Cables quemados por cortocircuito o sobrecarga. Explicación y fotos

Recogemos en esta entrada sobre cables quemados por cortocircuito o sobrecarga las razones que llevan a un cable eléctrico a quemarse e incluso a producir incendios. 

Recordemos que los incendios debidos a cortocircuitos o sobrecargas son muy comunes en viviendas o locales de oficina, comercios e industriales.

Cualquier cable eléctrico puede conducir una intensidad máxima que está recogida en las especificaciones del fabricante y que depende del material del que esté fabricado el conductor; normalmente cobre o aluminio aunque también pueden emplearse aleaciones como el Almelec usado para neutro portadores en líneas eléctricas aéreas de baja tensión; la sección, el material del que está fabricado el aislante y la cubierta del conductor; el método de instalación: aéreo, subterráneo, sobre bandeja o atarjeas; si está junto a otros conductores, si está directamente instalado al sol; la profundidad de instalación si es un cable subterráneo y un largo etcétera que iremos recogiendo en el blog conforme vaya creciendo.

Esa intensidad máxima del conductor es la máxima intensidad que puede conducir en régimen permanente, es decir en condiciones normales, sin que el conductor se caliente.

Si a una línea preparada para por ejemplo 16 Amperios, se colocan cargas que consuman más que esa intensidad, pongamos por ejemplo 18 amperios, el conductor, poco a poco se irá calentando debido a los choques de los electrones con los átomos del conductor. Esa intensidad irá calentando la parte térmica del magnetotérmico, pongamos de un calibre de 16 amperios, y este terminará disparándose en el tiempo especificado según la curva de disparo. Normalmente no se producirá incendio, aunque si se ha producido un calentamiento del conductor. 

Si el magnetotérmico es de 40 amperios, nunca se disparará para esa intensidad y el cable se calentará hasta producir el quemado o incendio del aislante o de los elementos de plástico de los receptores.

Las cubiertas de materiales cero halógenos o poliolefinas hacen que el fuego no se propague o que no se produzcan humos ácidos o oscuros. Os emplazamos a esta otra entrada donde halamos de la poliolefina.

Podemos encontraros cables convencionales, cables de seguridad (S), cables de Alta Seguridad (AS) y cables de alta seguridad plus (AS+).

Cables S, AS y AS+

Estos cables eléctricos presentan diversas ventajas, destacando su resistencia al fuego y su capacidad sobresaliente para evitar la propagación del incendio. Su aplicación se contempla en varios reglamentos internacionales, como la normativa europea Construction Products Regulation y la colombiana RETIE.

Las características principales de estos cables son las siguientes:

1. No propagan el fuego, mejorando significativamente la seguridad de las instalaciones.
2. En caso de incendio, emiten una cantidad reducida de humos, lo que permite mantener la visibilidad para evacuar rápidamente a las personas atrapadas.
3. Durante la combustión, no emiten sustancias tóxicas, evitando los efectos nocivos, incluso mortales, causados por los gases y ácidos liberados por cables con halógenos durante su combustión.
4. No emiten ácido clorhídrico, que puede corroer ordenadores y equipos electrónicos.

Debido a estas características de seguridad, el Reglamento Electrónico de Baja Tensión exige la instalación de cables libres de halógenos en locales públicos.

Los cables de alta seguridad (AS) no propagadores del incendio se utilizan en diversas aplicaciones, como líneas generales de alimentación, derivaciones individuales, conexiones interiores de centrales de contadores, y en instalaciones en locales de pública concurrencia como hospitales, escuelas, centros comerciales, entre otros.

Los cables de Alta Seguridad (AS+) resistentes al fuego continúan transmitiendo energía eléctrica durante un incendio prolongado, asegurando el suministro eléctrico a equipos de emergencia como luces indicadoras de salidas, extractores de humo, circuitos de ventilación, bombas de agua y alarmas acústicas.

 

Las recientes normativas establecen los niveles de seguridad que deben cumplir los cables según su aplicación AS, junto con la estandarización del marcado que especifica las características CPR, las cuales definen el comportamiento en situaciones de incendio.

