 500 53

2.2.2. AISLAMIENTO

El aislamiento estará constituido por uno de los siguientes compuestos aislantes aplicado mediante extrusión:

- Goma etileno propileno (EPR).

- Polietileno reticulado (XLPE).

2.2.3. CUBIERTA EXTERNA

La cubierta externa estará realizada con un compuesto a base de poliolefina (Z1), según la mezcla denominada DMZ2.

En el caso de los cables con características anti-llama, la cubierta será de color rojo con dos franjas longitudinales de color gris, tal como especifican las normas UNE para los cables de tipo E4, con características anti-llama (S).

En el caso de los cables con características anti-incendio, la cubierta será de color rojo con dos franjas longitudinales de color verde, tal como especifican las normas UNE para los cables de tipo E5, con características anti-llama (AS).

La anchura de las franjas identificativas de color gris o verde será de 5 ± 2 mm, y estarán dispuestas a 180º en la cubierta para su mejor visualización.

Las características anti-llama o anti-incendio se verificarán mediante el cumplimiento de los requisitos de ensayo especificados al efecto en el capítulo 7.

2.2.4. PANTALLA METÁLICA SOBRE EL AISLAMIENTO

La pantalla metálica (en los cables que dispongan de ella) consistirá en una corona de alambres continuos de cobre recocido de diámetro comprendido entre 0,5 mm y 1 mm dispuestos en hélice, con un paso no superior a 20 veces el diámetro bajo la pantalla.

La separación máxima entre alambres contiguos no debe superar los 4 mm. Se admite una distancia entre 4 mm y 8 mm en un 5% de los intersticios entre alambres (redon-deando al número entero inferior).


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Sobre la corona se aplicará en hélice un fleje de cobre recocido de 1 mm2 mínimo de sección, con un paso no superior a 4 veces el diámetro bajo la pantalla.

2.2.5. PANTALLAS SEMICONDUCTORAS (CABLES CON PANTALLA METÁLICA SOBRE EL AISLAMIENTO

Aquellos cables con pantalla metálica sobre el aislamiento incluirán dos pantallas semiconductoras, una sobre el conductor y otra sobre el aislamiento.

La pantalla sobre el conductor debe estar constituida por una parte semiconductora no metálica que debe cumplir los requisitos especificados en los apartados correspon-dientes de esta Especificación.

La pantalla sobre el aislamiento debe estar constituida por una parte semiconductora no metálica en combinación con una parte metálica.

La parte no metálica debe aplicarse directamente sobre el aislamiento del conductor y en íntimo contacto con él, debiendo satisfacer los requisitos especificados en los apar-tados correspondientes de esta Especificación.

La parte metálica debe cumplir con lo especificado en 2.2.4.

2.3. CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS/FÍSICAS

2.3.1. CONDUCTOR

El conductor será conforme a las especificaciones dadas en la norma UNE-EN 60028.

2.3.2. AISLAMIENTO

En las tablas 2 y 3 de las próximas páginas se indican las características mecánicas/físicas de los compuestos aislantes considerados en esta Especificación, las cuales se verifican mediante ensayos. Algunos de los parámetros de los ensayos se indican también en las tablas.

2.3.3. PANTALLAS SEMICONDUCTORAS SOBRE EL CONDUCTOR Y SOBRE EL AISLAMIENTO

La pantalla semiconductora sobre el conductor, el aislamiento y la semiconductora sobre el aislamiento se deben aplicar por extrusión triple simultánea en una sola operación.

Debe ser posible pelar la capa semiconductora sobre el aislamiento sin ninguna herramienta especial, ni aportación de calor (capa semiconductora pelable).

La pantalla semiconductora sobre el aislamiento tendrá las siguientes propiedades mecánicas:


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- Carga de rotura mínima: 7 N/mm2

- Alargamiento mínimo hasta la rotura: 150 %

TABLA 2. Características mecánicas/físicas XLPE

Propiedades mecánicas XLPE Unidad Valor Temperatura máxima del conductor en régimen normal ºC 90 Antes de envejecimiento sobre muestra: Resistencia mínima a tracción Alargamiento mínimo hasta rotura Modulo elástico mínimo al 150 % de alargamiento

MPa %

Mpa

12,5 200

- Después de envejecimiento sobre muestra:

TemperaturaDuración T1

Resistencia mínima a la tracción Variación máxima T1/T0

Alargamiento mínimo hasta la rotura: Variación máxima T1/T0

ºC h

MPa % % %

135 168

- ± 25

- ± 25

Después de envejecimiento sobre cable completo: (ensayo de no contaminación)

TemperaturaDuración T1Duración T2

Resistencia mínima a la tracción Variación máxima T2/T0Variación máxima T2/T1

Alargamiento mínimo hasta la rotura: Variación máxima T2/T0Variación máxima T2/T1

ºC h h

Mpa % % % % %

100 -

168 -

± 25 - -

± 25 -

Propiedades físico-químicas XLPE Unidad Valor Alargamiento en caliente:

TemperaturaDuración

Esfuerzo mecánicoAlargamiento máximo baja cargaAlargamiento máximo permanente

ºC min MPa % %

200 15 0,2 175 15

Absorción de agua: Temperatura

Duracióna) Variación máxima de masa b) Con tensión en c.c: no debe perforarse

ºC h

mg/cm2 -

85

336 1 -

Contracción en caliente: Duración

TemperaturaContracción máxima

h ºC %

1

130 4


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TABLA 3. Características mecánicas/físicas EPR

Propiedades mecánicas EPR Unidad Valor Temperatura máxima del conductor en régimen normal ºC 90 Antes de envejecimiento sobre muestra: Resistencia mínima a la tracción Alargamiento mínimo hasta rotura Modulo elástico mínimo al 150 % de alargamiento

MPa %

Mpa

4,2 200

- Después de envejecimiento sobre muestra:




ºC h

MPa % % %

135 168

- ± 30

- ± 30

Después de envejecimiento en bomba de aire a 0,55 Mpa:




ºC h

Mpa % % %

127 40 -

± 30 -

± 30

Propiedades físico-químicas EPR Unidad Valor Alargamiento en caliente:


Esfuerzo mecánicoAlargamiento máximo baja cargaAlargamiento máximo permanente

ºC min MPa % %

250 15 0,2 175 15

Absorción de agua:


a) Variación máxima de masa b) Con tensión en c.c: no debe perforarse

ºC h

mg/cm2 -

85 336 5 -

Ensayo de resistencia al ozono:

DuraciónConcentración de ozono

h

ppm

24 250 a 300

2.3.4. CUBIERTA

En la tabla 4 se indican las características de los compuestos a base de poliolefina considerados en esta Especificación para la constitución de la cubierta, las cuales se verifican mediante ensayos. Algunos de los parámetros de los ensayos se indican también en la tabla.


