ESPECIFICACIÓN TÉCNICA PARA CONDUCTORES AISLADOS EN CABLE DE ALUMINIO AAC ALUMINIO 1350 H 19 GRUPO EPM. Especificaciones técnicas grupo EPM

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1 ESPECIFICACIÓN TÉCNICA PARA CONDUCTORES AISLADOS EN CABLE DE ALUMINIO AAC ALUMINIO 1350 H 19 GRUPO EPM VERSIÓN NO. FECHA DESCRIPCIÓN DEL CAMBIO 1.0 8/07/2014 Versión inicial MOTIVO CAP. Y PÁG. AFECTADA FECHA ELABORÓ/MODIFICÓ REVISÓ APROBÓ Julio 2014 CET HOMOLOGACIÓN

2 Página ii de 18 TABLA DE CONTENIDO 1. OBJETO ALCANCE APLICACIÓN NORMAS CARACTERÍSTICAS Cableado Material Diámetro del conductor, cableado, resistencia DC Aislamiento Resistencia de aislamiento Requisitos de construcción Resistencia a la tracción Paso Tensión de ensayo Marcación del cable ENSAYOS Ensayos de Recepción Exigencias sobre ensayos CRITERIOS DE ACEPTACIÓN O RECHAZO EMPAQUE e identificación de empaque DOCUMENTOS TÉCNICOS SOLICITADOS CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS GARANTIZADAS... 14

3 Página iii de 18 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1: Características conductor de aluminio 1350 aislado XLPE-FR... 4 Tabla 2: Características conductor de aluminio 1350 y resistencia DC a 20 ºC... 4 Tabla 3: Requisitos de aislamiento... 5 Tabla 4: Requisitos de resistencia de aislamiento y otras características... 5 Tabla 5: Requisitos de construcción cables de aluminio 1350 aislado XLPE-FR... 6 Tabla 6: Resistencia mecánica a la tracción cable de aluminio Tabla 7: Factor de ajuste para resistencia mecánica a la tracción cable de aluminio Tabla 8: Tensiones de ensayo... 7 Tabla 9: Plan muestreo para ensayos de recepción Tabla 10: Características técnicas garantizadas para suministro de conductor de aluminio aislado de baja tensión... 15

4 Página 1 de OBJETO Especificar cables AAC de aluminio 1350 H19 (extra duro) aislados con XLPE, a ser empleados en redes de distribución de baja tensión del grupo EPM. 2. ALCANCE La presente especificación contiene exigencias sobre materiales, construcción, pruebas, empaque y marcación para los conductores de aluminio 1350 temple duro requeridas por el grupo EPM para redes de baja tensión. Se solicitarán los siguientes conductores: CABLE AISLADO AAC 4 AWG 600V XLPE 90º NEGRO CABLE AISLADO AAC 2 AWG 600V XLPE 90º NEGRO CABLE AISLADO AAC 1/0 AWG 600V XLPE 90º NEGRO CABLE AISLADO AAC 2/0 AWG 600V XLPE 90º NEGRO CABLE AISLADO AAC 4/0 AWG 600V XLPE 90º NEGRO 3. APLICACIÓN Este conductor será empleado para la construcción de bajantes de bornes del transformador a la red de distribución secundaria en baja tensión. 4. NORMAS NORMA NTC 308 NTC 360 NTC 469 NTC 911 DESCRIPCIÓN Conductores de aluminio 1350 cableado concéntrico. Alambres de aluminio 1350 H-19 de sección circular para usos eléctricos. (ASTM B 230/B 230M). Método de ensayo para la determinación de la resistividad de materiales conductores eléctricos. (ASTM B 193). Terminología relacionada con conductores eléctricos metálicos no aislados. (ASTM B 354).