Cables sin halógenos, AS y AS+

Es obligatorio utilizar cables sin halógenos en construcciones recientes y en locales de acceso público.

Entre las ventajas de estos cables eléctricos se destacan su resistencia al fuego y su capacidad sobresaliente para evitar la propagación de incendios. Están previstas para diversas aplicaciones según reglamentos internacionales. Sus características principales incluyen:

1. No propagan el fuego.
2. En caso de incendio, emiten una cantidad reducida de humos.
3. En caso de combustión, no emiten sustancias tóxicas.
4. No emiten ácido clorhídrico, evitando la corrosión de equipos.

 

Debido a estas características de seguridad, el Reglamento Electrónico de Baja Tensión exige la instalación de cables sin halógenos en lugares públicos.

 

Cables de alta seguridad AS

Los cables de Alta Seguridad (AS) se utilizan en líneas generales de alimentación que conectan la caja general de protección con la central de contadores, derivaciones individuales que suministran energía eléctrica a una instalación, conexiones internas de las centrales de contadores e instalaciones en locales de acceso público.

Cables de alta seguridad AS+ resistentes al fuego

Durante un incendio prolongado, los cables de Alta Seguridad (AS+) resistentes al fuego continúan transmitiendo energía eléctrica, asegurando el suministro a equipos de emergencia como luces de salida, extractores de humo, circuitos de ventilación en aparcamientos y garajes, bombas de agua y alarmas acústicas.

 

Marcado CPR

Este marcado establece:

1. La reacción ante el fuego: Contribución de un cable a la propagación del incendio por descomposición de sus materiales.
2. La resistencia al fuego (pendiente de definir en la norma de ensayo): Capacidad de un cable para mantener su funcionamiento en condiciones de fuego.
3. Las emisiones de sustancias peligrosas.

La Normativa CPR define clases que indican la contribución al desarrollo del fuego de los cables según parámetros obtenidos en ensayos correspondientes.

 

¿Qué son las Euroclases? 

Las respuestas de los cables frente al fuego, en términos de resistencia y reacción al fuego, emisión y contenido de sustancias peligrosas, así como el desprendimiento de partículas incandescentes, deben seguir un criterio uniforme y, ante todo, único.

Se pueden identificar 4 dígitos, los cuales se detallan a continuación:

• Dígito 1: Rendimiento en propagación del fuego y emisión de calor, clase del cable (Aca, B1ca, B2ca, Cca, Dca, Eca, Fca).

• Dígito 2: Rendimiento en emisión de humos (s1, s1a, s1b, s2, s3). Donde:

  • s1: Poca producción de humo y lenta propagación de humo.
  • s1a: Transmitancia >80%.
  • s1b: Transmitancia >60% y <80%.
  • s2: Producción media y propagación de humo.
  • s3: Ninguna de las anteriores.

• Dígito 3: Rendimiento en caída de gotas/partículas inflamadas (d0, d1, d2).

  • d1: Sin gotas y sin partículas inflamadas.
  • d2: Sin gotas y sin partículas inflamadas que persistan más de 10 segundos.
  • d3: Ninguna de las anteriores.

• Dígito 4: Rendimiento en acidez (a1, a2, a3).

  • a1: Conductividad 4,3.
  • a2: Conductividad 4,3.
  • a3: Ninguna de las anteriores.

 

Las clases A_ca, E_ca y F_ca solamente se designan por el dígito 1 (clase) al no tener criterios adicionales de clasificación.

Pongamos un ejemplo que nos ayude a entenderlo mejor, un cable con clasificación Cca-s1b-d1-a1

 

Cables eléctricos: colores y significado

El Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT), en su Instrucción Técnica Complementaria número 19 (ITC-BT-19), que habla sobre las Instalaciones Interiores o Receptoras, dice sobre los conductores:

•  Los conductores de la instalación deben ser fácilmente identificables, especialmente por lo que respecta al conductor neutro y al conductor de protección.
• Esta identificación se realizará por los colores que presenten sus aislamientos.
• Cuando exista conductor neutro en la instalación o se prevea para un conductor de fase su pase posterior a conductor neutro, se identificarán éstos por el color azul claro.
• Al conductor de protección se le identificará por el color verde-amarillo.
• Todos los conductores de fase, o en su caso, aquellos para los que no se prevea su pase posterior a neutro, se identificarán por los colores marrón o negro.
•  Cuando se considere necesario identificar tres fases diferentes, se utilizará también el color gris (Reservándose este para la 3º Fase).

