Pruebas de cortocircuitos

Pruebas de cortocircuitos

Durante el diseño de una instalación eléctrica, se especificará el tamaño de los cables y se calculará la carga de cortocircuito máxima anticipada. Con estos datos, se puede calcular la fuerza entre los conductores en el caso de producirse un cortocircuito y determinar cuáles son las abrazaderas indicadas y cuál debe ser su espaciamiento.

Cada gama de abrazaderas tiene diferentes características y beneficios, y la fuerza mecánica varía de producto a producto. Una vez que se calculan las fuerzas entre los conductores en caso de cortocircuito y se selecciona una abrazadera, se calcula el espaciamiento de esa abrazadera en particular. Si se cambia el tipo de abrazadera, se debe volver a calcular el espaciamiento de acuerdo a la fuerza mecánica de la nueva abrazadera.

La única forma de garantizar el rendimiento de un tipo concreto de abrazadera es someterla a una prueba en cortocircuito. Sabemos por experiencia que una abrazadera puede resistir una cierta carga mecánica cuando se la somete a una prueba simple de tensión, pero que puede fallar si se la somete a la misma carga en un cortocircuito, por las fuerzas dinámicas que entran en juego.

El estándar IEC 61914:2009 ofrece un método de prueba en cortocircuito de abrazaderas para cable que permite comparar los resultados de distintos tipos de abrazaderas.

Es decisión del fabricante de abrazaderas para cable determinar el nivel de falla con el que desea probar su abrazadera. Sin embargo, el cable debe ser conductor de cobre, trenzado, unipolar, no blindado y de 600 V/1000 V, y la prueba debe estar montada según los requisitos del estándar.

Para que se pueda clasificar una gama de abrazaderas bajo el estándar con un nivel de falla en particular, se la debe someter a una o dos pruebas de cortocircuito según la clasificación y después:

  • No debe haber ninguna falla que afecte la función esperada de sostener el cable en su lugar.
  • Las abrazaderas para cable y las correas intermedias de retención (si se usan) deben estar intactas y sin que falten piezas (una pequeña deformación es aceptable).
  • No debe haber cortes ni daños visibles en el revestimiento exterior del cable provocados por las abrazaderas o las correas intermedias de retención.
  • No debe haber ninguna falla que afecte la función esperada de sostener el cable en su lugar.
  • Las abrazaderas para cable y las correas intermedias de retención (si se usan) deben estar intactas y sin que falten piezas (una pequeña deformación es aceptable).
  • No debe haber cortes ni daños visibles en el revestimiento exterior del cable provocados por las abrazaderas o las correas intermedias de retención.

El estándar IEC 61914:2009 también brinda fórmulas para calcular las fuerzas teóricas entre los conductores en el caso de un cortocircuito.

En un cortocircuito trifásico con cables en una configuración de trébol, la fuerza máxima del conductor es:

Ft = 0,17 x ip2/S

Donde:

Ft es la fuerza máxima del conductor del cable (N/m)

ip es el pico de corriente de cortocircuito (kA)

S es la distancia de centro a centro entre los alambres, que es igual al diámetro del cable en configuraciones de trébol (m)

Cuando se comparan los resultados de las pruebas en cortocircuito en abrazaderas tipo trébol, se debe conocer el nivel de falla, el espaciamiento de la abrazadera y el diámetro del cable. La resistencia de una abrazadera en particular sólo puede determinarse para un nivel de cortocircuito, un espaciamiento y un diámetro de cable específicos.

Ellis Patents Ltd ha llevado a cabo más de doscientas pruebas de cortocircuito en laboratorios de prueba independientes en el Reino Unido, Holanda, Alemania, Rusia y los Estados Unidos. Los certificados de prueba están disponibles para todos los productos calificados contra fallas de Ellis. Si lo desea, puede solicitar asesoramiento técnico acerca del tipo de abrazadera y el espaciamiento recomendados para instalaciones eléctricas específicas.

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