5 Página 2 de 18 NORMA DESCRIPCIÓN NTC Cables de potencia de 2000 voltios o menos, para distribución de energía eléctrica. NTC 1743 Alambrón de aluminio 1350 para usos eléctricos. NTC 1760 Alambres de aluminio 1350 de sección circular, recocidos y de temples intermedios para usos eléctricos. (ASTM B 609/B 609M). NTC 2146 Método normalizado para determinación del área transversal de conductores cableados. (ASTM B 263). ASTM B 682 Specification for Standard Metric Sizes of Electrical Conductors. ASTM E 29 Recommended Practice for Indicating Which Places of Figures are to be Considered Significant in Specified Kimiting Values. ASTM E 527 Practice for Numbering Metals and Alloys (UNS) 5. CARACTERÍSTICAS Los conductores deben estar formados por grupos de alambres de aluminio y deben cumplir con las características técnicas de fabricación especificadas en las normas NTC Cableado El grupo EPM solicitará este conductor comprimido con cableado clase B, con dirección izquierda (tipo S ) para la capa exterior, (numeral 7.4 norma NTC 308), con temple 1350 H19. También se admite el conductor compactado. La dirección del paso de cableado para conductores con área transversal nominal mayor al No. 8 AWG debe ser alternada en las capas sucesivas. A continuación la gráfica que permite aclarar lo anterior:

6 Página 3 de 18 La torsión se refiere por definición a los hilos externos respecto al cordón (en el cordón espiroidal) y del cordón respecto al cable. Z= arrollamiento derecho. S= arrollamiento izquierdo. El cableado deberá ser lo suficientemente cerrado para asegurar que no exista apreciable reducción de diámetro cuando está sometido al 10% de la resistencia mínima a la rotura. Todos los alambres permanecerán naturalmente en su posición en el cable terminado y, cuando la línea se corta, los extremos se mantendrán en la posición o serán corregidos fácilmente por la mano y permanecerán en ella. Esto se puede lograr por cualquier medio o procedimiento, tales como preformación o post-formación. 5.2 Material La materia prima utilizada en el alambrón de aluminio debe tener una pureza del 99.5% y debe cumplir con los requisitos de la norma NTC 1743 (ASTM B 233).

7 Página 4 de Conductores de aluminio El material conductor debe ser de aluminio 1350-H19, con una conductividad mínima del 61%IACS, según la norma NTC 308, y presentar una calidad y pureza determinada, de tal forma que el producto ofrecido cumpla las propiedades y características establecidas en esta especificación. Los conductores estarán formados por alambres dispuestos en capas, cableados concéntricamente y deben cumplir con las características técnicas de fabricación especificadas en la norma NTC 308 (ASTM B 231). 5.3 Diámetro del conductor, cableado, resistencia DC Los diámetros de los alambres indicados en las tabla 1 son nominales. Por ser cableado compactado se usarán los alambres de diferentes diámetros, siempre y cuando el área de la sección transversal después del cableado esté de acuerdo con el numeral 12 de la NTC 308. Antes del cableado, el alambre de aluminio debe cumplir con los requisitos de la NTC 360 (ASTM B230/230M) o NTC 1760 (ASTM B-609/B-609M), que sea aplicable. Todos los alambres en el conductor deben tener el mismo temple. La cantidad y diámetro de los alambres en las diferentes clases de conductores de cableado concéntrico, deben cumplir los requisitos establecidos en la tabla 2-3M de la NTC , de la cual se tienen los siguientes requisitos de construcción para los dos tipos de conductores relacionados en esta especificación: Tabla 1: Características conductor de aluminio 1350 aislado XLPE-FR CALIBRE COMPACTADO COMPRIMIDO CLASE B AWG mm mm / / / La tabla 3 de la norma NTC 308 menciona el siguiente número de hilos y la resistencia DC a 20 ºC: Tabla 2: Características conductor de aluminio 1350 y resistencia DC a 20 ºC