Código de colores de cables eléctricos.

Según normativa UNE 21089-1:2002 que modifica UNE 21123-1, los códigos de colores para cables eléctricos serán los siguientes:

Tabla resumen para diferentes tipos de líneas, con y sin conductor de proteción.

Resumiendo podríamos hacer la siguiente tabla:

• Neutro (N) = Color Azul.
• Conductor de Protección (PE) = Color Verde - Amarillo.
• 1º Fase (L1) y 2º Fase (L2) = Color Marrón (L1) y Color Negro (L2). según lo especificado en la Guía-BT-19.
• 3º Fase (L3) = Color Gris.

 

Estos códigos de colores son válidos para cables eléctricos de tensión asignada 450/750 V según UNE 20434 que desarrolla la designación de este tipo de cables. 

Código colores cables tensión asignada 0,6/1 Kv

Podemos encontrarnos otros tipos de colores según la tensión asignada sea diferente. Así para cables de tensión asignada 0,6/1 Kv.

Los cables con aislamiento y cubierta unipolares no tienen asignadas di­ferentes coloraciones (su aislamiento y cubierta son normalmente de color negro en la mayoría de los casos), de ahí que su identificación sea un poco más laboriosa.

El REBT no dice nada acerca de ello, pero sí la guía técnica de aplicación del REBT, en el punto 2.2.4, que deja en manos del instalador la posibilidad de identificar el cable mediante algún señalizador.

 

Conductor RZ para redes aéreas. REBT 06

Conductor RZ unipolar

Cables con cubierta de poliolefina o cero halógenos (Z1)

La poliolefina es un material termoplástico de temperatura asignada 70 ºC. La gran diferencia entre este material y el PVC es la cero emisión de gases hablógenos en la combustión de la poliolefina en su combustión. Una prueba que puede realizarse es, con un mechero, quemar un cable con cubierta de PVC  otro con poliolefina. Observaremos un humo negro y denso en el PVC y prácticamente ningún humo, si lo hay será de color blanquecino, en el Z1.

La cubierta de color verde, indica aislamiento en poliolefina o material libre de halógenos (Z1 o similar). Es obligatoria en el cableado de la LGA o Línea de Alimentación General, de la cual hablaremos más adelante en este blog.

En este cable de ejemplo, su designación sería la siguiente:

R: Aislamiento en Polietileno reticulado o XLPE

Z1: Cubierta de poliolefina o material libre de halógenos

-K : Cable eléctrico de Clase 5, conductor flexible constituido de varios alambras finos no apto para usos móviles.

(AS): Alta Seguridad. No propaga la llama, no propaga el incendio, libre de halógenos y gases ácidos y no genera humos opacos.

Meme Electricidad: Descubre el Lado Divertido de la Electricidad

 Poco a poco vamos a ir añadiendo entradas a este blog que estaba un poco olvidado. En este caso os dejamos una recopilación de "Memes de Electricidad" que nos harán pasar un rato divertido.

Meme luz al final del túnel

La saga Star Wars y la electricidad...en este caso la luz. "puede que ahora las cosas sean difíciles, pero siempre hay una luz al final del túnel....". La luz al final del túnel: :-/

 

 

Un cortocircuito...¿pero donde?

 ¿A quien no le gustan los Simpson y ha tenido algún cortocircuito?

 Evita cambiar los fusibles

Con esta técnica puedes evitar que salten los fusiles. No tendrás que cambiarlos nunca más....

 

 

Así es como nace una computadora ¡¡¡ 

También la electrónica tiene sus memes o bromas. Así es como nace una computadora ¡¡¡

Así puedes mejorar el aislamiento entre fases.

Aislar convenientemente las fases puede ser muy simple con esta técnica. Desde luego el aislamiento está asegurado.

La electricidad no es ninguna broma pero en esta entrada nos permitimos reír un poco.

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