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TABLA 4. Características mecánicas/físicas PO (mezcla DMZ 2)

Propiedades mecánicas Unidad Valor Temperatura máxima del conductor en régimen normal ºC 90 Antes de envejecimiento sobre muestra

Resistencia mínima a la tracciónAlargamiento mínimo hasta rotura

MPa %

12,5 300

Después de envejecimiento en estufa de aire Temperatura

DuraciónAlargamiento mínimo hasta la rotura:

ºC h %

110 ± 2

240 300

Después de envejecimiento sobre cable completo (ensayo de no contaminación)


Alargamiento mínimo hasta la roturaVariación del alargamiento

ºC h %

110 ± 2 168

± 25

Propiedades físico-químicas Unidad Valor Pérdida de masa


Pérdida de masa máxima

ºC h

mg/cm2

100 ± 2

168 0,5

Presión a temperatura elevada Temperatura

DuraciónCoeficiente K

Penetración máxima

ºC h - %

110 ± 2

6 0,7 50

Resistencia al desgarro Temperatura

Resistencia mínima

ºC

N/mm

20 ± 5

9 Alargamiento a baja temperatura

TemperaturaAlargamiento mínimo hasta la rotura

ºC %

–15 ± 2

20 Contracción


Contracción máxima

ºC h %

80 ± 2 5 x 5

3 Resistencia a la abrasión

TemperaturaMasa

VelocidadNúmero de ciclos

ºC kg

m/s -

20 ± 5

20 0,3 ± 15%

8 Absorción de agua (método gravimétrico)

TemperaturaTiempo

Variación máxima de masa

ºC h

mg/cm2

85 ± 2 336 5,0

Contenido de metales pesados (espectrofotómetro)

Plomo

%

< 0,5 (../.)


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Propiedades mecánicas Unidad Valor Grado de acidez de los gases desprendidos durante la combustión

Acidez, mínimoConductividad, máxima

pH µS/mm

4,3 10

Resistencia a los rayos ultravioletas Carga de rotura mínima

Variación máxima T1/T0Alargamiento mínimo a la rotura

Variación máximaDecoloración

Mpa

% % % -

-

15 -

15 baja

2.4. CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS

2.4.1. CONDUCTOR

La tabla 5 indica las características de resistencia eléctrica que deben poseer los conductores del cable.

TABLA 5. Resistencia máxima del conductor

Sección nominal (mm2)

Resistencia máxima del conductor a 20 ºC (Ω/km)

Alambre desnudos Alambre recubierto de 1 capa metálica 120 0,153 0,154 150 0,124 0,126 185 0,0991 0,100 240 0,0754 0,0762 300 0,0601 0,0607 400 0,0470 0,0475 500 0,0366 0,0369

2.4.2. AISLAMIENTO

La tabla 6 indica las características eléctricas que deben satisfacer los aislamientos considerados en esta Especificación.

TABLA 6. Propiedades eléctricas del aislamiento

Propiedades eléctricas Unidad Valor Aislamiento XLPE Resistencia de aislamiento XLPE (valor mínimo):

a 90 ºCTan σσσσ

Ohm.cm x10-4

1012 40

Aislamiento EPR/HEPR Resistencia de aislamiento Ki (valor mínimo):

a 20 ºCa 90 ºC

Tan σσσσ

MOhm.km MOhm.km

x10-4

3670 3.67 400


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2.4.3. PANTALLA METÁLICA SOBRE EL AISLAMIENTO

La resistencia eléctrica máxima de la pantalla sobre el aislamiento será de 1,24 Ω/km a 20 ºC.

2.5. CARACTERÍSTICAS DIMENSIONALES

Las dimensiones de las diferentes capas que pueden constituir el cable deben ser acordes con los valores especificados en la tabla 7.

TABLA 7. Características dimensionales

Sección del conductor (mm2) Ud. 120 150 185 240 300 400 500

Conductor Diámetro máximo del conductor

mm

13,5

15,0

16,8

19,2

21,6

24,6

27,6

Semiconductoras (si procede) Espesor

mm

0.5 Aislamiento (XLPE o EPR) Espesor nominal:

Cable 0,6/1(1,2) kV XLPECable 0,6/1(1,2) kV EPR

Cable 6/10(12) kV (XLPE, EPR)

mm mm mm

1,2 1,6 3,4

1,4 1,8 3,4

1,6 2,0 3,4

1,7 2,2 3,4

1,8 2,4 3,4

2,0 2,6 3,4

2,2 2,8 3,4

Pantalla metálica Sección geométrica, mínimo

mm2

25

Cubierta Espesor nominal

mm

2,5

2,5

2,5

3,0

3,0

3,0

3,0

2.6. DESIGNACIÓN DE LOS CABLES Y MARCADO (EN CUBIERTA EXTERNA)

2.6.1. DESIGNACIÓN DE LOS CABLES

La designación de los cables corresponderá a la designación normalizada, mediante los siguientes códigos de designación:

R = polietileno reticulado (XLPE)

D = Goma de etileno propileno (EPR)

Z1 = mezcla de poliolefina

(S) = no propagador de llama y baja emisión de humos gases ácidos y corrosivos

(AS) = no propagador del incendio y baja emisión de humos gases ácidos y corrosivos

U0/U kV = Tensión del cable

1 (cable unipolar) x (sección nominal del conductor en mm2)


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K = forma compacta y redonda

2.6.2. MARCADO (EN LA CUBIERTA EXTERNA)

El marcado se realizará por impresión, grabado o relieve en la cubierta.

Incluirá:

- La identificación del origen (nombre del fabricante)

- El año y orden de fabricación

- Designación del cable

La distancia entre el final de una marca y el principio de la siguiente será menor o igual a 300 mm.

Además el cable incluirá un marcado metro a metro.

Debe demostrarse la durabilidad y legibilidad del marcado conforme a lo especifi-cado en la norma HD 620-1, en sus apartados 3.3 y 3.4 respectivamente.

3. CONDICIONES PARA LA HOMOLOGACIÓN TÉCNICA

3.1. SOLICITUD DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA

La solicitud de Homologación Técnica se dirigirá por escrito a Adif acompañada de los planos globales y su despiece correspondiente, incluyendo cotas y tolerancias así como los materiales, su designación numérica y norma de aplicación, indicando expresamente que el producto es conforme a todos y cada uno de los puntos incluidos en esta Especificación.

Cualquier cambio sustancial en el producto, a criterio de Adif, dará lugar a nuevos ensayos de Homologación Técnica.

3.2. REQUISITOS DEL SOLICITANTE

Solo podrán solicitar la Homologación Técnica aquellos fabricantes o importadores que previamente hayan sido admitidos como proveedores de Adif.

3.3. ENSAYOS DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA

Los ensayos de Homologación Técnica son los indicados en el capítulo 7 de esta Especificación. Estos ensayos se realizarán en el Laboratorio de los Organismos Oficiales adecuados, o laboratorios acreditados que determine Adif.

Si en algunos de los ensayos de Homologación Técnica se obtuvieran resultados en desacuerdo con los prescritos, de manera que el producto presentado deba ser rechazado, Adif se reserva el derecho de interrumpir la serie de ensayos a efectuar en su Homologación Técnica, dando el producto por rechazado.


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3.4. FACTURACIÓN DE LOS ENSAYOS

Los costes de los ensayos, incluidos los derivados de la presencia de personal técnico asignado por Adif durante los mismos, serán por cuenta del solicitante con independencia de los resultados obtenidos.

