Consejos esenciales para elegir los tipos, tamaños e instalación de cables eléctricos correctos

En los cables, el voltaje típicamente se mide en voltios (v), y los cables se clasifican en función de su clasificación de voltaje. La clasificación de voltaje indica el voltaje de funcionamiento máximo que el cable puede manejar de manera segura. Estas son las principales categorías de voltaje para los cables, sus aplicaciones correspondientes y los estándares:

1. Cables de bajo voltaje (LV)

  • Rango de voltaje: Hasta 1 kV (1000V)
  • Aplicaciones: Utilizado en edificios residenciales, comerciales e industriales para distribución de energía, iluminación y sistemas de baja potencia.
  • Estándares comunes:
    • IEC 60227: Para cables aislados de PVC (utilizado en la distribución de energía).
    • IEC 60502: Para cables de bajo voltaje.
    • BS 6004: Para cables aislados de PVC.
    • UL 62: Para cables flexibles en los Estados Unidos

2. Cables de voltaje medio (MV)

  • Rango de voltaje: 1 kV a 36 kV
  • Aplicaciones: Utilizado en redes de transmisión y distribución de energía, típicamente para aplicaciones industriales o de servicios públicos.
  • Estándares comunes:
    • IEC 60502-2: Para cables de voltaje medio.
    • IEC 60840: Para cables utilizados en redes de alto voltaje.
    • IEEE 383: Para cables resistentes a la alta temperatura utilizados en centrales eléctricas.

3. Cables de alto voltaje (HV)

  • Rango de voltaje: 36 kV a 245 kV
  • Aplicaciones: Utilizado en la transmisión de electricidad a larga distancia, subestaciones de alto voltaje y para instalaciones de generación de energía.
  • Estándares comunes:
    • IEC 60840: Para cables de alto voltaje.
    • IEC 62067: Para cables utilizados en la transmisión de CA de alto voltaje y CC.
    • IEEE 48: Para probar cables de alto voltaje.

4. Cables extra de alto voltaje (EHV)

  • Rango de voltaje: Por encima de 245 kV
  • Aplicaciones: Para sistemas de transmisión de ultra alto voltaje (utilizado en la transmisión de grandes cantidades de potencia eléctrica a largas distancias).
  • Estándares comunes:
    • IEC 60840: Para cables adicionales de alto voltaje.
    • IEC 62067: Aplicable a los cables para la transmisión de CC de alto voltaje.
    • IEEE 400: Pruebas y estándares para sistemas de cable EHV.

5. Cables de voltaje especial (por ejemplo, DC de bajo voltaje, cables solares)

  • Rango de voltaje: Varía, pero típicamente menos de 1 kV
  • Aplicaciones: Se utiliza para aplicaciones específicas como sistemas de paneles solares, vehículos eléctricos o telecomunicaciones.
  • Estándares comunes:
    • IEC 60287: Para el cálculo de la capacidad de carga actual para cables.
    • UL 4703: Para cables solares.
    • Tüv: Para certificaciones de cable solar (por ejemplo, Tüv 2PFG 1169/08.2007).

Los cables de bajo voltaje (LV) y los cables de alto voltaje (HV) se pueden subdividir en tipos específicos, cada uno diseñado para aplicaciones particulares basadas en su material, construcción y medio ambiente. Aquí hay un desglose detallado:

Subtipos de cables de bajo voltaje (LV):

  1. Cables de distribución de energía

    • Descripción: Estos son los cables de bajo voltaje más utilizados para la distribución de energía en entornos residenciales, comerciales e industriales.
    • Aplicaciones:
      • Fuente de alimentación a edificios y maquinaria.
      • Paneles de distribución, tableros de ruta y circuitos generales de potencia.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60227 (aislado de PVC), IEC 60502-1 (para fines generales).
  2. Cables blindados (alambre de acero blindado - swa, alambre de aluminio blindado - awa)

    • Descripción: Estos cables tienen una capa de armadura de alambre de acero o aluminio para una protección mecánica adicional, lo que los hace adecuados para entornos al aire libre e industriales donde el daño físico es una preocupación.
    • Aplicaciones:
      • Instalaciones subterráneas.
      • Maquinaria y equipo industrial.
      • Instalaciones al aire libre en entornos duros.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60502-1, BS 5467 y BS 6346.
  3. Cables de goma (cables de goma flexibles)

    • Descripción: Estos cables están hechos con aislamiento y revestimiento de goma, ofreciendo flexibilidad y durabilidad. Están diseñados para su uso en conexiones temporales o flexibles.
    • Aplicaciones:
      • Maquinaria móvil (por ejemplo, grúas, montacargas).
      • Configuración de potencia temporal.
      • Vehículos eléctricos, sitios de construcción y aplicaciones al aire libre.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60245 (H05RR-F, H07RN-F), UL 62 (para cables flexibles).
  4. Cables sin halógenos (bajo humo)

    • Descripción: Estos cables utilizan materiales sin halógenos, lo que los hace adecuados para entornos donde la seguridad contra incendios es una prioridad. En caso de fuego, emiten un bajo humo y no producen gases dañinos.
    • Aplicaciones:
      • Aeropuertos, hospitales y escuelas (edificios públicos).
      • Áreas industriales donde la seguridad contra incendios es crítica.
      • Metro, túneles y áreas cerradas.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60332-1 (comportamiento de fuego), EN 50267 (para humo bajo).
  5. Cables de control

