ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARA SUMINISTRO DE HERRAJES PARA CABLE CUBIERTO

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1 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARA SUMINISTRO DE HERRAJES PARA CABLE CUBIERTO MACROPROCESO DISTRIBUCION PROCESO INGENIERIA VERSIÓN NO. FECHA DESCRIPCIÓN DEL CAMBIO MOTIVO CAP. Y PÁG. AFECTADA /02/2011 Versión inicial ELABORÓ/MODIFICÓ REVISÓ APROBÓ CARGO: Profesional II Profesional I Líder NOMBRE: Luis Eduardo Martínez C. Guillermo A. Reyes C. William Calle F. FECHA: 7/02/2011 CHEC. Todos los derechos reservados. Se prohibe la reproducción parcial o total de este documento sin la aprobación expresa de CHEC 1

2 TABLA DE CONTENIDO 1 OBJETO ALCANCE CARACTERÍSTICAS HERRAJE BRAZO TANGENTE PARA 15 Kv HERRAJE BRAZO TIPO C PARA TERMINAL 15 KV (HENDRIX BD-35) BRAZO ANGULAR TIPO C PARA SUSPENSIÓN Y ÁNGULO (HENDRIX BA3-35) MATERIAL GEOMÉTRICAS O DIMENSIONALES MECÁNICAS Y QUÍMICAS ACABADO Y RECUBRIMIENTO ENSAYOS DIMENSIONALES MECÁNICOS PLAN DE MUESTREO PARA LOS ENSAYOS MECÁNICOS ENSAYO DE RESISTENCIA MARCACIÓN Y EMPAQUE NORMAS DE REFERENCIA

3 1 OBJETO Suministrar herrajes metálicos galvanizados para uso en redes aéreas para soporte de cable cubierto en nivel de tensión II (13.2 kv) del sistema de distribución de CHEC S.A. E.S.P. 2 ALCANCE Establecer especificaciones técnicas y constructivas de los herrajes metálicos fabricados en acero galvanizado en caliente para soporte de cable ACSR cubierto en redes de distribución de 13.2 kv. 3 CARACTERÍSTICAS 3.1 HERRAJE BRAZO TANGENTE PARA 15 KV (SIMILAR A HENDRIX BM- 14A) Se construirá en acero ASTM A-572 (G-50) y deberá garantizar una resistencia última en punta de 3,200 lbf. La gráfica siguiente es de referencia pero la requerida no es en aleación sino en perfil de acero galvanizado en caliente: 3

4 El herraje será fabricado en perfil en U de 3 x ¼ para la base y platina de 2 x ¼ con refuerzos en platina de ¼ como se aprecia en la figura, con la grapa de sujeción para el conductor en su punta, sujeta con tornillo de acero galvanizado grado 2 de 5/8 x 2, doble arandela y guasa. 4

5 Dimensiones en plg y mm A b C ½ (máx) mm mm mm La grapa de soporte para el mensajero tendrá las dimensiones siguientes: DIMENSIONES DE LA GRAPA GRAPA A B C D E ¾ 5/16-7/16 3 ½ 3 3/16 13/16 MC mm mm 88.9 mm mm mm El herraje será fabricado en hierro dúctil galvanizado en caliente después de la fabricación. Se sujetará al herraje con tornillo galvanizado de 5/8 x 2, doble arandela y guasa. 5

6 3.2 HERRAJE BRAZO TIPO C PARA TERMINAL 15 KV (SIMILAR A HENDRIX BD-35) Se construirá en acero ASTM A-572 (G-50) y deberá garantizar una tensión última de 8,000 lbf. Este herraje se construirá con perfil en U de 2 ½ x ¼ y ángulo de 2 x ¼. 6

7 DIMENSIONES PARA BRAZO TERMINAL TIPO C Dimensiones en plg y mm A B C D E F G 5 ¾ 2 3/8 30 ¾ 13/ ¼ mm mm mm mm mm mm mm 3.3 BRAZO ANGULAR TIPO C PARA SUSPENSIÓN Y ÁNGULO (SIMILAR A HENDRIX BA3-35) Se construirá en acero ASTM A-572 (G-50). Este herraje se construirá con perfil en U de 2 ½ x ¼. Será empleado en suspensión con aislador de pin para el conductor cubierto, en ángulos de 7º a 60º. 7

8 DIMENSIONES BRAZO ANGULAR EN C Dimensiones en plg y mm Mínimo esfuerzo de fluencia A B C D V1 V ,700 lbs 1,000 lbs kgf kgf 3.4 MATERIAL Se deberán construir en acero estructural al carbono grado ASTM A572 G- 50, de perfil angular de lados iguales. Todos los elementos serán galvanizados por inmersión en caliente, según la norma NTC 2076 (galvanizado por inmersión en caliente para herrajes y perfiles estructurales de hierro y acero). 3.5 GEOMÉTRICAS O DIMENSIONALES Las dimensiones y características geométricas de los herrajes serán las especificadas en cada uno de las gráficas que componen esta especificación. Los diámetros de las perforaciones serán de 13/16". Las perforaciones deben cilíndricas, salvo las indicadas para sujeción al poste, las cuales serán alargadas con 1 1/16 (30 mm) en la dimensión mayor y 13/16 (20.64 mm) en la menor. 8