8 Página 5 de 18 Calibre del conductor Cableado Diámetro Resistencia Clase B del alambres DC a 20 C cmils AWG Número de alambres mils mm Ω/km Aislamiento Se empleará aislamiento en polietileno reticulado XLPE para 90ºC. Según la norma NTC tabla 3-4, el espesor del aislamiento en polietileno reticulado XLPE-FR será: Calibre del conductor AWG Tabla 3: Requisitos de aislamiento Espesor nominal [mm] Espesor mínimo en un punto [mm] / El compuesto de polietileno reticulado debe ser con relleno y es aquel en el cual la fracción de masa de negro de humo y/o rellenos minerales es del 10 % o superior. 5.5 Resistencia de aislamiento La resistencia de aislamiento medida a otras temperaturas se debe convertir a resistencia de aislamiento a 15,6 C mediante el procedimiento detallado en ICEA T /NEMA WC 53. El conductor debe tener una resistencia de aislamiento no inferior a la correspondiente a la constante de resistencia de aislamiento (IRK) especificada en las tablas 3-8 de la norma NTC , según el caso. Tabla 4: Requisitos de resistencia de aislamiento y otras características Propiedades X-1 X-2 X-3 XLPE XLPE XLPE Propiedades eléctricas después de inmersión en C ± 1 C Constante dieléctrica (SIC) Después de 24 h, máx Incremento en la capacitancia, máx. 1 d -14 d 3 3 4

9 Página 6 de 18 Propiedades X-1 X-2 X-3 XLPE XLPE XLPE Incremento en la capacitancia, máx. 7 d -14 d Factor de estabilidad después de 4 d, máximo Sustituto al factor de estabilidad, diferencia máxima, 1d-14 d Resistencia de aislamiento, constante 15,6 C mínimo, megaohmios km Requisitos de construcción Según la tabla 3 de la norma NTC 308: Tabla 5: Requisitos de construcción cables de aluminio 1350 aislado XLPE-FR Calibre del conductor Número de Diámetro del Código Clase AWG mm² hilos alambre [mm] 4/ Oxlip B / Aster B / Poppy B Iris B Rose B Resistencia a la tracción La resistencia a la tracción nominal de los conductores se debe hacer con base en las resistencias a la tracción de los alambres componentes usando los diámetros nominales de los alambres y sus resistencias a la tracción mínima y máxima específica para el temple apropiado de los alambres dados en la NTC 1760 (ASTM B609/B609M). Tabla 6: Resistencia mecánica a la tracción cable de aluminio 1350 TEMPLE RESISTENCIA DE LOS ALAMBRES A LA TRACCIÓN RESISTENCIA DE LAS UNIONES A LA TRACCIÓN KSI MPa KSI MPa 1350 H16-H26 17 a a La resistencia nominal mínima de los conductores debe ser tomada como la suma de las resistencias a la tracción mínimas calculadas de los alambres multiplicadas por el factor de ajuste dado en la tabla siguiente: Tabla 7: Factor de ajuste para resistencia mecánica a la tracción cable de aluminio 1350 Cableado Número de alambres en el cable Número de capas Factor de ajuste %

10 Página 7 de 18 Cableado Factor de ajuste % Número de alambres en el cable Número de capas Los alambres 1350-H19 removidos del conductor terminado deben tener resistencias no inferiores al 95 % de la resistencia mínima a la tracción especificadas para los ensayos individuales de la NTC 360 (ASTM B230/B230M) 5.8 Paso El paso de una capa de alambres no debe ser menor a 8 ni mayor a 16 veces el diámetro exterior de esta capa, excepto para los conductores formados por 37 alambres o más. Este requisito debe aplicarse únicamente a las dos capas exteriores. El paso de las capas diferentes a las 2 exteriores queda a opción del fabricante, a menos que se acuerde de otra manera. La dirección del paso de cableado debe ser alternada en las capas sucesivas. 5.9 Tensión de ensayo Según la tabla 3.4 de la norma NTC las tensiones de ensayo AC serán, para el aislamiento XLPE: Tabla 8: Tensiones de ensayo Calibre del conductor AWG Tensión de ensayo AC RMS [kv] 8 A A 4/ Marcación del cable El cable debe marcarse con una separación mínima de un (1) metro entre inicios de leyendas, en bajo relieve siempre y cuando no se reduzca el espesor de aislamiento que comprometa la rigidez dieléctrica establecida y además deberá llevar sobre el bajo relieve color blanco o amarillo. Y si es posible, en alto relieve.