    • Descripción: Estos se utilizan para transmitir señales de control o datos en sistemas donde no se requiere distribución de energía. Tienen múltiples conductores aislados, a menudo en forma compacta.
    • Aplicaciones:
      • Sistemas de automatización (por ejemplo, fabricación, PLC).
      • Paneles de control, sistemas de iluminación y controles de motor.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60227, IEC 60502-1.
  6. Cables solares (cables fotovoltaicos)

    • Descripción: Diseñado específicamente para su uso en sistemas de energía solar. Son resistentes a los rayos UV, resistentes a la intemperie y capaces de resistir las altas temperaturas.
    • Aplicaciones:
      • Instalaciones de energía solar (sistemas fotovoltaicos).
      • Conectando paneles solares a los inversores.
    • Estándares de ejemplo: Tüv 2PFG 1169/08.2007, UL 4703.
  7. Cables planos

    • Descripción: Estos cables tienen un perfil plano, lo que los hace ideales para usar en espacios y áreas estrechas donde los cables redondos serían demasiado voluminosos.
    • Aplicaciones:
      • Distribución de energía residencial en espacios limitados.
      • Equipo o electrodomésticos de oficina.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60227, UL 62.
  8. Cables resistentes al fuego

    • Cables para sistemas de emergencia:
      Estos cables están diseñados para mantener la conductividad eléctrica durante las condiciones extremas de fuego. Aseguran la operación continua de sistemas de emergencia, como alarmas, extractores de humo y bombas de incendio.
      Aplicaciones: Circuitos de emergencia en espacios públicos, sistemas de seguridad contra incendios y edificios con alta ocupación.
  9. Cables de instrumentación

    • Cables blindados para la transmisión de señal:
      Estos cables están diseñados para la transmisión de señales de datos en entornos con alta interferencia electromagnética (EMI). Están protegidos para evitar la pérdida de señal y la interferencia externa, asegurando la transmisión de datos óptima.
      Aplicaciones: Instalaciones industriales, transmisión de datos y áreas con EMI alto.
  10. Cables especiales

    • Cables para aplicaciones únicas:
      Los cables especiales están diseñados para instalaciones de nicho, como iluminación temporal en ferias comerciales, conexiones para grúas aéreas, bombas sumergidas y sistemas de purificación de agua. Estos cables están construidos para entornos específicos como acuarios, piscinas u otras instalaciones únicas.
      Aplicaciones: Instalaciones temporales, sistemas sumergidos, acuarios, piscinas y maquinaria industrial.
  11. Cables de aluminio

    • Cables de transmisión de energía de aluminio:
      Los cables de aluminio se utilizan para la transmisión y distribución de energía en instalaciones interiores y exteriores. Son livianos y rentables, adecuados para redes de distribución de energía a gran escala.
      Aplicaciones: Transmisión de energía, instalaciones al aire libre y subterráneas, y distribución a gran escala.

Cables de voltaje medio (MV)

1. Cables RHZ1

  • Cables aislados XLPE:
    Estos cables están diseñados para redes de voltaje medio con aislamiento de polietileno reticulado (XLPE). Son propagaciones libres de halógenos y no se propagan, lo que los hace adecuados para el transporte y distribución de energía en redes de voltaje medio.
    Aplicaciones: Distribución de energía de voltaje medio, transporte de energía.

2. Cables HEPRZ1

  • Cables aislados de HEPR:
    Estos cables cuentan con aislamiento de polietileno (HEPR) de alta energía y no tienen halógeno. Son ideales para la transmisión de energía de voltaje medio en entornos donde la seguridad contra incendios es una preocupación.
    Aplicaciones: Redes de voltaje medio, entornos sensibles al fuego.

3. Cables MV-90

  • XLPE Cables aislados según los estándares estadounidenses:
    Diseñado para redes de voltaje medio, estos cables cumplen con los estándares estadounidenses para el aislamiento XLPE. Se utilizan para transportar y distribuir energía de manera segura dentro de los sistemas eléctricos de voltaje medio.
    Aplicaciones: Transmisión de potencia en redes de voltaje medio.

4. Cables Rhvhmvh

  • Cables para aplicaciones especiales:
    Estos cables de cobre y aluminio están diseñados específicamente para entornos con el riesgo de exposición a aceites, productos químicos e hidrocarburos. Son ideales para instalaciones en entornos hostiles, como plantas químicas.
    Aplicaciones: Aplicaciones industriales especiales, áreas con exposición química o de aceite.

Subtipos de cables de alto voltaje (HV):

  1. Cables de potencia de alto voltaje

    • Descripción: Estos cables se utilizan para transmitir energía eléctrica a largas distancias a alto voltaje (típicamente de 36 kV a 245 kV). Están aislados con capas de material que pueden soportar altos voltajes.
    • Aplicaciones:
      • Redes de transmisión de energía (líneas de transmisión de electricidad).
      • Subestaciones y centrales eléctricas.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60840, IEC 62067.
  2. Cables XLPE (cables aislados de polietileno reticulados)

    • Descripción: Estos cables tienen un aislamiento de polietileno reticulado que ofrece propiedades eléctricas superiores, resistencia al calor y durabilidad. A menudo se usa para aplicaciones de voltaje medio a alto.
    • Aplicaciones:
      • Distribución de energía en entornos industriales.
      • Líneas eléctricas de subestación.
      • Transmisión a larga distancia.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60502, IEC 60840, UL 1072.
  3. Cables llenos de aceite

    • Descripción: Cables con llenado de aceite entre los conductores y las capas de aislamiento para propiedades dieléctricas y enfriamiento mejoradas. Estos se utilizan en entornos con requisitos de voltaje extremos.
    • Aplicaciones:
      • Plataformas de aceite en alta mar.
      • Transmisión del mar y submarino.
      • Configuraciones industriales muy exigentes.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60502-1, IEC 60840.
  4. Cables aislados de gas (GIL)

