Los carretes de cable se utilizan ampliamente en la fundición de acero, electrónica, petroquímica, minería, energía eléctrica, ferrocarriles, sitios de construcción, minas y otros campos, siendo un artículo esencial para la construcción de infraestructura. Además, también existen carretes de cable miniatura, que son imprescindibles en la vida cotidiana para el cableado doméstico. Los carretes de cable están significativamente afectados por factores externos (temperatura, humedad, viento, relámpagos, acciones humanas, etc.). Elegir productos de carrete de cable calificados e incluso de alta calidad es crucial para garantizar la seguridad.
Tabla de contenidos
Estándares de Selección para Carretes de Cable
Capacidad para resistir factores externos
Los carretes de cable están muy influenciados por factores externos ambientales, por lo que la capacidad de resistir estos factores (que depende en parte del material del carrete) es un criterio importante para evaluar la calidad de los carretes de cable.
Los buenos carretes de cable deben tener capacidades de protección contra la lluvia, el polvo y las salpicaduras. También deben tener dispositivos de seguridad para bloqueo a altas temperaturas. Equipar los carretes de cable con protectores contra sobrecarga y sobrecalentamiento, así como con protectores electromagnéticos contra fugas de corriente, es como tener un doble seguro. Si la temperatura del carrete de cable es demasiado alta, se desconectará automáticamente para proteger el carrete y evitar incendios. Esto es especialmente importante en el caluroso verano, ya que los carretes de cable de baja calidad pueden incendiarse o tener fugas eléctricas fácilmente, lo cual es extremadamente peligroso.
Seguridad
Los carretes de cable deben estar equipados con dispositivos de seguridad especializados, como abrazaderas de cable fijas, funciones de bloqueo, y protecciones de acero completas, que ofrecen seguridad adicional mientras facilitan las operaciones de construcción, minimizando así los riesgos de seguridad desde el principio.
Diversidad
Hay muchas aplicaciones para los carretes de cable, y los requisitos para los carretes varían según el uso. Por ejemplo, en lugares de alta temperatura, se necesitarán carretes de cable con alta resistencia al aislamiento y a las altas temperaturas; mientras que en ambientes de baja seguridad se necesitarán carretes de cable a prueba de explosiones. Dependiendo del lugar de trabajo, también pueden ser necesarios carretes de cable de diferentes estilos, como con trípode, carritos o versiones con ruedas.
Subdivisión de Cable en Carretes
En general, si un cable se divide por carretes, no debe ser demasiado corto ni demasiado largo.
Demasiado corto
Esto se debe a que si el cable se divide en tramos demasiado cortos, aumentará el número de empalmes. Las uniones son el punto más débil del cable, donde es más probable que ocurran fallas y accidentes. Según las estadísticas, las fallas en los empalmes intermedios representan más del 70% de las fallas en las líneas de cable. Por lo tanto, agregar un empalme significa agregar un riesgo.
Los problemas asociados con los empalmes intermedios de cables incluyen: problemas de instalación, problemas de calidad, problemas de sellado, problemas de disipación de calor, problemas de compatibilidad y problemas de durabilidad. Por estas razones, los empalmes requieren una supervisión y mantenimiento especial, lo que a su vez aumenta la carga de trabajo del personal de operaciones y mantenimiento. Además, agregar un empalme significa agregar un conjunto de equipos, incluyendo cajas de empalmes, cajas de tierra, etc., lo que aumenta la inversión en el proyecto.
Demasiado largo
Sin embargo, la subdivisión del cable en carretes tampoco puede ser demasiado larga. Esto se debe a la necesidad de limitar la magnitud de la tensión inducida en la vaina metálica del cable. La vaina metálica del cable puede generar una tensión inducida, y si esta tensión es demasiado alta, podría perforar la cubierta exterior del cable, poniendo en peligro la seguridad del personal de operaciones y mantenimiento.
Actualmente, los cables eléctricos tienen medidas para prevenir que el personal toque la vaina metálica, por lo que la tensión inducida se controla a 300V. Además, como la tensión inducida en la vaina metálica es proporcional a la longitud del cable, cuanto más largo sea el cable, mayor será la tensión inducida en la vaina metálica.
Longitud teórica de un solo carrete
La longitud teórica de un solo carrete bajo una tensión inducida de 300V (modelo de cable: YJLW03-Z) es como sigue en la tabla:
| Nivel de tensión (kV) | Tamaño nominal (mm2) | Diámetro exterior (mm) | Longitud de entrega (m) |
|---|---|---|---|
| 64/110 | 400 | 90 | 2970 |
| 630 | 97 | 2400 | |
| 800 | 101 | 2098 | |
| 1000 | 109 | 2040 | |
| 1200 | 114 | 2016 | |
| 1600 | 121 | 1986 | |
| 127/220 | 630 | 120 | 2100 |
| 800 | 123 | 1850 | |
| 1000 | 128 | 1650 | |
| 1200 | 133 | 1590 | |
| 1600 | 140 | 1485 | |
| 2000 | 147 | 1440 | |
| 2500 | 159 | 1410 |
De la tabla anterior, es evidente que bajo un voltaje inducido controlado de 300V, la longitud de los cables puede ser bastante extensa. Sin embargo, la mayoría de los diseños actuales de subdivisión de cables en carretes están muy lejos de este valor. Esto se debe a que el diseño de subdivisión de cables en proyectos actuales está principalmente restringido por dos factores adicionales: la producción y el transporte.
Las longitudes máximas de producción de los principales fabricantes de cables en la actualidad son:
- Para 110kV: alrededor de 1100 metros (1200mm²)
- Para 220kV: alrededor de 700 metros (2500mm²)
Las longitudes típicas de subdivisión de cables en proyectos son:
- Para 110kV: alrededor de 700 metros
- Para 220kV: alrededor de 500 metros
Subdivisión de cables submarinos
Debido a razones relacionadas con la fiabilidad, el transporte y la construcción, los cables submarinos no pueden tener empalmes intermedios. Por lo tanto, los cables submarinos generalmente se colocan en su totalidad, utilizando cables de gran longitud. Los requerimientos de construcción y las dificultades asociadas con cables submarinos de gran longitud son mayores que los de los cables convencionales. Durante el transporte y la construcción, se depende de equipos y herramientas especializadas.
Conclusión
Elegir el carrete de cable adecuado es más que una simple compra; es una inversión en seguridad y eficiencia. Entender la importancia de la resistencia a factores externos, la diversidad de aplicaciones y la correcta subdivisión del cable garantiza no solo la durabilidad del proyecto sino también la protección integral de quienes interactúan con él. En este campo, donde cada detalle cuenta, tomar decisiones bien informadas es fundamental para construir una infraestructura fiable y segura para el futuro.