XLP

El compuesto de polietileno reticulado (XLP) se inventó durante la década de 1950 y ganó popularidad durante la década de 1960 porque proporcionaba protección física y flexibilidad, lo que lo convertía en un elemento básico para proporcionar una mayor confiabilidad en el sistema eléctrico. El aislamiento reticulado también era asequible y podría ser producido en masa por muchos proveedores. Por lo tanto, era el compuesto correcto en el momento correcto.

A principios de la década de 1970 hubo una creciente preocupación de que la falla del cable estuviera relacionada con la entrada de humedad y contaminantes en el núcleo del cable. Con el tiempo, esto causó puntos de tensión dentro del aislamiento que condujeron al fenómeno de "arborización". La arborización, con el tiempo, erosiona el aislamiento y conduce a la falla del cable.

TR-XLP 

Desde mediados de la década de 1980, TR-XLP se ha convertido en el aislamiento dominante en las aplicaciones de cables de distribución de servicios públicos principalmente debido a menores pérdidas operativas y de primer costo. El compuesto TR-XLP continúa mejorando y lo proporcionan muchos fabricantes de cables en los Estados Unidos y el resto del mundo.

Los compuestos TRXLPE tienen una clasificación de 90ºC para operación normal, 130ºC para operación de emergencia y cortocircuito de 250ºC.

EPR

Las primeras versiones de EPR (aislamiento de etileno propileno con caucho), introducidas a principios de la década de 1960, demostraron características favorables que los fabricantes de cables reconocieron rápidamente. Presentaba estabilidad a la intemperie, resistencia al calor de hasta 160ºC, flexibilidad a baja temperatura y se extruía fácilmente.

Con los años, el aislamiento EPR se ha convertido en el aislamiento estándar para la mayoría de las aplicaciones industriales, y en los últimos 20 años se ha vuelto más popular con las aplicaciones de servicios eléctricos en cables de red, cables de alimentación subterráneos de subestaciones y cables de distribución debido a su confiabilidad a largo plazo y fuerte desempeño en un período de 50 años.

En general, los aislamientos EPR conservan su resistencia a la rotura (dieléctrica) en servicio durante la vida útil de la instalación, dado el almacenamiento y manejo adecuados del cable antes de la instalación del cable. La flexibilidad superior del cable de medio voltaje con aislamiento EPR es un factor importante en los más grandes (tamaños de kcmil) ya que esos cables deben ser entrenados y enrollados en bóvedas y otros recintos. Los linieros gastan menos esfuerzo, reduciendo el riesgo de distensiones musculares. Este aislamiento tiene una sólida historia de confiabilidad, flexibilidad superior y un alto rendimiento en aplicaciones húmedas, así como un retardo de llama mejorado sobre los aislamientos TR-XLP.

Los compuestos EPR tienen una clasificación de 105ºC para operación normal, 140ºC para operación de emergencia y cortocircuito de 250ºC.

Pérdidas

El moderno sistema de distribución eléctrica tiene muchos factores que contribuyen a las pérdidas eléctricas, como transformadores, conductores de servicio, descargadores, conductores secundarios y conductores primarios. Las pérdidas dieléctricas ocurren en los compuestos TR-XLP y EPR y está bien documentado que EPR tiene pérdidas significativamente mayores que el aislamiento TRXLP. Las decisiones sobre el tipo de aislamiento a utilizar no deben basarse en un solo atributo.

Mejoras adicionales al diseño del cable

Otros desarrollos clave que mejoraron la vida útil del cable han sido el uso de relleno de filamento, donde se bombea un elastómero conductor (goma) dentro de los cables del conductor, minimizando el efecto del agua en el punto más crítico entre el conductor y el blindaje del conductor. Otro desarrollo significativo fue la adopción casi universal de las camisas encapsulantes de polietileno lineal de baja densidad (LLDPE), que rodean los neutros concéntricos, proporcionando otra barrera al agua, pero más importante aún, agregando otra capa de protección física resistente para evitar daños por manipulación e instalación antes a la instalación por la utilidad.

Independientemente del tipo de aislamiento especificado en el cable de media tensión; El manejo, el almacenamiento, los accesorios del tamaño correcto, las herramientas de pelado adecuadas y las prácticas de trabajo seguras aseguran una instalación exitosa y ayudan a promover una larga vida útil de la instalación. También alentamos el uso de conductores sólidos, el relleno de cables trenzados y el uso de camisas encapsuladoras LLDPE para garantizar el máximo rendimiento del cable.

Especificaciones del cable de media tensión

Las especificaciones que rigen la fabricación de cables subterráneos de media tensión son AEIC CS8-13 y las últimas versiones de ANSI / ICEA S-94-649 "Estándar para cables neutros concéntricos de 5 a 46 kV" y S-97-682 "Estándar para servicios públicos Cables de alimentación apantallados de 5 a 46 kV ”.

Estas normas enfatizan los requisitos basados ​​en el rendimiento para los materiales utilizados en la fabricación de cables y para el producto terminado. Estas especificaciones son aplicables a TR-XLP (polietileno reticulado retardante de árboles) y EPR (caucho de etileno propileno) y no incluyen un compuesto de aislamiento sobre otro.

Nota: Contribución: Ed Tafoya, gerente regional de ventas de SW / SC - Utility, de Border States Electric, compartió parte de su experiencia en cable en la creación de este artículo.