    • Descripción: Estos cables usan gas (típicamente hexafluoruro de azufre) como medio aislante en lugar de materiales sólidos. A menudo se usan en entornos donde el espacio es limitado.
    • Aplicaciones:
      • Áreas urbanas de alta densidad (subestaciones).
      • Situaciones que requieren alta confiabilidad en la transmisión de energía (por ejemplo, cuadrículas urbanas).
    • Estándares de ejemplo: IEC 62271-204, IEC 60840.
  5. Cables submarinos

    • Descripción: Diseñado específicamente para la transmisión de potencia submarina, estos cables están construidos para resistir la entrada y presión de agua. A menudo se usan en sistemas de energía renovable intercontinental u offshore.
    • Aplicaciones:
      • Transmisión de energía submarina entre países o islas.
      • Parques eólicos en alta mar, sistemas de energía submarina.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60287, IEC 60840.
  6. Cables HVDC (corriente continua de alto voltaje)

    • Descripción: Estos cables están diseñados para transmitir energía de corriente continua (CC) a largas distancias a alto voltaje. Se utilizan para la transmisión de energía de alta eficiencia a distancias muy largas.
    • Aplicaciones:
      • Transmisión de potencia de larga distancia.
      • Conectando cuadrículas eléctricas de diferentes regiones o países.
    • Estándares de ejemplo: IEC 60287, IEC 62067.

Componentes de cables eléctricos

Un cable eléctrico consta de varios componentes clave, cada uno que sirve una función específica para garantizar que el cable realice su propósito previsto de manera segura y eficiente. Los componentes principales de un cable eléctrico incluyen:

1. Director

Elconductores la parte central del cable a través del cual fluye la corriente eléctrica. Por lo general, está hecho de materiales que son buenos conductores de electricidad, como cobre o aluminio. El conductor es responsable de llevar la energía eléctrica de un punto a otro.

Tipos de conductores:
  • Conductor de cobre desnudo:

    • Descripción: El cobre es uno de los materiales conductores más utilizados debido a su excelente conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión. Los conductores de cobre desnudo a menudo se usan en distribución de energía y cables de bajo voltaje.
    • Aplicaciones: Cables de energía, cables de control y cableado en instalaciones residenciales e industriales.
  • Conductor de cobre con estateado:

    • Descripción: El cobre con estateado es cobre que ha sido recubierto con una capa delgada de estaño para mejorar su resistencia a la corrosión y la oxidación. Esto es particularmente útil en entornos marinos o donde los cables están expuestos a condiciones climáticas duras.
    • Aplicaciones: Cables utilizados en entornos de alta humedad al aire libre o de alta humedad, aplicaciones marinas.
  • Conductor de aluminio:

    • Descripción: El aluminio es una alternativa más ligera y más rentable al cobre. Aunque el aluminio tiene una conductividad eléctrica más baja que el cobre, a menudo se usa en transmisión de potencia de alto voltaje y cables de larga distancia debido a sus propiedades livianas.
    • Aplicaciones: Cables de distribución de energía, cables de medio y alto voltaje, cables aéreos.
  • Conductor de aleación de aluminio:

    • Descripción: Los conductores de aleación de aluminio combinan aluminio con pequeñas cantidades de otros metales, como magnesio o silicio, para mejorar su resistencia y conductividad. Se usan comúnmente para las líneas de transmisión aérea.
    • Aplicaciones: Líneas eléctricas aéreas, distribución de voltaje medio.

2. Aislamiento

ElaislamientoAlrededor del conductor es fundamental para prevenir descargas eléctricas y cortocircuitos. Los materiales de aislamiento se eligen en función de su capacidad para resistir el estrés eléctrico, térmico y ambiental.

Tipos de aislamiento:
  • Aislamiento de PVC (cloruro de polivinilo):

    • Descripción: PVC es un material de aislamiento ampliamente utilizado para cables de voltaje bajo y medio. Es flexible, duradero y proporciona una buena resistencia a la abrasión y la humedad.
    • Aplicaciones: Cables de energía, cableado doméstico y cables de control.
  • Aislamiento XLPE (polietileno reticulado):

    • Descripción: XLPE es un material de aislamiento de alto rendimiento resistente a altas temperaturas, estrés eléctrico y degradación química. Se usa comúnmente para cables de voltaje medio y alto.
    • Aplicaciones: Cables de voltaje mediano y alto, cables de alimentación para uso industrial y exterior.
  • Aislamiento EPR (etileno propileno):

    • Descripción: El aislamiento EPR ofrece excelentes propiedades eléctricas, estabilidad térmica y resistencia a la humedad y los productos químicos. Se utiliza en aplicaciones que requieren aislamiento flexible y duradero.
    • Aplicaciones: Cables de energía, cables industriales flexibles, entornos de alta temperatura.
  • Aislamiento de goma:

    • Descripción: El aislamiento de caucho se utiliza para cables que requieren flexibilidad y resiliencia. Se usa comúnmente en entornos donde los cables necesitan resistir el estrés o el movimiento mecánico.
    • Aplicaciones: Equipo móvil, cables de soldadura, maquinaria industrial.
  • Aislamiento libre de halógenos (LSZH-Halógeno de bajo humo cero):

    • Descripción: Los materiales de aislamiento de LSZH están diseñados para emitir poco o ningún humo y sin gases halógenos cuando se exponen al fuego, lo que los hace ideales para entornos que requieren altos estándares de seguridad contra incendios.
    • Aplicaciones: Edificios públicos, túneles, aeropuertos, cables de control en áreas sensibles al fuego.

