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Especificación técnica de cables dúplex de cobre

de baja tensión

Versión 1.0 ET-XXXXX-2015

ESPECIFICACIÓN TÉCNICA PARA CABLES DUPLEX DE COBRE DE BAJA TENSIÓN

GRUPO EPM

VERSIÓN NO.

FECHA DESCRIPCIÓN DEL CAMBIO

MOTIVO CAP. Y PÁG.

AFECTADA

1.0 26/08/2014 Versión inicial

FECHA ELABORÓ/MODIFICÓ REVISÓ APROBÓ

Junio 2015 CET HOMOLOGACIÓN

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Especificación técnica de cables dúplex de cobre de

baja tensión

Versión 1.0 ET-xxxxxxxxxx-2015

TABLA DE CONTENIDO 1. OBJETO .......................................................................................................................................... 1 2. ALCANCE ...................................................................................................................................... 1 3. NORMAS ........................................................................................................................................ 1 4. CARACTERÍSTICAS .................................................................................................................... 2

4.1 Material ................................................................................................................................... 2 4.2 Cableado .................................................................................................................................. 2 4.3 Diámetro del conductor ........................................................................................................... 2 4.4 Resistencia DC ........................................................................................................................ 3 4.5 Aislamiento y tensiones de ensayo .......................................................................................... 3 4.6 Resistencia de aislamiento ....................................................................................................... 4 4.7 Marcación del conductor ......................................................................................................... 4

5. ENSAYOS ...................................................................................................................................... 5 5.1 Pruebas de Rutina .................................................................................................................... 5 5.2 Ensayos de recepción .............................................................................................................. 6

6. EMPAQUE ..................................................................................................................................... 7 7. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Y RECHAZO ............................................................................ 8 8. DOCUMENTOS TÉCNICOS SOLICITADOS .............................................................................. 9 9. TABLA CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS GARANTIZADAS .................................................. 9

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ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1 - Listado de normas que aplican ..................................................................................... 1 Tabla 2 - diámetro y área transversal ............................................................................................ 2 Tabla 3 - Resistencia DC .................................................................................................................. 3 Tabla 4 - Espesor del aislamiento y prueba de tensión ........................................................... 4 Tabla 5 - Propiedades del conductor y resistencia de aislamiento ...................................... 4 Tabla 6 - Normas soporte para pruebas de rutina ..................................................................... 6 Tabla 7 - Medida de calibración de máquina ............................................................................... 7 Tabla 8 - Tabla ejemplo para verificación de marcación secuencial .................................... 7 Tabla 9 - Plan de muestreo para pruebas de recepción ........................................................... 8 Tabla 10 - Características técnicas garantizadas ...................................................................... 9

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1. OBJETO Especificar los cables dúplex de cobre que se emplean en las redes de distribución de baja tensión del GRUPO EPM.

2. ALCANCE

El propósito de esta especificación es la de establecer las características técnicas, pruebas y empaque correspondientes a los cables dúplex de cobre que se usan en las redes de baja tensión del sistema de distribución de energía de las empresas del Grupo EPM. Los cables a ser especificados serán los siguientes:

Tabla 1. Descripción de los ítems especificados DESCRIPCIÓN

CABLE DUPLEX DE COBRE 12 AWG AISLADO 600V PE 75 °C NEGRO



3. NORMAS

De acuerdo con los diseños de los fabricantes pueden emplearse otras normas internacionalmente reconocidas equivalentes o superiores a las aquí señaladas, siempre y cuando se ajusten a lo solicitado en la presente especificación técnica, siendo potestativo de las empresas del Grupo EPM aceptar o rechazar la norma que el oferente pone a su consideración. Las normas citadas o cualquier otra que llegase a ser aceptada por el Grupo EPM son referidas a su última versión. En caso de discrepancia entre las normas y esta especificación, prevalecerá lo aquí establecido. Para efectos de esta especificación aplican las siguientes normas:

Tabla 1 - Listado de normas que aplican

Norma Descripción

ASTM B174 Standard Specification for Bunch-Stranded Copper Conductors for Electrical Conductors.