El coste de la realización de ensayos adicionales no incluidos en esta Especificación será por cuenta de quien sea acordado entre el fabricante y Adif.

3.5. PLAZO DE VALIDEZ DE LA HOMOLOGACIÓN TÉCNICA

Una vez demostrado el cumplimiento de los requisitos definidos en esta Especificación, se concederá la Homologación Técnica por un plazo de validez que será determinado de acuerdo a las normas en vigor en el momento de la Homologación Técnica.

Cualquier cambio sustancial en el producto, a criterio de Adif, dará lugar a nuevos ensayos de Homologación Técnica.

4. CONDICIONES DE SUMINISTRO: RECEPCIÓN Y CONTROL DE FABRI-CACIÓN

4.1. PRESENTACIÓN A RECEPCIÓN

La presentación a recepción deberá ser notificada por escrito al agente receptor en el impreso que Adif establezca a este efecto y en el que deberán constar como mínimo:

- Referencia del pedido.

- Fecha de presentación.

- Naturaleza y cantidad del suministro.

- Cualquier otra indicación del pedido que Adif considere conveniente.

4.1.1. ESTADO DE LOS DISPOSITIVOS EN LA PRESENTACIÓN A RECEPCIÓN

Los cables objeto de esta Especificación se presentarán a recepción agrupados en lotes, embalados y en estado de entrega.

4.1.2. FORMACIÓN DE LOTES

A menos que se especifique lo contrario, los cables del mismo tipo formarán un solo lote, sin limitación de cantidad, siempre que hayan sido fabricados durante un mismo proceso ininterrumpido de fabricación y utilizando las mismas materias primas.

4.1.3. ENSAYOS INDIVIDUALES PARA CONTROL DE LA FABRICACIÓN

Comprenden los ensayos individuales indicados en el capítulo 7 de esta Especificación. Serán realizados después de la fabricación sobre todas las unidades


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que conforman el lote, para comprobar que se cumplen los requisitos especificados. El fabricante deberá acreditar su realización, la cual deberá realizarse con los medios adecuados.

4.1.4. ENSAYOS DE MUESTREO

Comprenden los ensayos de muestreo indicados en el capitulo 7 de esta Especificación. Serán realizados sobre muestras elegidas de cada lote presentado a recepción, en un laboratorio previamente autorizado por Adif.

5. OBTENCIÓN Y PREPARACIÓN DE LAS MUESTRAS DE LOS ENSAYOS

5.1. MUESTRAS PARA LOS ENSAYOS DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA

TABLA 8. Muestras para los ensayos para Homologación Técnica

Ensayo Número y tipo de muestras a ensayar

Ensayos de Homologación Técnica eléctricos

Una muestra de cable completo de entre 10 y 15 metros de longitud que se someterá a la secuencia de ensayos indicada en el capítulo 7.

Ensayos de Homologación Técnica no eléctricos

Una muestra de 10 metros de cable completo

Todas las muestras para ensayo se seleccionarán de dos bobinas elegidas al azar de un conjunto de 5 bobinas. Las muestras seleccionadas se marcarán o se identificarán con un número y se precintarán bajo la indicación y control del Agente receptor o Equipo de trabajo constituido para realizar el proceso de Homologación Técnica.

Las muestras finales para ensayo se tomarán de las dos bobinas escogidas al azar, despreciando de los extremos de la bobina una longitud de cable tal que se asegure que la muestra de ensayo no ha sufrido deterioro por golpes, rozaduras o doblado.

Para el precinto de las muestras se elegirá preferentemente alguno de los sistemas siguientes:

- Precintado de nailon tipo brida ajustable

- Precintado de plástico cilíndrico con alambre de acero corrugado.

Si no se contara con alguno de estos sistemas en el momento de la presentación a Homologación Técnica o recepción, el Agente receptor o Equipo de trabajo determi-nará el procedimiento a seguir.

5.2. MUESTRAS PARA LOS ENSAYOS DE RECEPCIÓN POR MUESTREO (SUMINISTRO)

Los ensayos de recepción por muestreo se realizan sobre cables pertenecientes a un mismo lote de fabricación.


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ELECTRIFICACIÓN



El examen del conductor, las medidas de los espesores del aislamiento y de la cubierta y las medidas del diámetro exterior deben efectuarse sobre una longitud de cada lote de fabricación del cable del mismo tipo y de la misma sección nominal, estando sin embargo, el número de piezas limitado al 10 % del número total de longitudes en todo contrato.

Los ensayos eléctricos y los físicos deben efectuarse sobre muestras de cable tomadas de los cables fabricados y cuyo número se indica en la tabla 9 en función de la longitud del pedido

Los cables se escogerán al azar. Adif tendrá derecho a efectuar esta elección, siguiendo el proceso de marcado descrito para los ensayos de Homologación Técnica.

La tabla 9 indica el tamaño de la muestra de ensayo en función del tamaño del lote:

TABLA 9. Tamaño de la muestra en los ensayos de muestreo

Longitud del cable Número de muestras Menor que 20 km 1 Entre 20 y 40 km 2 Entre 40 y 60 km 3

etc. etc.

5.3. MUESTRAS PARA LOS ENSAYOS INDIVIDUALES (SUMINISTRO)

Las muestras las constituyen la longitud completa de cada lote suministrado.

6. VERIFICACIÓN DE CERTIFICADOS DE MATERIALES

El fabricante deberá aportar los certificados de calidad y naturaleza de los materiales empleados en la fabricación de los cables.

7. ENSAYOS

7.1. ENSAYOS DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA ELÉCTRICOS

Los ensayos indicados en las tablas 10 ó 11 a continuación (dependiendo de la constitución del cable) deben efectuarse sobre muestras de cable completo de entre 10 y 15 m de longitud.

TABLA 10. Secuencia de ensayos Homologación Técnica eléctricos para cables sin pantalla metálica sobre el aislamiento

1 Medida del espesor del aislamiento en el cable sometido a los ensayos eléctricos Homologación Técnica (véase 7.1.1)

2 Medida de la resistencia del conductor (véase 7.1.2)

3 Medida de la resistencia de aislamiento a la temperatura máxima del conductor en servicio (véase 7.1.3)

4 Ensayo de tensión de 4 horas (véase 7.1.4)


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ELECTRIFICACIÓN



TABLA 11. Secuencia de ensayos de Homologación Técnica eléctricos para cables con pantalla metálica sobre el aislamiento y pantallas semiconductoras

1 Medida del espesor del aislamiento en el cable sometido a los ensayos eléctricos Homologación Técnica (véase 7.1.1)

2 Ensayo de descargas parciales (véase 7.1.5)

3 Ensayo de doblado seguido de descargas parciales (véase 7.1.6)

4 Medida de la tan σ en función de la temperatura (véase 7.1.7)

5 Ensayo de ciclos térmicos seguido del ensayo de descargas parciales (véase 7.1.8)

6 Ensayo de tensión soportada a los impulsos seguido de ensayo de tensión a frecuencia industrial (véase 7.1.9)

7 Ensayo de alta tensión (véase 7.1.4)

8 Medida de la resistividad de las pantallas semiconductoras (véase 7.1.10)

9 Medida de la resistencia del conductor (véase 7.1.2)

10 Medida de la resistencia eléctrica de la pantalla metálica (véase 7.1.11)

7.1.1. MEDIDA DEL ESPESOR DEL AISLAMIENTO EN EL CABLE SOMETIDO A LOS ENSAYOS ELÉCTRICOS DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA

Antes de proceder a los ensayos eléctricos de Homologación Ttécnica, debe medirse el espesor del aislamiento, según el método especificado en el apartado 8.1 de la norma UNE-EN 60811-1-1 sobre un trozo representativo de la longitud del cable a ensayar, con la finalidad de verificar que este espesor no es excesivo respecto del valor nominal.