3. Blindaje

Protectora menudo se agrega a los cables para proteger el conductor y el aislamiento de la interferencia electromagnética (EMI) o la interferencia de radiofrecuencia (RFI). También se puede usar para evitar que el cable emite radiación electromagnética.

Tipos de blindaje:
  • Blindaje de trenza de cobre:

    • Descripción: Las trenzas de cobre proporcionan una excelente protección contra EMI y RFI. A menudo se usan en cables y cables de instrumentación donde las señales de alta frecuencia deben transmitirse sin interferencia.
    • Aplicaciones: Cables de datos, cables de señal y electrónica confidencial.
  • Blindaje de aluminio:

    • Descripción: Los escudos de aluminio de aluminio se utilizan para proporcionar una protección ligera y flexible contra EMI. Por lo general, se encuentran en cables que requieren alta flexibilidad y alta efectividad de blindaje.
    • Aplicaciones: Cables de señal flexibles, cables de potencia de bajo voltaje.
  • Brochado de combinación de aluminio y trenza:

    • Descripción: Este tipo de blindaje combina tanto la aluminio como las trenzas para proporcionar una protección dual de la interferencia mientras se mantiene la flexibilidad.
    • Aplicaciones: Cables de señal industrial, sistemas de control sensibles, cables de instrumentación.

4. Chaqueta (vaina exterior)

Elchaquetaes la capa más externa del cable, que proporciona protección mecánica y salvaguardas contra factores ambientales como humedad, productos químicos, radiación UV y uso físico.

Tipos de chaquetas:
  • Chaqueta de PVC:

    • Descripción: Las chaquetas de PVC proporcionan protección básica contra la abrasión, el agua y ciertos productos químicos. Son ampliamente utilizados en cables de potencia y control de uso general.
    • Aplicaciones: Cableado residencial, cables industriales de servicio ligero, cables de uso general.
  • Chaqueta de goma:

    • Descripción: Las chaquetas de goma se utilizan para cables que necesitan flexibilidad y alta resistencia al estrés mecánico y las duras condiciones ambientales.
    • Aplicaciones: Cables industriales flexibles, cables de soldadura, cables de energía al aire libre.
  • Chaqueta de polietileno (PE):

    • Descripción: Las chaquetas PE se utilizan en aplicaciones donde el cable está expuesto a condiciones al aire libre y necesita resistir la radiación UV, la humedad y los productos químicos.
    • Aplicaciones: Cables de energía al aire libre, cables de telecomunicaciones, instalaciones subterráneas.
  • Chaqueta sin halógeno (LSZH):

    • Descripción: Las chaquetas LSZH se utilizan en lugares donde la seguridad contra incendios es crucial. Estos materiales no liberan vapores tóxicos o gases corrosivos en caso de incendio.
    • Aplicaciones: Edificios públicos, túneles, infraestructura de transporte.

5. Armadura (opcional)

Para ciertos tipos de cable,blindajese utiliza para proporcionar protección mecánica contra el daño físico, que es particularmente importante para las instalaciones subterráneas o al aire libre.

  • Cables blindados de alambre de acero (SWA):

    • Descripción: La armadura de alambre de acero agrega una capa adicional de protección contra el daño mecánico, la presión y el impacto.
    • Aplicaciones: Instalaciones al aire libre o subterráneas, áreas con alto riesgo de daño físico.
  • Cables blindados de alambre de aluminio (AWA):

    • Descripción: La armadura de aluminio se usa para fines similares que la armadura de acero, pero ofrece una alternativa más ligera.
    • Aplicaciones: Instalaciones al aire libre, maquinaria industrial, distribución de energía.

En algunos casos, los cables eléctricos están equipados con unescudo de metal or blindaje metálicoCapa para proporcionar protección adicional y mejorar el rendimiento. Elescudo de metalSirve múltiples propósitos, como prevenir la interferencia electromagnética (EMI), proteger al conductor y proporcionar a tierra para la seguridad. Aquí están los principalesTipos de blindaje de metaly sufunciones específicas:

Tipos de blindaje de metal en cables

1. Broteo de trenza de cobre

  • Descripción: El blindaje de trenza de cobre consiste en hilos tejidos de alambre de cobre envueltos alrededor del aislamiento del cable. Es uno de los tipos más comunes de blindaje metálico utilizado en los cables.
  • Funciones:
    • Protección de interferencia electromagnética (EMI): La trenza de cobre proporciona un excelente blindaje contra EMI e interferencia de radiofrecuencia (RFI). Esto es especialmente importante en entornos con altos niveles de ruido eléctrico.
    • Toma de tierra: La capa de cobre trenzada también sirve como camino hacia el suelo, asegurando la seguridad al evitar la acumulación de cargas eléctricas peligrosas.
    • Protección mecánica: Agrega una capa de resistencia mecánica al cable, lo que lo hace más resistente a la abrasión y el daño de las fuerzas externas.
  • Aplicaciones: Utilizado en cables de datos, cables de instrumentación, cables de señal y cables para electrónica confidencial.