9 3.6 MECÁNICAS Y QUÍMICAS El acero para la fabricación de los herrajes deberá cumplir con la norma NTC 1985 (clase A572 G-50). El acero de grado A-50 es un acero de calidad estructural de alta resistencia y baja aleación HSLA (High Strenght Low-Alloy), al Columbio (Niobio) Vanadio. Es empleado en la construcción de estructuras metálicas, puentes, torres de energía, torres para comunicación, herrajes eléctricos, señalización y edificaciones remachadas, atornilladas o soldadas. Con la adición de microaleantes (Niobio o Vanadio) se desarrollaron estos aceros de alta resistencia, haciéndolos más seguros en su comportamiento mecánico y lográndose una reducción en el consumo específico desde el punto de vista estructural. Composición química de la colada GRADO CARBONO Máx. % MANGANESO Máx. % FÓSFORO Máx. % AZUFRE Máx. % SILICIO Máx. % 42 0,21 1,35 0,04 0,05 0, ,23 1,35 0,04 0,05 0, ,26 1,35 0,04 0,05 0, ,26 1,35 0,04 0,05 0,40 Cuando se especifica el cobre, debe tener un contenido mínimo de 0.20%, en el análisis de colada. De acuerdo al elemento microaleante (Niobio o Vanadio), se pueden presentar en cada grado tres tipos de acero A-572. GRADO ELEMENTO CONTENIDO TIPO 1 Columbio (Niobio) 0,005-0,05 TIPO 2 Vanadio 0,01 0,15 TIPO 3 Niobio (0,05% máx) más Vanadio 0,02 0,15 LIMITE DE FLUENCIA MÍNIMO Propiedades Mecánicas RESISTENCIA A LA TRACCIÓN MÍNIMA ELONGACIÓN MÍNIMO % en 200 mm (8 pulgadas) Mpa Psi Mpa psi *

10 Como se puede observar, el grado significa el límite de fluencia en miles de psi. Elongación mínima según el espesor del ángulo ESPESOR % ELONGACIÓN MÍNIMA EN 200 mm (8 pulgadas) (Pulgadas) Grado 42 Grado 50 Grado 60 Grado 65 1/2, 3/8 20,0 18,0 16,0 15,0 5/6 19,5 17,5 15,5 14,5 1/4 17,5 15,5 13,5 12,5 3/16 15,0 13,0 11,0 10,0 1/8 12,5 10,5 8,5 7,5 3.7 ACABADO Y RECUBRIMIENTO Los herrajes serán totalmente galvanizados por inmersión en caliente y deberán cumplir con las especificaciones dadas en la norma NTC 2076 (galvanizado por inmersión en caliente para herrajes y perfiles estructurales de hierro y acero) y deben estar libres de burbujas, áreas sin revestimiento, depósitos de escoria, manchas negras, excoriaciones y otro tipo de inclusiones que puedan causar interferencia en el uso específico del producto. Todos los elementos de fijación deberán ser galvanizados en caliente según la norma NTC El doblado y el perforado de los perfiles se deben efectuar antes del galvanizado. Se verificará estrictamente que no se hayan efectuado perforaciones posteriores al galvanizado en caliente, pues ello requerirá del fabricante nuevo galvanizado o cambio del elemento por no cumplir con las exigencias de la presente especificación Perforaciones Los elementos llevarán estrictamente las perforaciones establecidas para ellos en los planos que se entregan como anexos a esta especificación. 10

11 El fabricante deberá cumplir cabalmente con sus ubicaciones y dimensionado, debiendo fabricar nuevo elemento en caso de cometer errores en su perforación, por ubicación o dimensión. Todas las perforaciones deberán hacerse antes del galvanizado en caliente. En el caso de errores en las perforaciones se hará rechazo del material pues no se admiten perforaciones adicionales a las establecidas en los planos o a las previamente corregidas con el interventor y/o requeridas por este antes de efectuado el galvanizado. Se aclara que el interventor podrá hacer modificaciones a la distribución de las perforaciones en casos excepcionales, anexando o disminuyendo algunas o modificando su ubicación, pero esto sólo se admitirá al inicio del proceso de fabricación, debidamente soportado por acta suscrita conjuntamente con el fabricante y acompañada con los planos antiguos y los nuevos corregidos, debidamente identificados. Se admitirá incremento sin costo en el número de perforaciones hasta tres (3) unidades por elemento y el costo de éstas lo aceptará el fabricante como incluido en el precio ofertado. En caso de requerirse un número superior se acordará precio perforación a partir de la cuarta, igualmente incluido en acta suscrita por las partes y se calculará el costo total de esta adición para el trámite pertinente, debidamente soportado ante el proceso de Abastecimientos de CHEC Requisitos del galvanizado El espesor del galvanizado será de acuerdo con lo establecido en la norma NTC 2076 (galvanizado por inmersión en caliente para herrajes y perfiles estructurales de hierro y acero), según con la siguiente tabla. REQUISITOS PARA EL PROCESO DE GALVANIZADO 1. RECUBRIMIENTO CAPA DE ZINC (NTC 2076, Segunda Actualización) (ASTM A153) GRADO DE ESPESOR MINIMO DE RECUBRIMIENTO CLASE DE MATERIAL µm g/m 2 Mils Oz/pie 2 Tolerancias µm / (mils) Clase B: Artículos laminados prensados o forjados B1: > 4.76 mm de espesor y > 381 mm de , Longitud 11