Si el espesor medio del aislamiento medido no sobrepasa el valor nominal en más de un 5%, las tensiones de ensayo deben ser los valores nominales prescritos para la tensión asignada del cable.

Si el espesor medio del aislamiento sobrepasa el valor nominal en más de un 5% sin exceder sin embargo el 15%, la tensión de ensayo debe ajustarse de forma que el gradiente eléctrico sobre la pantalla del conductor, sea igual al que se obtendría si el espesor medio de la capa aislante fuera igual al valor nominal especificado y si las tensiones de ensayo tuvieran los valores normales prescritos para la tensión asignada del cable.

El espesor medio del aislamiento de la longitud del cable utilizada para los ensayos eléctricos de Homologación Técnica no debe ser superior en más del 15% al valor nominal.

7.1.2. MEDIDA DE LA RESISTENCIA DEL CONDUCTOR

La resistencia eléctrica del conductor se medirá conforme a lo especificado en la


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ELECTRIFICACIÓN



norma EN 60228, debiendo satisfacer los requisitos indicados en la tabla 5 de esta Especificación.

7.1.3. MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE AISLAMIENTO A LA TEMPERATURA MÁXIMA DEL CONDUCTOR

Los conductores aislados de la muestra deben sumergirse en agua a la temperatura máxima del conductor en servicio normal ± 2 ºC, durante al menos 1 h antes del ensayo.

La tensión continua de ensayo, debe estar comprendida entre 80 V y 500 V y debe aplicarse durante un tiempo suficiente con el fin de obtener una lectura estable, y que no será inferior a 1 min ni superior a 5 min.

La medida debe hacerse entre el conductor y el agua.

La resistividad volumétrica debe calcularse partiendo del valor medido de resistencia de aislamiento, aplicando la fórmula siguiente:

dD

rl

ln

2 ×××= πρ

donde:

ρ es la resistividad volumétrica, en ohmios x centímetros;

r es la resistencia del aislamiento medida, en ohmios;

l es la longitud del cable, en centímetros;

D es el diámetro del aislamiento en milímetros;

d es el diámetro interior del aislamiento, en milímetros.

Los valores calculados a partir de las medidas efectuadas no deben ser inferiores a los indicados en la tabla 6.

7.1.4. ENSAYO DE TENSIÓN DURANTE 4 HORAS

Los conductores aislados de la muestra deben sumergirse en agua temperatura ambiente durante al menos 1 hora antes del ensayo.

Se aplica progresivamente una tensión a frecuencia igual a 4 U0 entre cada conductor y el agua, y se mantiene durante 4 horas.

No debe producirse perforación en el aislamiento.

7.1.5. ENSAYO DE DESCARGAS PARCIALES

El ensayo de descargas parciales debe efectuarse conforme a la Norma UNE-EN 60885-2, siendo la sensibilidad de 5 pC o mejor.


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La tensión de ensayo debe incrementarse gradualmente hasta alcanzar 2 U0 durante 10 segundos, para luego reducirse lentamente hasta 1,73 U0.

A la tensión de 1,73 U0 no se detectarán descargas parciales en el cable superiores a la sensibilidad declarada.

7.1.6. ENSAYO DE DOBLADO

La muestra debe doblarse alrededor de un cilindro de ensayo (por ejemplo, el tambor de una bobina) a temperatura ambiente, sobre una vuelta completa como mínimo. A continuación, se desenrolla la muestra y se repite la operación, salvo que la curvatura de la muestra se realizará en el sentido contrario.

Este ciclo de operaciones debe completarse tres veces en total.

El diámetro del cilindro de ensayo no debe ser superior a:

20 (d + D) ± 5%

donde d es el diámetro nominal del conductor y D el diámetro nominal exterior del cable, ambos en milímetros;

Después de este ensayo el cable debe ser sometido a un ensayo de descargas parciales y debe cumplir los requisitos indicados en el apartado 7.1.5.

7.1.7. MEDIDA DE LA TAN δ EN FUNCIÓN DE LA TEMPERATURA

La muestra de cable completo debe calentarse mediante uno de los siguientes métodos: introduciendo la muestra en un baño líquido o un horno, o haciendo circular una corriente por la pantalla metálica, por el conductor o por ambos.

La muestra se calentará hasta que el conductor alcance una temperatura entre 5 ºC y 10 ºC por encima de la temperatura máxima del conductor en funcionamiento normal.

Para cada método, la temperatura del conductor debe determinarse, bien sea midiendo su resistencia, con dispositivos adecuados para la medida de la temperatura del baño u horno, o por termopares situados en la superficie de la pantalla, o por termopares situados en el conductor de otra muestra del mismo cable calentado por el mismo método.

La tg δ debe medirse con una tensión alterna de frecuencia industrial y a la tempe-ratura especificada anteriormente.

El valor medido no debe ser superior al valor especificado en la tabla 6.

7.1.8. ENSAYO DE CICLOS TÉRMICOS SEGUIDO DEL ENSAYO DE DESCARGAS PARCIALES

La muestra debe tenderse sobre el suelo de la sala de ensayos y se debe calentar circulando una corriente por el conductor, hasta que el conductor alcance una temperatura estable entre 5 ºC y 10 ºC, por encima de la temperatura máxima del conductor en funcionamiento normal.


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El ciclo de calentamiento debe durar al menos 8 horas. La temperatura del conductor debe mantenerse entre los límites indicados durante al menos 2 h de cada periodo de calentamiento. A continuación se debe dejar enfriar la muestra de forma natural, como mínimo durante 3 horas, para llevar al conductor a una temperatura dentro de un rango de 10 K sobre la temperatura ambiente.

Este ciclo debe repetirse 20 veces en total.

Después del último ciclo la muestra a temperatura ambiente debe cumplir satisfac-toriamente el ensayo de descargas parciales del apartado 7.1.5.

7.1.9. ENSAYO DE TENSIÓN SOPORTADA A LOS IMPULSOS SEGUIDO DE ENSAYO DE TENSIÓN A FRECUENCIA INDUSTRIAL

El ensayo de tensión de impulso se debe efectuar sobre la muestra a una temperatura del conductor entre 5 ºC y 10 ºC, por encima de la temperatura máxima del conductor en funcionamiento normal.

La tensión de impulso debe aplicarse de conformidad con el procedimiento indicado en la Norma UNE-EN 60230.