2. Aluminio de blindaje

  • Descripción: El blindaje de aluminio de aluminio consiste en una capa delgada de aluminio envuelto alrededor del cable, a menudo combinada con una película de poliéster o plástico. Este blindaje es liviano y proporciona protección continua alrededor del conductor.
  • Funciones:
    • Interferencia electromagnética (EMI) blindaje: La lámina de aluminio proporciona un excelente blindaje contra EMI y RFI de baja frecuencia, lo que ayuda a mantener la integridad de las señales dentro del cable.
    • Barrera de humedad: Además de la protección de EMI, el papel de aluminio actúa como una barrera de humedad, evitando que el agua y otros contaminantes ingresen al cable.
    • Ligero y rentable: El aluminio es más ligero y más asequible que el cobre, lo que lo convierte en una solución rentable para el blindaje.
  • Aplicaciones: Comúnmente utilizado en cables de telecomunicaciones, cables coaxiales y cables de potencia de bajo voltaje.

3. Brote de trenza combinada y foil

  • Descripción: Este tipo de blindaje combina la trenza de cobre y la lámina de aluminio para proporcionar una protección dual. La trenza de cobre ofrece resistencia y protección contra el daño físico, mientras que la lámina de aluminio proporciona protección continua de EMI.
  • Funciones:
    • EMI mejorado y blindaje RFI: La combinación de escudos de trenza y lámina ofrece una protección superior contra una amplia gama de interferencias electromagnéticas, asegurando una transmisión de señal más confiable.
    • Flexibilidad y durabilidad: Este doble blindaje proporciona protección mecánica (trenza) y protección de interferencia de alta frecuencia (lámina), lo que lo hace ideal para cables flexibles.
    • Grounding y seguridad: La trenza de cobre también actúa como una ruta de conexión a tierra, mejorando la seguridad en la instalación del cable.
  • Aplicaciones: Se utiliza en cables de control industrial, cables de transmisión de datos, cableado de dispositivos médicos y otras aplicaciones donde se requieren resistencia mecánica y blindaje de EMI.

4. Armadura de alambre de acero (SWA)

  • Descripción: La armadura de alambre de acero implica envolver cables de acero alrededor del aislamiento del cable, típicamente utilizado en combinación con otros tipos de blindaje o aislamiento.
  • Funciones:
    • Protección mecánica: SWA proporciona una fuerte protección física contra el impacto, el aplastamiento y otras tensiones mecánicas. Se usa comúnmente en cables que necesitan soportar entornos de servicio pesado, como sitios de construcción o instalaciones subterráneas.
    • Toma de tierra: El alambre de acero también puede servir como una ruta de conexión a tierra para la seguridad.
    • Resistencia a la corrosión: Armadura de alambre de acero, especialmente cuando se galvanizado, ofrece cierta protección contra la corrosión, que es beneficiosa para los cables utilizados en entornos duros o al aire libre.
  • Aplicaciones: Utilizado en cables de energía para instalaciones al aire libre o subterráneo, sistemas de control industrial y cables en entornos donde el riesgo de daño mecánico es alto.

5. Armadura de alambre de aluminio (AWA)

  • Descripción: Similar a la armadura de alambre de acero, la armadura de alambre de aluminio se utiliza para proporcionar protección mecánica para los cables. Es más ligero y más rentable que la armadura de alambre de acero.
  • Funciones:
    • Protección física: AWA proporciona protección contra daños físicos como aplastamiento, impactos y abrasión. Se usa comúnmente para instalaciones subterráneas y exteriores donde el cable puede estar expuesto al estrés mecánico.
    • Toma de tierra: Al igual que SWA, el cable de aluminio también puede ayudar a proporcionar a tierra para fines de seguridad.
    • Resistencia a la corrosión: El aluminio ofrece una mejor resistencia a la corrosión en entornos expuestos a humedad o productos químicos.
  • Aplicaciones: Utilizado en cables de alimentación, especialmente para la distribución de voltaje medio en instalaciones al aire libre y subterráneo.

Resumen de las funciones de los escudos de metal

  • Protección de interferencia electromagnética (EMI): Escudos de metal como trenza de cobre y papel de aluminio de aluminio Las señales electromagnéticas no deseadas que afectan la transmisión de señal interna del cable o de escapar e interferir con otros equipos.
  • Integridad de señal: El blindaje de metal garantiza la integridad de los datos o la transmisión de la señal en entornos de alta frecuencia, especialmente en equipos sensibles.
  • Protección mecánica: Los escudos blindados, ya sea hechos de acero o aluminio, protegen los cables del daño físico causado por el aplastamiento, los impactos o las abrasiones, especialmente en entornos industriales duros.
  • Protección por humedad: Algunos tipos de blindaje de metal, como la lámina de aluminio, también ayudan a impedir que la humedad ingrese al cable, evitando daños a los componentes internos.
  • Toma de tierra: Los escudos de metal, particularmente las trenzas de cobre y los cables blindados, pueden proporcionar rutas de conexión a tierra, mejorando la seguridad evitando los riesgos eléctricos.
  • Resistencia a la corrosión: Ciertos metales, como el aluminio y el acero galvanizado, ofrecen una mejor protección contra la corrosión, haciéndolos adecuados para ambientes químicos al aire libre, submarino o hostiles.

Aplicaciones de cables blindados por metal:

  • Telecomunicaciones: Para cables coaxiales y cables de transmisión de datos, asegurando una alta calidad de señal y resistencia a la interferencia.
  • Sistemas de control industrial: Para cables utilizados en sistemas de maquinaria y control pesadas, donde se requiere protección mecánica y eléctrica.
  • Instalaciones al aire libre y subterráneo: Para cables de energía o cables utilizados en entornos con alto riesgo de daño físico o exposición a condiciones duras.
  • Equipo médico: Para cables utilizados en dispositivos médicos, donde tanto la integridad de la señal como la seguridad son cruciales.
  • Distribución eléctrica y de energía: Para cables de medio y alto voltaje, especialmente en ubicaciones propensas a interferencia externa o daño mecánico.