11 Página 8 de 18 La información deberá tener buena calidad en la definición de letras, legible en forma permanente. Los cables deben tener un rotulo que debe contener como mínimo la siguiente información: Calibre del conductor en kcmil, AWG o mm². Material del conductor. Razón social o marca registrada del productor o comercializador. Tensión nominal. Tipo de aislamiento. Temperatura máxima de operación. Filial del grupo EPM contratante. Número del contrato. Marcación secuencial metro a metro. 6. ENSAYOS Los ensayos de rutina y recepción estarán de acuerdo con lo establecido en la norma NTC Las pruebas de recepción especificadas en el presente documento, serán efectuadas en laboratorios propios del fabricante o de terceros, y estarán debidamente acreditadas por el ONAC o reconocidos por la IAF o el ILAC, dicho laboratorio entregará los protocolos respectivos. Aplica para proveedores nacionales y extranjeros. La conformidad de producto se verificará mediante el certificado con norma y RETIE y con pruebas de rutina e inspección en laboratorios con equipos calibrados que garanticen el cumplimiento de los parámetros aquí establecidos. El oferente debe indicar en su oferta en cuál laboratorio se harán las pruebas de recepción para cada lote en las entregas parciales. Estas pruebas están destinadas a eliminar los conductores que presenten defectos de fabricación. Se efectuarán sobre la totalidad de los conductores presentados a recepción según plan de muestreo.

12 Página 9 de Ensayos de Recepción Los siguientes ensayos aplican como de rutina para la recepción del producto: 1. Medida del diámetro del cable y de los alambres que lo conforman. 1. Medida de la resistencia eléctrica del conductor. La resistividad eléctrica debe cumplir con la mínima especificada para los alambres antes del cableado. 2. Los ensayos de elongación se pueden realizar únicamente para propósitos de información y no se asignarán valores mínimos. 3. Los ensayos para verificar la resistencia a la tracción nominal del conductor completo no son requeridos en la norma NTC 308, pero pueden realizarse si existe un acuerdo entre el fabricante y el grupo EPM en el momento de hacer la compra. Ensayos para demostrar la carga de rotura del conductor completo no son requeridos por esta norma pero pueden hacerse por acuerdo entre el comprador y el fabricante. Los alambres de aluminio removidos del conductor completo deben tener una carga de rotura no menor del 95 % de la carga de rotura mínima especificada para alambres antes de cablear. Si se realizan los ensayos, la resistencia a la rotura no debe ser menor que su resistencia a la tracción nominal, si la falla ocurre a una distancia de al menos 25,4 mm (1 pulgada) tomada a partir de los extremos de las mordazas, o si la falla ocurre dentro de las mordazas o a una distancia menor que la especificada anteriormente, la resistencia a la tracción no debe ser menor que el 95 % de su resistencia a la tracción nominal. Las propiedades a la tracción y resistividad eléctrica deben determinarse sobre muestras tomadas del 10 % de los carretes o bobinas de conductor, pero no inferior a 5 carretes o bobinas (o a todos si el lote es inferior a 5). 4. Ensayo de llama vertical para el aislamiento. 5. Tensión aplicada.

13 Página 10 de Resistencia de aislamiento. 7. Medición de marcación secuencial sobre aislamiento: Se efectuará la medida de calibración de la máquina de repaso con el empleo de guaya de calibración. El fabricante deberá calibrar su máquina preferiblemente con un error aproximado del +0.2% como se relaciona en la siguiente tabla: Medida máquina Real mediante guaya de calibración Este valor será la referencia para obtención de los valores finales corregidos. Se hará revisión de la marcación secuencial en las bobinas seleccionadas de la muestra inicial, haciéndose medición para paradas de máquina a 50, 100, 250 m y para el final de cada bobina de 500 m y se reportarán en la tabla siguiente, en la cual se ha corregido la lectura de máquina con el error anteriormente calculado (como ejemplo): Lectura Máquin a Lectura Corregida en Máquina FINAL FINAL CORREGIDO CABLE AWG - BOBINA NO. Secuencial Adicional Tramo Diferencia Error No se admitirán bobinas con error en su marcación superior a ± 0.3%. Los valores de estas características deberán cumplir con lo declarado por el fabricante en el cuadro de características técnicas garantizadas. 6.2 Exigencias sobre ensayos El fabricante presentará protocolos de ensayos a los conductores y deberán ser entregados con el lote.