UL 62 Standard for Safety for Flexible Cord and Fixture Wire.

NTC 1099-1 Cables de potencia no apantallados de 2000 voltios o menos para distribución de energía eléctrica.

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Norma Descripción

NTC 3203 Alambres, cables y cordones flexibles eléctricos.

ASTM B784 Standard Specification for Modified Concentric – Lay –Stranded Copper Conductors for Use in Insulated Electrical Cables.

NTC 1818 Alambrón de cobre laminado en caliente para usos (ASTM B49) eléctricos

NTC 359 Alambres de cobre blando o recocido desnudo de sección circular para usos eléctricos

ASTM B3 Standard Specification for Soft or Annealed Copper Wire

ASTM B49 Standard Specification for Copper Rod Drawing Stock for Electrical Purposes

ICEA S-95-658 NEMA WC 70 Standard for nonshielded power cables rated 2000 volts or less for the distribution of electrical energy.

4. CARACTERÍSTICAS

4.1 Material La materia prima utilizada en el alambrón de cobre debe tener una pureza del 99.9% y debe cumplir con los requisitos de la norma NTC 1818 (ASTM B49). Los alambres deben ser de cobre blando, con una conductividad mínima del 100% IACS, según la norma NTC 359 (ASTM B3). El alambre de cobre aislado debe cumplir con los requisitos técnicos de las normas ASTM B49 o ASTM B3. El cable de cobre aislado debe cumplir con los requisitos técnicos de las normas NTC 1099-1 o ICEA S-95-658. 4.2 Cableado El cableado será clase B, 7 hilos. 4.3 Diámetro del conductor

Los diámetros y área transversal de los conductores estarán de acuerdo con la norma NTC 1099-1.

Tabla 2 - diámetro y área transversal

Calibre [AWG]

Diámetro nominal del

alambre [mm]

Área de la sección transversal nominal

del conductor [mm2]

18 1.17 0.823

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Calibre [AWG]

Diámetro nominal del

alambre [mm]

Área de la sección transversal nominal

del conductor [mm2]

14 1.84 2.08

12 2.32 3.31

El diámetro mínimo para cables no debe ser menor que el 98% del nominal. El diámetro máximo de cualquier conductor no debe ser mayor que 101% del nominal. La verificación del diámetro debe determinarse de acuerdo con el método descrito en la NTC 3203. 4.4 Resistencia DC

La resistencia en DC está de acuerdo con la norma NTC 1099-1. Con base en la Tabla 2-4 M: Resistencia Nominal a Corriente Continua en milihomios/m a 25°C de Conductores Sólidos y Cableados.

Tabla 3 - Resistencia DC Calibre

conductor [AWG]

Cableado clase B [mΩ/m 25ºC]

18 21.86

14 8.62

12 5.44

4.5 Aislamiento y tensiones de ensayo

El aislamiento para conductores, deberá ser adecuado para temperaturas de funcionamiento de 75° C polietileno termoplástico. Deberán estar diseñados para uso en medios húmedos, mojados y secos, ser resistente a los rayos ultravioleta, agrietamiento, ozono y al tracking, a los esfuerzos mecánicos durante la instalación y operación del cable. El color del aislamiento para uso intemperie debe ser negro. El polietileno para 75° C es del tipo T-4 según norma NTC-1099-1 (ICEA S-95-658). Los materiales del aislamiento deben ser puros, vírgenes no reciclados. El espesor mínimo de los aislamientos no debe ser inferior al 90 % de los valores dados en la norma NTC 1099-1.

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El cable debe soportar, sin presentar falla, las tensiones de ensayo de la citada norma. Las tensiones de ensayo se deben basar en la tensión nominal del cable y el calibre del conductor y no en el espesor aparente del aislamiento.