Al elegir el tipo correcto de blindaje de metal, puede asegurarse de que sus cables cumplan con los requisitos de rendimiento, durabilidad y seguridad en aplicaciones específicas.

Convenciones de nombres de cables

1. Tipos de aislamiento

Código Significado Descripción
V PVC (cloruro de polivinilo) Comúnmente utilizado para cables de bajo voltaje, bajo costo, resistente a la corrosión química.
Y XLPE (polietileno reticulado) Resistente a las altas temperaturas y el envejecimiento, adecuado para cables de voltaje medio a alto.
E EPR (caucho de etileno propileno) Buena flexibilidad, adecuada para cables flexibles y entornos especiales.
G Goma de silicona Resistente a temperaturas altas y bajas, adecuadas para entornos extremos.
F Fluoroplásico Resistente a las altas temperaturas y la corrosión, adecuada para aplicaciones industriales especiales.

2. Tipos de blindaje

Código Significado Descripción
P Blindaje de trenza de alambre de cobre Utilizado para proteger contra la interferencia electromagnética (EMI).
D Blindaje de cinta de cobre Proporciona un mejor blindaje, adecuado para la transmisión de señal de alta frecuencia.
S Blindaje de cinta compuesta de aluminio-polietileno Un costo más bajo, adecuado para requisitos generales de blindaje.
C Blindaje espiral de alambre de cobre Buena flexibilidad, adecuada para cables flexibles.

3. Delineador interno

Código Significado Descripción
L Revestimiento de aluminio Utilizado para mejorar la efectividad de blindaje.
H Liner de cinta de bloqueo de agua Previene la penetración del agua, adecuada para ambientes húmedos.
F Liner de tela no tejido Protege la capa de aislamiento del daño mecánico.

4. Tipos de armadura

Código Significado Descripción
2 Armadura de cinturón de acero doble Alta resistencia a la compresión, adecuada para la instalación de entierro directo.
3 Armadura de alambre de acero fino Alta resistencia a la tracción, adecuada para la instalación vertical o la instalación submarina.
4 Armadura de alambre de acero grueso Resistencia a la tracción extremadamente alta, adecuada para cables submarinos o instalaciones de gran tramo.
5 Armadura de cinta de cobre Utilizado para protección contra la interferencia electromagnética y electromagnética.

5. Vaina exterior

Código Significado Descripción
V PVC (cloruro de polivinilo) Bajo costo, resistente a la corrosión química, adecuada para entornos generales.
Y PE (polietileno) Buena resistencia al clima, adecuada para instalaciones al aire libre.
F Fluoroplásico Resistente a las altas temperaturas y la corrosión, adecuada para aplicaciones industriales especiales.
H Goma Buena flexibilidad, adecuada para cables flexibles.

6. Tipos de conductores

Código Significado Descripción
T Conductor de cobre Buena conductividad, adecuada para la mayoría de las aplicaciones.
L Conductor de aluminio Ligero, bajo costo, adecuado para instalaciones a largo plazo.
R Conductor de cobre suave Buena flexibilidad, adecuada para cables flexibles.

7. Calificación de voltaje

Código Significado Descripción
0.6/1KV Cable de bajo voltaje Adecuado para la distribución de edificios, suministro de energía residencial, etc.
6/10kV Cable de voltaje medio Adecuado para redes de energía urbana, transmisión de energía industrial.
64/110kV Cable de alto voltaje Adecuado para grandes equipos industriales, transmisión de cuadrícula principal.
290/500kV Cable de alto voltaje de alto voltaje Adecuado para transmisión regional de larga distancia, cables submarinos.

8. Cables de control

Código Significado Descripción
K Cable de control Utilizado para la transmisión de señal y los circuitos de control.
KV Cable de control aislado de PVC Adecuado para aplicaciones de control general.
KY Cable de control aislado XLPE Adecuado para entornos de alta temperatura.

9. Desglose del nombre del cable de ejemplo

Ejemplo de nombre del cable Explicación
YJV22-0.6/1KV 3 × 150 Y: Aislamiento xlpe,J: Conductor de cobre (se omite el valor predeterminado),V: Vaina de PVC,22: Armadura de cinturón de acero doble,0.6/1KV: Voltaje clasificado,3 × 150: 3 núcleos, cada uno de 150 mm²
NH-KVVP2-450/750V 4 × 2.5 NH: Cable resistente al fuego,K: Cable de control,VV: Aislamiento y vaina de PVC,P2: Broteo de cinta de cobre,450/750V: Voltaje clasificado,4 × 2.5: 4 núcleos, cada una de 2.5 mm²