El cable debe soportar sin fallo, 10 impulsos de tensión de cada polaridad, de valor de cresta igual a 75 kV

Después del ensayo de tensión de impulso, la muestra de cable se debe someter a un ensayo de tensión de frecuencia industrial durante 15 min. Este ensayo debe reali-zarse con la muestra a la temperatura ambiente.

No debe producirse perforación del aislamiento.

7.1.10. MEDIDA DE LA RESISTIVIDAD DE LAS PANTALLAS SEMICONDUCTORAS

La resistividad de las pantallas semiconductoras extraídas aplicadas sobre el conductor y el aislamiento debe determinarse mediante medidas sobre especímenes tomados del núcleo de una muestra de cable, tal como viene fabricado y de una muestra que haya sido sometida al tratamiento de envejecimiento para ensayar la compatibilidad de los componentes (véase 7.2.5).

Las medidas deben realizarse a la temperatura máxima del conductor en funcionamiento normal ± 2 ºC.

El procedimiento de ensayo será conforme al anexo D de la norma CEI 60502-2

La resistividad, tanto antes como después del envejecimiento no debe superar los siguientes valores:

- Pantalla sobre el conductor: 1000 Ohm.m,

- Pantalla sobre el aislamiento: 500 Ohm.m.


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7.1.11. MEDIDA DE LA RESISTENCIA ELÉCTRICA DE LA PANTALLA METÁLICA

La resistencia eléctrica de la pantalla se medirá conforme a lo especificado en el apartado 3.1.1 de la norma HD 605, debiendo satisfacer los requisitos indicados en el apartado 2.4.3 de esta Especificación.

7.2. ENSAYOS DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA NO ELÉCTRICOS

Los ensayos de Homologación Técnica no eléctricos requeridos por esta Especificación en función de los materiales empleados en la construcción del cable se indican de forma resumida en la tabla 11.

TABLA 11. Ensayos de Homologación Técnica no eléctricos

Conduct

or

Ais

lam

iento

Sem

iconduct

ora

Panta

lla

met

álic

a

Cubie

rta

Elementos del cable

XLPE

EPR PO

Construcción del conductor X - - - - - Dimensiones

Medida de espesores -

X

X

X

-

X

Propiedades mecánicas (esfuerzo a tensión y alargamiento hasta la rotura)

Sin envejecimientoTras envejecimiento en horno

Tras envejecimiento de piezas completas de cableCaracterísticas mec. de la pantalla sobre aislamiento

Pelabilidad

- - - - -

X X X - -

X X X - -

- - - X X

- - - - -

X X X - -

Propiedades termoplásticas Ensayo de alta presión

Comportamiento a baja temperatura

- -

- -

- -

- -

- -

X X

Varios Pérdida de masa en horno de aire

Ensayo de choque térmicoEnsayo de resistencia al ozono

Ensayo de alargamiento en caliente (cracking)Propagación de incendio

Absorción de aguaEstabilidad térmica

Ensayo de contracciónResistencia a la abrasión

Resistencia al desgarroDeterminación de la dureza

Determinación del módulo elásticoResistencia a radiaciones UV

Contenido de metales pesados, plomo

- - - - - - - - - - - - - -

- - - X - X - X - - - - - -

- - - X - X - - - - - - - -

- - - - - - - - - - - - - -

- - - - - - - - - - - - - -

X - - - X X - X X X - - X X


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nmín tt ⋅≥ 900,

En los próximos apartados se describe el procedimiento de ensayo particular para cada uno de los ensayos de Homologación Técnica no eléctricos.

7.2.1. ENSAYOS DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA NO ELÉCTRICOS SOBRE EL CONDUCTOR

Se debe verificar que la construcción del conductor corresponde a las especificaciones dadas en la norma EN 60228.

7.2.2. ENSAYOS DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA NO ELÉCTRICOS SOBRE EL AISLAMIENTO

7.2.2.1. MEDIDA DEL ESPESOR DEL AISLAMIENTO

El método de ensayo está descrito en el apartado 8.1 de la norma UNE-EN 60811-1-1.

Cada longitud de cable seleccionada para el ensayo debe estar representada por una muestra de cable, tomada de un extremo después de haber eliminado, si fuera necesario, cualquier longitud que hubiera podido resultar dañada.

El espesor mínimo medido en cualquier punto, no debe ser inferior al 90% del espesor nominal especificado:

Y además:

15,0.

.. ≤−

máx

mínmáx

ttt

donde:

Tmáx es el espesor máximo en milímetros

Tmín es el espesor mínimo en milímetros

Tn es el espesor nominal en milímetros

NOTA: Tmáx y Tmín están medidos a la vez en una misma sección del aislamiento.

El espesor de cualquier pantalla semiconductora sobre el conductor y sobre el aislamiento no debe incluirse en la medida del espesor del aislamiento.


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7.2.2.2. ENSAYOS PARA DETERMINAR LAS CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DEL AISLAMIENTO ANTES Y DESPUÉS DEL ENVEJECIMIENTO

La selección y la preparación de las muestras deben efectuarse conforme al apartado 9.1 de la Norma UNE-EN 60811-1-1.

El acondicionamiento y la medida de las propiedades mecánicas deben efectuarse conforme al apartado 9.1 de la Norma UNE-EN 60811-1-1.

El tratamiento de envejecimiento debe efectuarse conforme al apartado 8.1 de la Norma UNE-EN 60811-1-2, bajo las condiciones especificadas en las tablas 2 ó 3 (XLPE y EPR respectivamente).

Los resultados de los ensayos sobre las muestras no envejecidas y envejecidas deben satisfacer los requisitos de las tablas 2 ó 3 (XLPE y EPR respectivamente).

7.2.2.3. ENSAYO DE ALARGAMIENTO EN CALIENTE

La selección de muestras y el método de ensayo se deben realizar conforme al capítulo 9 de la Norma UNE-EN 60811-2-1 empleando las condiciones de ensayo establecidas en las tablas 2 y 3 (XLPE y EPR respectivamente).

Las probetas se deben tomar de la parte del aislamiento donde se considere que el grado de reticulación es más débil de acuerdo con el procedimiento de reticulación empleado.

Los resultados del ensayo deben cumplir los requisitos de las tablas 2 ó 3 (XLPE y EPR respectivamente).

7.2.2.4. ENSAYO DE ABSORCIÓN DE AGUA

La selección de muestras y el método de ensayo se deben realizar conforme al capítulo 9.1 o 9.2 de la Norma UNE-EN 60811-1-3 empleando las condiciones de ensayo establecidas en las tablas 2 ó 3 (XLPE y EPR respectivamente).


7.2.2.5. ENSAYO DE CONTRACCIÓN EN CALIENTE

La selección de muestras y el método de ensayo se deben realizar conforme al capítulo 10 de la Norma UNE-EN 60811-1-3 empleando las condiciones de ensayo establecidas en las tablas 2 ó 3 (XLPE y EPR respectivamente).



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7.2.3. ENSAYOS DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA NO ELÉCTRICOS SOBRE LA CUBIERTA EXTERNA

7.2.3.1. MEDIDA DEL ESPESOR DEL AISLAMIENTO

El método de ensayo está descrito en el apartado 8.2 de la norma UNE-EN 60811-1-1.