14 Página 11 de 18 Como ensayos de recepción se efectuarán sobre el lote seleccionado, como mínimo los ensayos descritos, verificándose el cumplimiento de los valores presentados en los correspondientes protocolos. La aceptación de un lote, el prescindir de la asistencia del interventor, la no ejecución de un ensayo de rutina o de aceptación: a) No exime al fabricante de la responsabilidad de entregar el material de acuerdo a los requisitos de esta especificación. b) No invalida cualquier reclamación posterior del GRUPO EPM al respecto de la calidad del material y/o de la fabricación. En caso de cualquier discrepancia con lo requerido, el lote puede ser rechazado y su reposición será por cuenta del fabricante. Ninguna modificación a la especificación del material, puede ser realizada sin la aprobación del GRUPO EPM. El costo de los ensayos será a cargo del fabricante, en todos los casos. 6. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN O RECHAZO Los criterios de aceptación y el tipo de muestreo para todos los diferentes ensayos serán de acuerdo con lo indicado en la norma NTC-ISO Se procederá la extracción de la muestra aleatoriamente, de tal manera que se asegure la representatividad del lote de acuerdo a lo indicado en la siguiente tabla: Tabla 9: Plan muestreo para ensayos de recepción (Nivel de Inspección I, NCA= 4%) TAMAÑO DEL LOTE TAMAÑO DE LA CRITERIO DE MUESTRA ACEPTACIÓN 2 a a a a a a a a a

15 Página 12 de 18 TAMAÑO DE LA CRITERIO DE TAMAÑO DEL LOTE MUESTRA ACEPTACIÓN y mas Se considera que un (1) lote cumple con los requisitos dimensionales, mecánicos y eléctricos, cuando al probar todos los elementos de la muestra se encuentra el número de elementos defectuosos permitidos o menos. En el lote rechazado el fabricante deberá ensayar cada uno de los elementos que lo componen, remitir los resultados de las pruebas a la empresa y solicitar nuevamente la inspección de los mismos. Los elementos rechazados de los lotes aprobados y las unidades componentes de los lotes definitivamente rechazados no podrán formar parte del suministro en cumplimiento del pedido de la empresa. 7. EMPAQUE E IDENTIFICACIÓN DE EMPAQUE El cable se debe entregar en carretes de 500 m. El cable se despachará en carretes de madera de pino, adecuadamente protegido con duelas que deben ser de madera de pino o eucalipto de 15 mm de espesor, de tal manera que durante el transporte y almacenamiento no sufra daños el material por humedad, contacto o golpes y no se deterioren por almacenamiento a la intemperie. El carrete debe tener la resistencia adecuada y estar exento de defectos que puedan dañar el cable. Los carretes deberán cumplir con lo estipulado en la norma NTC-3787 y NEMA WC-26. Los planos de dimensiones y detalles de los carretes deben ser presentados con la oferta y posteriormente, para la aprobación por parte de la Empresa, al inicio del contrato. La madera deberá ser nueva, de calidad reconocida y debe ser sometida a un tratamiento de preservación para evitar el ataque de hongos, parásitos y demás agentes naturales. Los carretes deben tener una estructura fuerte y resistente para que puedan soportar sin deteriorarse el manejo durante el transporte, cargue y descargue y todas las demás operaciones de tendido y montaje de los conductores.