Regulaciones de diseño de cables por región

Región Cuerpo regulatorio / estándar Descripción Consideraciones clave
Porcelana Normas GB (Guobiao) Los estándares de GB rigen todos los productos eléctricos, incluidos los cables. Garantizan seguridad, calidad y cumplimiento ambiental. - GB/T 12706 (cables de alimentación)
- GB/T 19666 (cables y cables para fines generales)
-cables resistentes al fuego (GB/T 19666-2015)
CQC (Certificación de calidad de China) Certificación nacional de productos eléctricos, asegurando el cumplimiento de los estándares de seguridad. - Asegura que los cables cumplan con los estándares nacionales de seguridad y ambiental.
Estados Unidos UL (Laboratorios de suscriptores) Los estándares UL aseguran la seguridad en el cableado eléctrico y los cables, incluida la resistencia al fuego y la resistencia ambiental. - UL 83 (cables aislados termoplásticos)
- UL 1063 (cables de control)
- UL 2582 (cables de alimentación)
NEC (Código Eléctrico Nacional) NEC proporciona reglas y regulaciones para el cableado eléctrico, incluida la instalación y el uso de cables. - Se centra en la seguridad eléctrica, la instalación y la conexión a tierra adecuada de los cables.
IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) Los estándares IEEE cubren varios aspectos del cableado eléctrico, incluido el rendimiento y el diseño. - IEEE 1188 (cables de energía eléctrica)
- IEEE 400 (prueba de cable de alimentación)
Europa IEC (Comisión Electrotécnica Internacional) El IEC establece estándares globales para componentes y sistemas eléctricos, incluidos los cables. - IEC 60228 (conductores de cables aislados)
- IEC 60502 (cables de alimentación)
- IEC 60332 (prueba de fuego para cables)
BS (estándares británicos) Regulaciones de BS en el Reino Unido Guía del diseño del cable para la seguridad y el rendimiento. - BS 7671 (regulaciones de cableado)
- BS 7889 (cables eléctricos)
- BS 4066 (cables blindados)
Japón JIS (estándares industriales japoneses) JIS establece el estándar para varios cables en Japón, asegurando la calidad y el rendimiento. - JIS C 3602 (cables de bajo voltaje)
- JIS C 3606 (cables eléctricos)
- JIS C 3117 (cables de control)
PSE (aparato eléctrico y material de seguridad del producto) La certificación PSE garantiza que los productos eléctricos cumplan con los estándares de seguridad de Japón, incluidos los cables. - Se centra en prevenir la descarga eléctrica, el sobrecalentamiento y otros peligros de los cables.

Elementos de diseño clave por región

Región Elementos de diseño clave Descripción
Porcelana Materiales de aislamiento- PVC, XLPE, EPR, etc.
Niveles de voltaje- cables bajos, medianos y de alto voltaje
Concéntrese en materiales duraderos para el aislamiento y la protección de los conductores, asegurando que los cables cumplan con los estándares de seguridad y medio ambiente.
Estados Unidos Resistencia al fuego- Los cables deben cumplir con los estándares UL para resistencia al fuego.
Clasificaciones de voltaje- Clasificado por NEC, UL para operación segura.
NEC describe la resistencia mínima al fuego y los estándares de aislamiento adecuados para evitar incendios de cables.
Europa Seguridad contra incendios- IEC 60332 describe las pruebas de resistencia al fuego.
Impacto ambiental- Cumplimiento de ROHS y Weee para cables.
Asegura que los cables cumplan con los estándares de seguridad contra incendios al tiempo que cumplen con las regulaciones de impacto ambiental.
Japón Durabilidad y seguridad-JIS cubre todos los aspectos del diseño de cable, asegurando la construcción de cable de larga duración y segura.
Alta flexibilidad
Prioriza la flexibilidad para los cables industriales y residenciales, asegurando un rendimiento confiable en diversas condiciones.

Notas adicionales sobre los estándares:

  • Estándares GB de Chinase centran principalmente en la seguridad general y el control de calidad, pero también incluyen regulaciones únicas específicas de las necesidades domésticas chinas, como la protección del medio ambiente.

  • Estándares UL en los Estados Unidosson ampliamente reconocidos por las pruebas de incendio y seguridad. A menudo se centran en los riesgos eléctricos como el sobrecalentamiento y la resistencia al fuego, cruciales para la instalación en edificios residenciales e industriales.

  • Normas IECson reconocidos y aplicados globalmente en Europa y muchas otras partes del mundo. Su objetivo es armonizar las medidas de seguridad y calidad, lo que hace que los cables sean seguros de usar en varios entornos, desde hogares hasta instalaciones industriales.

  • Jis estándaresEn Japón, se centran en gran medida en la seguridad y flexibilidad del producto. Sus regulaciones aseguran que los cables funcionen de manera confiable en entornos industriales y cumplan con los rigurosos estándares de seguridad.

ElEstándar de tamaño para conductoresse define por varios estándares y regulaciones internacionales para garantizar las dimensiones y características correctas de los conductores para la transmisión eléctrica segura y eficiente. A continuación se encuentran los principalesEstándares de tamaño del conductor:

1. Estándares de tamaño del conductor por material

El tamaño de los conductores eléctricos a menudo se define en términos de laárea transversal(en mm²) oindicador(AWG o KCMIL), dependiendo de la región y el tipo de material conductor (cobre, aluminio, etc.).

a. Conductores de cobre:

  • Área transversal(mm²): la mayoría de los conductores de cobre están dimensionados por su área transversal, que generalmente van desde0.5 mm² to 400 mm²o más para cables de energía.
  • AWG (medidor de alambre americano): Para conductores de calibre más pequeño, los tamaños se representan en AWG (medidor de alambre americano), que van desde24 AWG(alambre muy delgado) hasta4/0 AWG(alambre muy grande).

b. Conductores de aluminio:

  • Área transversal(mm²): los conductores de aluminio también se miden por su área de sección transversal, con tamaños comunes que van desde1.5 mm² to 500 mm²o más.
  • Awg: Los tamaños de alambre de aluminio típicamente van desde10 AWG to 500 kcmil.

do. Otros conductores:

  • Paracobre estampado or aluminiocables utilizados para aplicaciones especializadas (por ejemplo, marina, industrial, etc.), el estándar de tamaño del conductor también se expresa enmm² or Awg.