Cada longitud de cable seleccionada para el ensayo debe estar representada por una muestra de cable, tomada de un extremo después de haber eliminado, si fuera necesario, cualquier longitud que hubiera podido resultar dañada.

El espesor mínimo medido en cualquier punto, no debe ser inferior al 85% del espesor nominal especificado.

7.2.3.2. ENSAYOS PARA DETERMINAR LAS CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DEL AISLAMIENTO ANTES Y DESPUÉS DEL ENVEJECIMIENTO

La selección y la preparación de las muestras deben efectuarse conforme al apartado 9.2 de la Norma UNE-EN 60811-1-1.

El acondicionamiento y la medida de las propiedades mecánicas deben efectuarse conforme al apartado 9.2 de la Norma UNE-EN 60811-1-1.

El tratamiento de envejecimiento debe efectuarse conforme al apartado 8.1.3 de la Norma UNE-EN 60811-1-2, bajo las condiciones especi-ficadas en la tabla 4 de esta Especificación.

7.2.3.3. ENSAYO DE PÉRDIDA DE MASA EN ESTUFA DE AIRE

La selección de muestras y el procedimiento de ensayo serán los especificados en el capítulo 8.2 de la Norma UNE-EN 60811-3-2. Los requisitos a cumplir son los indicados en la tabla 4 de esta Especificación para el material DMZ 2.

7.2.3.4. ENSAYO DE PRESIÓN A TEMPERATURA ELEVADA

La selección de muestras y el procedimiento de ensayo serán los especificados en el capítulo 8.2 de la Norma UNE-EN 60811-3-1 (coeficiente K= 0,7), bajo las condiciones dadas en el método de ensayo y en la tabla 4 de esta Especificación.

Los resultados de los ensayos deben cumplir los requisitos indicados en la tabla 4 de esta Especificación.


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7.2.3.5. ENSAYO DE ALARGAMIENTO A BAJA TEMPERATURA

La selección de muestras y el procedimiento de ensayo serán los especificados en el capítulo 8.4 de UNE-EN 60811-1-4, y bajo las condiciones dadas en la tabla 4 de esta Especificación.

Los resultados de los ensayos deben ser conformes con lo especificado en la tabla 4 de esta Especificación.

7.2.3.6. ENSAYO DE CONTRACCIÓN

La selección de muestras y el procedimiento de ensayo serán los especificados en el capítulo 11 de UNE-EN 60811-1-3, y bajo las condiciones dadas en la tabla 4 de esta Especificación.

Los resultados de los ensayos deben ser conformes con lo especificado en la tabla 4 de esta Especificación.

7.2.3.7. ENSAYO DE RESISTENCIA AL DESGARRO

El ensayo se realizará conforme a lo indicado en el apartado 2.2.2.3 de la norma UNE HD 605, debiendo satisfacerse los requisitos indicados en la tabla 4 de esta Especificación.

7.2.3.8. ENSAYO DE RESISTENCIA A LA ABRASIÓN

El ensayo se realizará conforme a lo indicado en el apartado 2.4.22 de la norma UNE HD 605, debiendo satisfacerse los requisitos indicados en la tabla 4 de esta Especificación.

7.2.3.9. ENSAYO DE ABSORCIÓN DE AGUA (MÉTODO GRAVIMÉTRICO)

El ensayo se realizará conforme a lo indicado en el apartado 9.2 de la norma UNE-EN 60811-1-3 y bajo las condiciones dadas en la tabla 4 de esta Especificación, debiendo satisfacerse los requisitos indicados en dicha tabla.

7.2.3.10. CONTENIDO DE METALES PESADOS (PLOMO)

El ensayo se realizará mediante un espectrofotómetro, debiendo satisfacerse los requisitos de ensayo indicados en la tabla 4 de esta Especificación.

7.2.3.11. RESISTENCIA A LAS RADIACIONES UV

El ensayo se realizará conforme a lo indicado en el apartado 2.4.23 de la norma UNE HD 605, debiendo satisfacerse los requisitos indicados en la tabla 4 de esta Especificación.


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7.2.4. ENSAYOS DE HOMOLOGACIÓN TÉCNICA NO ELÉCTRICOS SOBRE LAS PANTALLAS SEMICONDUCTORAS

7.2.4.1. MEDIDA DEL ESPESOR

El ensayo se realizará conforme a lo especificado en la norma UNE-EN 60811-1-1 para verificar el cumplimiento de los requisitos indicados en la tabla 7.

El ensayo de la pantalla sobre el conductor se realizará conforme al apartado 8.1 de la citada norma, y el ensayo de la pantalla sobre el aislamiento se realizará conforme al apartado 8.2 de la misma norma.

7.2.4.2. CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DE LA PANTALLA SOBRE EL AISLAMIENTO

El ensayo se realizará conforme a lo especificado en el apartado 9.2 de la norma UNE-EN 60811-1-1, para verificar el cumplimiento de los requisitos indicados en 2.3.3.

7.2.4.3. ENSAYO DE PELABILIDAD

El ensayo se realizará conforme al apartado 2.2.8.2 de HD 605,

La fuerza de separación de la pantalla estará comprendida entre 0,5 y 2,5 daN.

7.2.5. ENSAYO ADICIONAL DE ENVEJECIMIENTO SOBRE EL CABLE COMPLETO

Este ensayo tiene por objeto comprobar que el aislamiento y las pantallas no metálicas no van a resultar deteriorados durante el funcionamiento del cable debido al contacto con otros componentes del cable.

Las muestras se obtendrán de un cable completo según se describe en el apartado 8.1.4 de UNE-EN 60811-1-2.

El envejecimiento de las piezas del cable se realizará en un horno de aire, tal y como se describe en el apartado 8.1.4 de UNE-EN 60811-1-2, y bajo las siguientes condiciones:

- Temperatura: (10 ± 2) ºC por encima de la temperatura máxima del conductor del cable en funcionamiento normal (ver tablas 2 a 4).

- Duración: 7 x 24 h.

Las muestras envejecidas del aislamiento y de las pantallas se prepararán y someterán a los ensayos mecánicos según se describe en el apartado 8.1.4 de UNE-EN 60811-1-2.


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Las variaciones entre los valores medianos de resistencia a la tracción y de alargamiento hasta la rotura después del envejecimiento y los valores correspon-dientes obtenidos antes del envejecimiento, no deben exceder de los valores que apliquen para el ensayo después de envejecimiento en estufa de aire especificados en las tablas 2 ó 3 (XLPE y EPR respectivamente).

7.2.6. ENSAYOS DE REACCIÓN AL FUEGO

Las características anti-incendio de los cables se demostrarán mediante la superación de los ensayos indicados a continuación.

Además el fabricante deberá demostrar que la poliolefina empleada para la cubierta es un material libre de halógenos mediante el método descrito en la norma UNE-EN 50267-1, a fin de demostrar que se trata de un material libre de halógenos.

7.2.6.1. ENSAYO DE NO PROPAGACIÓN DE LA LLAMA

El ensayo se realizará conforme a lo especificado en la Norma EN 60332-1-2, debiendo satisfacer el cable los requisitos especificados en dicha norma.