Tabla 4 - Espesor del aislamiento y prueba de tensión Calibre del cable Espesor del aislamiento (mm) Prueba tensión CA en kV

18 AWG 0.75 3.5

14-12 AWG 1.14 3.5

4.6 Resistencia de aislamiento

Cada conductor aislado en el cable terminado, cuando se realice el ensayo de resistencia de aislamiento según de la norma NTC 1099-1, el resultado debe ser superior o igual a la constante de resistencia de aislamiento (IRK) especificada en la tabla 6, según el caso.

Tabla 5 - Propiedades del conductor y resistencia de aislamiento

Propiedades Tipo de Aislamiento

PE-T4

Resistencia mínima a la tracción inicial, psi 1400

Resistencia mínima a la tracción inicial, MPa 9.65

Elongación inicial a la rotura, min % 350

Esfuerzo de tracción, al 100 % Elongación mínima, psi ---

Retención, % mínimo de resistencia a la tracción 75

Elongación % después de exposición en horno de aire durante 48 horas a 100 °C ± 1 °C

75

Elongación, máx. % ---

Deformación remanente, % máx. ---

Propiedades eléctricas después de inmersión en agua @ °C ± 1°C 75

Permitividad (SIC) Después de 24 h, máx. ---

Incremento en la capacitancia, máx. 1 d -14 d ---

Incremento en la capacitancia, máx. 7 d -14 d ---

Factor de estabilidad después de 4 d, máximo ---

Sustituto al factor de estabilidad, diferencia máxima, 1d-14 d ---

Resistencia de aislamiento, constante IRK @ 15.6 °C mínimo, megohmios-km

15240

4.7 Marcación del conductor

El cable debe marcarse con una separación mínima de un (1) metro entre inicios de leyendas, en bajo relieve siempre y cuando no se reduzca el espesor de aislamiento que comprometa la rigidez dieléctrica establecida y además deberá llevar sobre el bajo relieve color blanco o amarillo. La información deberá tener buena calidad en la definición de letras, legible en forma permanente.

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Los cables deben tener un rotulo que debe contener como mínimo la siguiente información:

Nombre del fabricante.

Calibre del conductor en AWG o mm².

Material del conductor.

Tensión nominal.

Tipo de aislamiento.

Temperatura máxima de operación.

Grupo EPM - Filial.

Número del contrato.

Marcación secuencial metro a metro.

5. ENSAYOS Las pruebas de recepción especificadas en el presente documento, serán efectuadas en laboratorios propios del fabricante o de terceros, y estarán debidamente acreditadas por el ONAC o reconocidos por la IAF o el ILAC, dicho laboratorio entregará los protocolos respectivos. Aplica para proveedores nacionales y extranjeros. La conformidad de producto se verificará mediante el certificado con norma y RETIE y con pruebas de rutina e inspección en laboratorios con equipos calibrados que garanticen el cumplimiento de los parámetros aquí establecidos. El oferente debe indicar en su oferta en cuál laboratorio se harán las pruebas de recepción para cada lote en las entregas parciales. Estas pruebas están destinadas a eliminar los conductores que presenten defectos de fabricación. Se efectuarán sobre la totalidad de los conductores presentados a recepción según plan de muestreo. Los ensayos se harán de acuerdo con lo establecido en las normas ASTM B174, NTC 1099-1 (ICEA S-95-658), UL 62 y el RETIE. 5.1 Pruebas de Rutina A continuación se presentan las normas sobre las cuales se basarán los demás ensayos para los cables terminados:

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Tabla 6 - Normas soporte para pruebas de rutina

