Instalaciones eléctricas en baja tensión

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Instituto Politécnico Nacional

ESIME Zacatenco

Ingeniería Eléctrica

Instalaciones eléctricas en baja tensión

Partes de una instalación eléctrica

TIPOS DE CONDUCTORES

Cables eléctricos, composición y tipos

Los conductores eléctricos, llamados generalmente cables, están compuestos básicamente por el alma del conductor en sí, el aislamiento y en muchos casos cubiertas protectoras, tal como muestra la  figura 2.1.

Alma del cable.

Está compuesta por un solo hilo, o varios trenzados, según se trate de conductores rígidos o flexibles.

Aislamiento.

Es el material encargado de impedir el contacto directo entre las personas y los conductores o entre varios conductores de un cable. Se fabrican de diferentes materiales atendiendo principalmente a la tensión y a las condiciones de trabajo.

Los componentes más utilizados en el aislamiento de conductores eléctricos de baja y alta tensión, por su buen comportamiento frente a los agentes climatológicos, a la abrasión y al fuego, son el neopreno, el etileno propileno, el butil y las siliconas. Fig. 2.1.

Cubiertas protectoras.

Las cubiertas protectoras son las encargadas de proteger al conjunto de los conductores y su aislamiento de los agentes externos. A algunos cables se les dota de una envolvente conductora llamada pantalla, que aísla al cable contra los efectos electromagnéticos, pues se conectan con la red de tierras de la instalación.

Según estén constituidas las diferentes partes del conductor eléctrico, éstos pueden agruparse atendiendo a los siguientes criterios:

Constitución del conductor:

• Hilos

Es el conductor formado por una sola alma maciza de material conductor, cobre o aluminio.

• Cordones.

Están formados por varios hilos conductores trenzados sin aislamiento entre ellos.

• Cables.

Se utiliza esta denominación cuando un conductor eléctrico está formado por varios hilos o cordones aislados entre sí. También se suele emplear el término manguera.

Número de conductores:

• Unipolar.

Cuando tiene un único conductor.

• Bipolar.

Está formado por dos conductores.

• Tripolar.

Cuando lo forman tres conductores.

• Tetra polar.

Está formado por cuatro conductores.

• Multipolar.

Lo componen más de cuatro conductores.

Aislamiento:

• Desnudos.

Se considera desnudo cuando no posee ningún recubrimiento de protección frente a contactos externos de cualquier tipo.

• Aislados.

Se consideran aislados cuando su alma está protegida contra contactos externos y entre ellos.

Algunos tipos de conductores eléctricos son:

TIPOS DE AISLAMIENTOS

• Papel impregnado de resina:

Este método fue el primero en emplearse en los comienzos de la ingeniería, hoy en día este sistema tiene un uso limitado, por los niveles de tensión y requerimientos particulares de las instalaciones (sistemas subterráneos, cables marinos, etc.).

• Polímeros Termoestables:

aquí comienza la clase de química, los polímeros, son básicamente compuestos cuyas moléculas están conformadas por varias y largas “cadenas” de moléculas más pequeñas (monómeros), el tipo de molécula y su estructura física, le dan las distintas propiedades a los polímeros, que básicamente se dividen en dos grupos, el primero, son precisamente los termoestables, lo que significa que una vez que el polímero adquiere la forma, la va a conservar aun en presencia de calor, usualmente al calentarse no se deforma y se quema dejando básicamente carbón (como: la bakelita). Veamos a continuación algunos ejemplos:

Polietileno de cadena entrecruzada

XLPE

Usualmente usado como recubrimiento exterior (chaqueta), es resistente al sol, al agua y otros químicos.

Neopreno  (Poli cloropreno)

Hule sintético empleado como aislamiento y cubierta de cables flexibles. Usados desde los años 50s, es resistente al calor, a los rayos solares y el clima, también a grasas y aceites.

Polietileno Clorosulfonado

CSPE

También conocido como Hypalon, tiene propiedades similares al neopreno, tiene particular resistencia a los oxidantes químicos, ozono y al calor. Por su resistencia al calor se emplea en cable que deben operar por encima de los 90ºC

Goma/Espuma de Nitrilo

Tiene una sobresaliente resistencia al petróleo a altas temperaturas (más de 250 ºC) pero tiene poca resistencia a la oxidación por aire, por lo que su uso se limita a sistemas de pozos de petróleo.

Nitrilo-Butadieno / Cloruro de Polivinilo

 (NBR)/PVC

La espuma de nitrilo provee al PVC de una cobertura con propiedades similares al neopreno

Goma / Espuma de etileno propileno

EPR

Es ampliamente usado como aislante por sus destacadas propiedades eléctricas. Especialmente en aplicaciones a bajas temperaturas (-60ºC). Se usa en aplicaciones de bajo voltaje cuando un elemento antillama es agregado.

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