7.2.6.2. ENSAYO DE NO PROPAGACIÓN DEL FUEGO (SOLO PARA CUBIERTAS AS)

El ensayo se realizará conforme a lo especificado en la Norma EN 50266-2-3, debiendo satisfacer el cable los requisitos especificados en dicha norma.

7.2.6.3. ENSAYO DE EMISIÓN DE HUMOS

El ensayo se realizará conforme a lo especificado en la norma EN 61034-2. La transmitancia lumínica debe ser superior al 60 %.

7.2.6.4. DETERMINACIÓN DEL GRADO DE ACIDEZ DE LOS GASES

El ensayo se realizará conforme a lo especificado en la norma EN 50267-2-2, debiendo satisfacerse los requisitos especificados en la tabla 4 para el material DMZ 2.

7.3. ENSAYOS DE MUESTREO (RECEPCIÓN DE LOTES EN SUMINISTRO)

Los ensayos a realizar sobre las muestras se indican en la tabla 12 a continuación:


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TABLA 12. Ensayos de muestreo

Ensayo Método de ensayo

Ensayos sobre el aislamiento

Medida del espesor de aislamiento

Características mecánicas antes de envejecimiento

Ensayo de alargamiento en caliente

Ensayo de tensión

Apartado 7.2.1.1.

Apartado 7.2.1.2.

Apartado 7.2.1.3.

Apartado 7.1.6.

Ensayos sobre la cubierta exterior

Medida del espesor de la cubierta

Características mecánicas antes del envejecimiento

Ensayo de presión a alta temperatura

Ensayo de resistencia al desgarro

Apartado 7.2.2.1.

Apartado 7.2.2.2.

Apartado 7.2.2.4.

Apartado 7.2.2.7.

Ensayos sobre la pantalla metálica

Verificaciones dimensionales

Apartado 7.3.1

7.3.1. VERIFICACIONES DIMENSIONALES SOBRE LA PANTALLA METÁLICA

Se verificará, mediante los instrumentos adecuados, la conformidad con los valores indicados en 2.2.4 de la sección trasversal de la pantalla, el espacio entre alambres y el paso de alambres y cinta.

7.4. ENSAYOS INDIVIDUALES (CONTROL DE FABRICACIÓN)

Se deben realizar los siguientes ensayos sobre cada longitud de cable fabricado para asegurar que todas y cada una de las longitudes cumplen los requisitos:

- Medida de la resistencia eléctrica del conductor (véase apartado 7.4.1)

- Ensayo de tensión (véase apartado 7.4.2)

- Verificación del marcado (véase 7.4.3)

7.4.1. MEDIDA DE LA RESISTENCIA ELÉCTRICA DEL CONDUCTOR

La resistencia eléctrica del conductor se medirá conforme a lo especificado en la norma EN 60228, debiendo satisfacer los requisitos indicados en la tabla 5 de esta Especificación.


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7.4.2. ENSAYO DE TENSIÓN

El cable debe ser sumergido en agua a la temperatura ambiente durante 1 hora. La tensión de ensayo se aplica entonces durante 5 min. entre el conductor y el agua.

La tensión de ensayo se debe aumentar progresivamente hasta alcanzar el valor especificado, que se mantendrá durante 5 min. entre el conductor y la pantalla/cubierta metálica.

La tensión de ensayo se especifica en la tabla 13.

TABLA 13. Valores de tensión del ensayo individual de tensión

Tensión nominal U0 (kV) 1,8 6 Tensión de ensayo (kV) 6,5 15

7.4.3. VERIFICACIÓN DEL MARCADO

El marcado sobre el cable debe ser conforme a lo especificado en el apartado 2.6.2.

8. INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS DE LOS ENSAYOS

8.1. CONDICIONES GENERALES

Los ensayos que se realicen de cada lote serán representativos de éste, y los resultados obtenidos deberán estar de acuerdo con lo especificado en cada caso.

8.2. ACEPTACIÓN O RECHAZO.CONTRAENSAYO

Para los ensayos de recepción por muestreo, en el caso en que una de las muestras elegidas no satisfaga uno de los ensayos previstos en este capítulo, se deben tomar nuevas muestras de otras dos longitudes de cable del mismo lote y se deben someter a los mismos ensayos en los que las muestras iniciales han fallado previamente. Si estos dos contra-ensayos son satisfactorios, el conjunto de cables del lote es considerado conforme con los requisitos específicos. Si no se supera alguno de los contra-ensayos, el lote de cables se debe considerar no conforme.

La repetición del muestreo y de los ensayos adicionales sería entonces objeto de negociación.

Para los ensayos de Homologación técnica e individuales no se efectuarán contraensayos, debiendo desecharse las muestras que no satisfagan el ensayo.

9. EMBALAJE, GARANTIA E INSTRUCCIONES DE MANTENIMIENTO

9.1. EMBALAJE

Los cables estarán embalados adecuadamente en bobinas de tamaño adecuado para la longitud del cable y para su transporte.


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9.2. GARANTÍA

El periodo de garantía de los cables que amparan la presente Especificación Técnica será de tres años a partir de la fecha de suministro a Adif, a excepción de la garantía sobre vicios ocultos de los materiales y fabricados que será de diez años.

9.3. INSTRUCCIONES DE MANTENIMIENTO

El fabricante deberá especificar cualquier precaución o instrucción especial necesaria para garantizar el buen comportamiento de los cables, incluyendo las relativas a:

- mantenimiento rutinario, incluyendo cualquier precaución especial

- manejo de los cables durante su instalación

- almacenamiento y el transporte

- instalación de los cables

10. DOCUMENTACIÓN

- CEI 60502-1:2005.- Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios para tensiones asignadas desde 1kV (Um = 1,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV). Parte 1: Cables de tensión asignada de 1kV (Um = 1,2 kV) y 3 kV (Um = 3,6 kV).

- CEI 60502-2:2005.- Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios para tensiones asignadas desde 1kV (Um = 1,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV). Parte 2: Cables para tensiones asignadas desde 6kV (Um = 7,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV).

- UNE 211620-5E:2006.- Cables eléctricos de distribución con aislamiento extruído, de tensión asignada desde 3,6/6 (7,2) kV hasta 20,8/36 (42) kV. Parte 5: Cables unipolares y unipolares reunidos, con aislamiento de XLPE. Sección E-1: Cables con cubierta de compuesto de poliolefina (tipos 5E-1, 5E-4 y 5E-5).

- UNE 211620-7E:2006.- Cables eléctricos de distribución con aislamiento extruído, de tensión asignada desde 3,6/6 (7,2) kV hasta 20,8/36 (42) kV. Parte 7: Cables unipolares y unipolares reunidos, con aislamiento de EPR. Sección E-1: Cables con cubierta de compuesto de poliolefina (tipos 7E-1, 7E-4 y 7E-5).

- UNE-EN 60811-1-1:1996.- Métodos de ensayo comunes para materiales de aislamiento y cubierta de cables eléctricos y de cables de fibra óptica. Parte 1-1: Aplicación general. Medida de espesores y dimensiones exteriores. Determinación de las propiedades mecánicas.