2. Normas internacionales para el tamaño del conductor

a. Normas IEC (Comisión Electrotécnica Internacional):

  • IEC 60228: Este estándar especifica la clasificación de los conductores de cobre y aluminio utilizados en cables aislados. Define los tamaños de conductores enmm².
  • IEC 60287: Cubre el cálculo de la clasificación actual de los cables, teniendo en cuenta el tamaño del conductor y el tipo de aislamiento.

b. NEC (Código Eléctrico Nacional) estándares (EE. UU.):

  • En los Estados Unidos, elComité ejecutivo nacionalespecifica los tamaños de conductores, con tamaños comunes que van desde14 AWG to 1000 kcmil, dependiendo de la aplicación (por ejemplo, residencial, comercial o industrial).

do. JIS (estándares industriales japoneses):

  • Jis c 3602: Este estándar define el tamaño del conductor para varios cables y sus tipos de material correspondientes. Los tamaños a menudo se dan enmm²para conductores de cobre y aluminio.

3. Tamaño del conductor basado en la calificación actual

  • Elcapacidad de transporte de corrientede un conductor depende del material, el tipo de aislamiento y el tamaño.
  • Paraconductores de cobre, el tamaño generalmente varía desde0.5 mm²(para aplicaciones de baja corriente como cables de señal) a1000 mm²(Para cables de transmisión de alta potencia).
  • Paraconductores de aluminio, los tamaños generalmente van desde1.5 mm² to 1000 mm²o más alto para aplicaciones de servicio pesado.

4. Normas para aplicaciones especiales de cable

  • Conductores flexibles(Usado en cables para piezas móviles, robots industriales, etc.) puede tenersecciones transversales más pequeñaspero están diseñados para soportar la flexión repetida.
  • Cables de humo resistentes al fuego y resistentes al fuegoA menudo, siga los estándares especializados para el tamaño del conductor para garantizar el rendimiento en condiciones extremas, comoIEC 60332.

5. Cálculo del tamaño del conductor (fórmula básica)

Eltamaño del conductorse puede estimar utilizando la fórmula para el área de sección transversal:

Área (mm²) = π × d24 \ text {área (mm²)} = \ frac {\ pi \ times d^2} {4}

Área (mm²) = 4π × d2

Dónde:

  • dd

    d = diámetro del conductor (en mm)

  • Área= Área transversal del conductor

Resumen de tamaños típicos de conductores:

Material Rango típico (mm²) Rango típico (AWG)
Cobre 0.5 mm² a 400 mm² 24 AWG a 4/0 AWG
Aluminio 1.5 mm² a 500 mm² 10 AWG a 500 kcmil
Cobre estampado 0.75 mm² a 50 mm² 22 AWG a 10 AWG

 

Área de sección transversal de cable versus calibre, calificación de corriente y uso

Área de sección transversal (mm²) Calibre AWG Calificación actual (a) Uso
0.5 mm² 24 AWG 5-8 A Cables de señal, electrónica de baja potencia
1.0 mm² 22 AWG 8-12 A Circuitos de control de bajo voltaje, pequeños electrodomésticos
1.5 mm² 20 AWG 10-15 A Cableado doméstico, circuitos de iluminación, pequeños motores
2.5 mm² 18 AWG 16-20 A Cableado doméstico general, puntos de venta de energía
4.0 mm² 16 AWG 20-25 A Electrodomésticos, distribución de energía
6.0 mm² 14 AWG 25-30 A Aplicaciones industriales, electrodomésticos de servicio pesado
10 mm² 12 AWG 35-40 A Circuitos de potencia, equipo más grande
16 mm² 10 AWG 45-55 A Cableado del motor, calentadores eléctricos
25 mm² 8 AWG 60-70 A Electrodomésticos grandes, equipos industriales
35 mm² 6 AWG 75-85 A Distribución de energía de servicio pesado, sistemas industriales
50 mm² 4 AWG 95-105 A Cables de alimentación principales para instalaciones industriales
70 mm² 2 AWG 120-135 A Maquinaria pesada, equipo industrial, transformadores
95 mm² 1 AWG 150-170 A Circuitos de alta potencia, motores grandes, centrales eléctricas
120 mm² 0000 AWG 180-200 A Distribución de alta potencia, aplicaciones industriales a gran escala
150 mm² 250 kcmil 220-250 A Cables de energía principales, sistemas industriales a gran escala
200 mm² 350 kcmil 280-320 A Líneas de transmisión de potencia, subestaciones
300 mm² 500 kcmil 380-450 A Transmisión de alto voltaje, plantas de energía

Explicación de columnas:

  1. Área de sección transversal (mm²): El área de la sección transversal del conductor, que es clave para determinar la capacidad del cable para transportar corriente.
  2. Calibre AWG: El estándar de medidor de alambre americano (AWG) utilizado para los cables de dimensionamiento, con números de calibre más grandes que indican cables más delgados.
  3. Calificación actual (a): La corriente máxima que el cable puede transportar de forma segura sin sobrecalentamiento, según su material y aislamiento.
  4. Uso: Aplicaciones típicas para cada tamaño de cable, lo que indica dónde se usa comúnmente el cable según los requisitos de alimentación.

Nota:

  • Conductores de cobregeneralmente llevará calificaciones de corriente más altas en comparación conconductores de aluminiopara la misma área transversal debido a la mejor conductividad del cobre.
  • Elmaterial de aislamiento(EG, PVC, XLPE) y los factores ambientales (p. Ej., Temperatura, condiciones ambientales) pueden afectar la capacidad de transporte de corriente del cable.
  • Esta mesa esindicativoy siempre se deben verificar los estándares y condiciones locales específicos para el tamaño preciso.

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Tiempo de publicación: febrero 25-2025