Ensayo Norma de referencia

Frecuencia sugerida en ICEA/NEMA

T-26-465/WC54

Resistencia DC del conductor T-27-581 100 %

Medición del diámetro del conductor T-27-581 Plan F*

Espesor T-27-581 Plan J

Tracción, elongación y deformación remanente ASTM D 412 Plan A

Deformación permanente ASTM D 470 Plan A

Cedencia gradual por calor T-28-562 Plan D

Extracción con solvente ASTM D 2765 ASTM D 2765

Deformación (distorsión) por calor T-27-581 Plan A

Coeficiente de absorción (para PE) ASTM D 3349 Plan E

Doblado en frío T-27-581 Plan C

Flexibilidad del cable armado T-27-581 Plan B

EM-60 T-27-581 Plan E

Tensión no disruptiva AC o DC. T-27-581 100%

Resistencia de aislamiento T-27-581 Plan E

Agrietamiento por esfuerzo ambiental ASTM D 1693 Plan E

Inmersión en aceite ASTM D 471 Plan A

Ensayo de resistencia a la luz solar ASTM G23 o G26 Plan E

Ensayo de llama en bandeja vertical T-30-520 NTC 3203

Plan E

* Plan F: es suficiente una muestra de cada extremo de una longitud maestra del fabricante, o una muestra del extremo exterior de cada longitud, si se toma al menos una muestra cada 3 000 m (10 000 pies).

5.2 Ensayos de recepción Los siguientes ensayos aplican como de rutina de conformidad con la norma ASTM B3, B8, B193 y se aplicarán al conductor de cobre desnudo blando a fabricar:

1. Medida del diámetro del cable, deberá medirse con calibre de cuchillas en dos diámetros perpendiculares, por lo menos en tres puntos distintos de cada unidad seleccionada para este fin. Se tomará en cuenta los valores inferiores en cada punto y se hará el promedio para la verificación. La tolerancia será de ± 1 %.

2. Medida de la resistividad volumétrica de los alambres que forman el

conductor.

3. Ensayo de llama para el aislamiento, con disposición vertical conforme con la norma NTC 3203.

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4. Ensayo de tensión aplicada.

5. Medida del espesor de aislamiento.

6. Medición de marcación secuencial sobre aislamiento:

Se efectuará la medida de calibración de la máquina de repaso con el empleo de guaya de calibración. El fabricante deberá calibrar su máquina preferiblemente con un error aproximado del +0.2% como se relaciona en la siguiente tabla:

Tabla 7 - Medida de calibración de máquina

Medida máquina Real mediante guaya de

calibración

49.9 50

Este valor será la referencia para obtención de los valores finales corregidos.

Se hará revisión de la marcación secuencial en las bobinas seleccionadas de la muestra inicial, haciéndose medición para paradas de máquina a 50, 100, 250 m y para el final de cada bobina de 500 m y se reportarán en la tabla siguiente, en la cual se ha corregido la lectura de máquina con el error anteriormente calculado (como ejemplo):

Tabla 8 - Tabla ejemplo para verificación de marcación secuencial CABLE ____ AWG - BOBINA NO. _____

Lectura Máquin

a

Lectura Corregida en

Máquina Secuencial Adicional Tramo Diferencia Error

0 0

50 50.10

100 100.20

250 250.50

FINAL FINAL

CORREGIDO

No se admitirán bobinas con error en su marcación superior a ± 0.3%. Los valores de estas características deberán cumplir con lo declarado por el fabricante en el cuadro de características técnicas garantizadas. 6. EMPAQUE

6.1 Marcación del empaque

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Los rollos deben tener una etiqueta de identificación impresa, con la siguiente información:

1. La leyenda “GRUPO EPM” – “FILIAL”

2. Número del contrato (“número”-“año”)

3. Nombre del fabricante y dirección

4. Número del rollo.

5. Clase y calibre del conductor

6. Peso bruto en kg.

7. Longitud en metros (m) Cada bobina podrá contener una variación de ±2%, sin que la entrega sobrepase la cantidad total solicitada por ítem. 7.2 Empaque El cable se entregará en rollos de 200 m y con un porcentaje de variación aceptable del (+/-) 2% por rollo. Los rollos deberán estar sujetados con amarras o fleje plástico y cubiertos con plástico termo retráctil de tal manera que conserve la estabilidad del enrollado. A su vez, vendrán empacados en cajas de cartón.

7. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Y RECHAZO

Los criterios de aceptación y el tipo de muestreo para todos los diferentes ensayos serán de acuerdo con lo indicado en la norma NTC-ISO 2859-1 y será potestad del interventor, administrador o gestor técnico aplicar el plan de muestreo señalado en este numeral. Se procederá la extracción de la muestra aleatoriamente, de tal manera que se asegure la representatividad del lote de acuerdo con lo indicado en la siguiente tabla:

Tabla 9 - Plan de muestreo para pruebas de recepción (Nivel de Inspección I, NCA= 4%)

TAMAÑO DEL LOTE TAMAÑO DE LA

MUESTRA CRITERIO DE ACEPTACIÓN

2 a 15 2 0

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TAMAÑO DEL LOTE TAMAÑO DE LA

MUESTRA CRITERIO DE ACEPTACIÓN

16 a 25 3 0

26 a 90 5 0

91 a 150 8 1

151 a 280 13 1

281 a 500 20 2

501 a 1200 32 3

1201 a 3200 50 5

3201 a 10000 80 7

10001 y mas 125 10

Se considera que un (1) lote cumple con los requisitos dimensionales, mecánicos y eléctricos, cuando al probar todos los elementos de la muestra se encuentra el número de elementos defectuosos permitidos o menos. En el lote rechazado el fabricante deberá ensayar cada uno de los elementos que lo componen, remitir los resultados de las pruebas a la empresa y solicitar nuevamente la inspección de los mismos. Los elementos rechazados de los lotes aprobados y las unidades componentes de los lotes definitivamente rechazados no podrán formar parte del suministro en cumplimiento del pedido de la empresa.

8. DOCUMENTOS TÉCNICOS SOLICITADOS

A la tabla de características técnicas garantizadas se deberá adjuntar la siguiente documentación:

Certificado de conformidad de producto con norma técnica

Certificado de conformidad de producto con RETIE

Catálogos o ficha técnica

9. TABLA CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS GARANTIZADAS La tabla 9 contiene la información técnica que debe cumplir el elemento basado en normas técnicas vigentes que le aplican y especificaciones particulares del Grupo EPM.

Tabla 10 - Características técnicas garantizadas

No. Descripción Garantizado por el

fabricante Folio

1 Fabricante __________

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No. Descripción Garantizado por el

fabricante Folio

2 Normas de fabricación y pruebas del cable NTC-1099-1 (ICEA S-95-658)

SI ( ) – NO ( )

4 Clase de cableado es B SI ( ) – NO ( )

5 El temple es suave o blando SI ( ) – NO ( )

6 El aislamiento es polietileno termoplástico (75°C) SI ( ) - NO ( )

7 El espesor del aislamiento es acorde con lo establecido en la presente especificación

SI ( ) - NO ( )

8 El aislamiento es de color negro SI ( ) – NO ( )

9 El aislamiento es resistente a los rayos UV SI ( ) – NO ( )

10 Retardante a la llama. Prueba de llama horizontal según UL. SI ( ) – NO ( )

11 Reunión de fases. Configuración plana SI ( ) – NO ( )

12 Marcación del conductor según presente especificación. SI ( ) – NO ( )

13 Marcación secuencial metro a metro conforme con lo exigido en esta especificación

SI ( ) – NO ( )

14 Longitud de empaque es de 200 metros. Tolerancia de +/- 2% SI ( ) – NO ( )

15 Empaque en rollos. SI ( ) – NO ( )

16 Marcación del empaque conforme con la presente especificación SI ( ) - NO ( )

17 Entrega de documentos requeridos por esta especificación SI ( ) – NO ( )

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