- UNE-EN 60811-1-2:1996.- Métodos de ensayo comunes para materiales de aislamiento y cubierta de cables eléctricos y de cables de fibra óptica. Parte 1-2: Aplicación general. Métodos de envejecimiento térmico.

- UNE-EN 60811-1-3:1996.- Métodos de ensayo comunes para materiales de aislamiento y cubierta de cables eléctricos y de cables de fibra óptica. Parte 1-1: Métodos de aplicación general. Métodos para determinar la densidad. Ensayos de absorción de agua. Ensayo de contracción.


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ELECTRIFICACIÓN



- UNE-EN 60811-1-4:1996.- Métodos de ensayo comunes para materiales de aislamiento y cubierta de cables eléctricos y de cables de fibra óptica. Parte 1-4: Métodos de aplicación general. Ensayos a baja temperatura.

- UNE-EN 60811-2-1:1999.- Métodos de ensayo comunes para materiales de aislamiento y cubierta de cables eléctricos. Parte 2-1: Métodos específicos para materiales elastoméricos. Ensayo de resistencia al ozono. Ensayo de alargamiento en caliente. Ensayo de resistencia al aceite mineral.

- UNE-EN 60811-3-1:1996.- Métodos de ensayo comunes para materiales de aislamiento y cubierta de cables eléctricos. Parte 3: Métodos específicos para mezclas de PVC. Sección 1: Ensayo de presión a temperatura elevada. Ensayo de resistencia a la figuración.

- UNE-EN 60811-3-2:1996.- Materiales de aislamiento y cubierta de cables eléctricos y de cables de fibra óptica. Métodos de ensayo comunes. Parte 3-2: Métodos específicos para mezclas de PVC. Ensayo de pérdida de masa. Ensayo de estabilidad térmica.

- UNE 21308-1:1994.- Ensayos en alta tensión. Parte 1: Definiciones y prescripciones generales relativas a los ensayos.

- EN 60228:2005.- Conductores de cables aislados

- UNE HD 605:1995.- Métodos de ensayos adicionales para cables eléctricos.

- EN 50266-2-3:2001.- Métodos de ensayo comunes para cables sometidos al fuego. Ensayo de propagación vertical de la llama de cables colocados en posición vertical. Parte 2-3: Procedimientos. Categoría B.

- EN 50267-2-1:1999.- Métodos de ensayo comunes para cables sometidos al fuego. Ensayo de gases desprendidos durante la combustión de materiales procedentes de los cables. Parte 2-1: Procedimientos. Determinación de la cantidad de gases halógenos ácidos.

- EN 50267-2-2:1999.- Métodos de ensayo comunes para cables sometidos al fuego. Ensayo de gases desprendidos durante la combustión de materiales procedentes de los cables. Parte 2-2: Procedimientos. Determinación del grado de acidez de gases de los materiales por medida del pH y la conductividad.

- UNE-EN 61034-2:2005.- Medida de la densidad de los humos emitidos por cables en combustión bajo condiciones definidas. Parte 2: Procedimiento de ensayo y requisitos.

- UNE 20435-1:1990.- Guía para la elección de cables de alta tensión.

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03.364.157.2 -1 -

ANEJO. INTENSIDADES MÁXIMAS PERMANENTES Y DE CORTOCIRCUITO

INTENSIDAD MÁXIMA PERMANENTE

La intensidad máxima que puede circular con un cable depende de multitud de factores. Así se deben tener en cuenta, al menos:

- El tipo de aislamiento (XLPE o EPR, en esta Especificación), que determina la temperatura máxima del conductor y coeficientes de transmisión del calor.

- El nivel de aislamiento del cable.

- El tipo de instalación (al aire, enterrado, proximidad a otros cables y número de cables y separación entre ellos, etc.).

- El régimen de carga del cable.

- La temperatura ambiente y el grado de renovación del aire, para conductores instalados al aire.

- La temperatura del terreno, su resistividad térmica, la profundidad a la que se entierre, y si se entierra directamente o bajo tubo.

A efectos de tener una “orientación” para efectuar una preselección de la sección adecuada, en las tablas I y II se indican los valores de corriente máxima admisible de forma permanente para conductores de 0,6/1 kV y 6/10 kV (aislados con XLPE o EPR) instalados al aire, dispuestos en ternas formando “trébol”, y con temperatura ambiente de 40 ºC.

TABLA I. Cable de 6/10 kV

Intensidad permanente máxima para cables al aire (40 ºC), en

ternas formando trébol (A)

Sección del cable (mm2)

XLPE EPR 120 365 345 150 415 390 185 475 450 240 555 525 300 645 610 400 745 705 500 845 805

TABLA II. Cable de 0,6/1 kV

Intensidad permanente máxima para cables al aire (40 ºC), en

ternas formando trébol (A)

Sección del cable (mm2)

XLPE EPR 120 335 325 150 385 375 185 450 440 240 535 515 300 615 595 400 720 700 500 825 800

03.364.157.2 -2 -

La tabla III indica los factores de corrección a aplicar a los valores de corriente de la tabla X para temperaturas del aire diferentes a 40 ºC.

TABLA III. Coeficientes de corrección para temperaturas del aire distintas de 40 ºC

Temperatura (ºC)

15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

Cables aislados con XLPE o EPR

1,22 1,18 1,14 1,10 1,05 1,00 0,95 0,90 0,84 0,77

Para cables instalados al aire en canales o galerías, se deben aplicar factores adicionales de corrección, dado que el calor disipado por los cables no puede difundirse libremente y provoca un aumento de la temperatura del aire. Aunque la magnitud de este aumento depende de muchos factores, la sobreelevación de temperatura se puede valorar aproximadamente en 15 ºC, debiendo por tanto corregirse la intensidad admisible conforme a los coeficientes de la tabla III.

Debe reiterarse que los valores calculados en base a las tablas anteriores se deben considerar como orientativos, y sirven para efectuar una preselección de la sección admisible. Se debe estudiar cada instalación particular teniendo en cuenta sus características, y contrastar con los valores dados por el fabricante del cable a fin de asegurar la idoneidad de la sección elegida.

INTENSIDADES DE CORTOCIRCUITO ADMISIBLES EN LOS CONDUCTORES.

En la tabla IV se indican las densidades de corriente de cortocircuito admisibles en los cables aislados, para diferentes tiempos de duración del cortocircuito, calculadas para una temperatura máxima del conductor de 250 ºC, considerando que todo el calor desprendido durante el proceso es absorbido por los conductores ya que la masa de estos es muy grande comparada con la superficie de disipación del calor y la duración del cortocircuito es relativamente corta.

TABLA IV. Densidades de corriente de cortocircuito admisibles. Valores en A/mm2

Duración del cortocircuito (s) 0,1 0,2 0,3 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

Aislamiento XLPE y EPR

449 318 259 201 142 116 100 90 82

Al igual que para los valores de corriente máxima admisible permanente, debe contrastarse el valor obtenido con los garantizados por el fabricante, a fin de asegurar la idoneidad del cable elegido.

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ADMINISTRADOR DE INFRAESTRUCTURAS … · Ensayo de ciclos térmicos seguido del ensayo de descargas ... del cable completo, ... de alambres continuos de cobre recocido de diámetro