16 Página 13 de 18 Todos los carretes deben ser pintados en su superficie interior y exterior para protegerlos debidamente contra la intemperie. El tambor del carrete debe tener un diámetro exterior no menor que treinta (30) veces el diámetro del conductor, pero en ningún caso debe ser menor de 460 mm. El orificio para el manejo de los carretes debe ser circular, centrado en su eje, con un diámetro mínimo de 75 mm, provisto de flanche metálico en cada cara del carrete cuando su peso bruto sea igual o mayor a 400 kg. Adicionalmente, los carretes con un peso bruto (carrete más conductor) de 1000 kg ó mayor deben estar provistos de un tubo metálico, con un diámetro interior no menor de 75 mm, que atraviese el carrete. El cable debe embobinarse por capas uniformes y la última capa debe protegerse con un recubrimiento de material impermeable. Para la prueba de inmunización para los carretes de madera se acepta la garantía del proveedor de los mismos al oferente. Los dos extremos del cable deben asegurarse firmemente a los carretes, y deben sellarse completamente por medio de una caperuza o material aislante, con el fin de prevenir la penetración de humedad en los cables. La punta interior del cable no debe aflorar en las caras del carrete, por lo que debe suministrarse con hélica. Los carretes tendrán una protección exterior construida con listones de madera (duelas), fijadas sobre el borde de las alas del carrete y asegurada con cinta o fleje de acero o plástica (zunchados). Los carretes deben ser numerados consecutivamente y este número debe marcarse en forma indeleble en su placa de identificación. No se admite marcación diferente. Los carretes deben tener una placa metálica de identificación en cada uno de los costados, la cual debe tener en bajo relieve o con marcación en láser la siguiente información: 1. Nombre de la Empresa así: FILIAL-GRUPO EPM 2. Nombre del fabricante y dirección

17 Página 14 de Número del contrato y / o pedido 4. Número del carrete 5. Clase y calibre del conductor 6. Peso bruto en kg. 7. Longitud en metros (m) 8. Tramo empacado METRO XXXXX A METRO XXXXX 9. Fecha de fabricación En los costados de los carretes se debe indicar mediante una flecha el sentido correcto de rodamiento de los mismos (para desenrolle del cable). Cada carrete podrá contener una variación de ±5%, sin que la entrega sobrepase la cantidad total solicitada por ítem. La madera deberá ser nueva, de calidad reconocida y debe ser sometida a un tratamiento de preservación con sustancias biodegradables para evitar el ataque de hongos, parásitos y demás agentes naturales. La madera utilizada debe provenir de plantaciones forestales o bosques cultivados para fines comerciales o industriales. En las remisiones de entrega de material deberán identificarse los carretes con su número. 8. DOCUMENTOS TÉCNICOS SOLICITADOS Se deberá entregar la siguiente documentación: Protocolos de prueba Certificado de conformidad de producto con norma técnica. Certificado de conformidad de producto con RETIE. 9. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS GARANTIZADAS El oferente deberá diligenciar la siguiente tabla de características técnicas garantizadas con su oferta:

18 Página 15 de 18 Tabla 10: Características técnicas garantizadas para suministro de conductor de aluminio aislado de baja tensión No. Exigido por el Grupo EPM Garantizado por el Oferente 1 Fabricante 2 País 3 Material aluminio 1350 temple H19 cableado izquierdo para capa exterior. SI [ ] NO [ ] 4 Cumple con las normas de fabricación NTC y NTC 308 establecidas en la presente especificación. SI [ ] NO [ ] 5 Aislamiento XLPE con relleno negro de humo y rellenos minerales 10% como mínimo SI [ ] NO [ ] 6 Pruebas de recepción conforme con el numeral ensayos de la presente especificación SI [ ] NO [ ] 7 Nombre del laboratorio de ejecución de las pruebas 8 Unidad de empaque 500 m SI [ ] NO [ ] 9 Marcación del conductor conforme con la presente especificación. SI [ ] NO [ ] Carretes en madera inmunizada con protocolos a disposición de la 10 interventoría y con fabricación y marcación acorde con la presente SI [ ] NO [ ] especificación 11 Certificados de conformidad de producto con norma y RETIE vigentes SI [ ] NO [ ] FOLIO