12 REQUISITOS PARA EL PROCESO DE GALVANIZADO 1. RECUBRIMIENTO CAPA DE ZINC (NTC 2076, Segunda Actualización) (ASTM A153) CLASE DE MATERIAL GRADO DE ESPESOR MINIMO DE RECUBRIMIENTO Diagonales, Bayonetas, Crucetas, Base y Unión cuerpos torrecillas, Varillas de anclaje Los perfiles deben ser de una sola pieza, libres de soldadura, libres de deformaciones, fisuras y aristas cortantes, defectos de laminación. No se permiten dobleces ni rebabas en las zonas de corte o perforación. 4 ENSAYOS 4.1 DIMENSIONALES La verificación de las dimensiones se hará con los instrumentos de medida que garanticen la aproximación requerida (cinta metálica con divisiones de 1 mm para longitudes y calibrador para los diámetros y espesores). Las tolerancias en el ancho y en el espesor del perfil deben estar de acuerdo con la norma NTC 402. Las tolerancias de los perfiles serán: - Para el ancho y espesor del perfil: ± 5%. - Diámetro de los agujeros: ± 5%. - Otras dimensiones: ± 1%. 4.2 MECÁNICOS La prueba de tracción se realizará de acuerdo a la norma NTC 2 (Ensayo de tracción para productos de acero). La prueba de doblamiento se hará de acuerdo a la norma NTC 1 (Ensayo de doblamiento para productos metálicos). 12

13 4.3 PLAN DE MUESTREO PARA LOS ENSAYOS MECÁNICOS TAMAÑO DEL LOTE TAMAÑO DE LA MUESTRA NÚMERO PERMITIDO DE DEFECTUOSOS 2 a a a ENSAYO DE RESISTENCIA Cumplimiento de los requisitos de la materia prima según la norma NTC 1985 (clase A572 G-50). Al producto terminado se le realizaran inspección visual, ensayos de espesor del galvanizado, y pruebas dimensionales según los planos adjuntos. 5 MARCACIÓN Y EMPAQUE Estos elementos se deben marcar con el distintivo del fabricante. Las marcas pueden ser en alto o bajo relieve a opción del fabricante. Los herrajes se empacarán en atados zunchados en tamaños que dependerán de la longitud y peso de éstos, de tal manera que no sufran durante el transporte, manipuleo y almacenamiento. En cada atado se colocará un rótulo con la siguiente información: - Especificación del contenido con su referencia. - Nombre y razón social del proveedor. - País de origen. - Cantidad de elementos. - Peso unitario, peso total bruto y neto. - Nombre de la Empresa Electrificadora. - Número de contrato o pedido. - Fecha de entrega. 13

14 6 NORMAS DE REFERENCIA Las normas que sirven de base para la elaboración de ésta son las siguientes: NTC 1 Ensayo de doblamiento para productos metálicos NTC 2 Ensayo de tracción para productos de acero NTC 23 Determinación gravimétrica de carbono por combustión directa, en aceros al carbono NTC 24 Determinación del manganeso en aceros al carbono. Método del persulfato. NTC 25 Determinación del manganeso en aceros al carbono. Método del bismutato. NTC 27 Determinación de azufre en aceros al carbono. Método de evolución. NTC 180 Método gasométrico para determinación de carbono por combustión directa en hierros y aceros al carbono. NTC 181 Aceros al carbono y fundiciones de hierro. Método alcalimétrico para determinación de fósforo. NTC 402 Metalurgia. Perfiles de acero laminados en caliente. Ángulos de alas iguales y ángulos de alas desiguales. Tolerancias en dimensiones y en masa. Segunda revisión. NTC 1920 Metalurgia. Acero estructural. NTC 1985 Siderúrgica. Acero de calidad estructural, de alta resistencia y baja aleación, al columbo vanadio. NTC 2076 Electricidad. Galvanizado por inmersión en caliente para herrajes y perfiles estructurales de hierro y acero. NTC 2616 Electrotecnia. Crucetas, diagonales y bayonetas metálicas. NTC 3320 Siderurgia. Recubrimiento de zinc. (Galvanizado) por inmersión en caliente en productos de hierro y acero. NTC-ISO-2859 Control estadístico de calidad, inspección por atributo, planeo de muestra única, doble y múltiple. ASTM A385 Standard practice for providing high quality zinc coatings (hot dip). ASTM A563 Standard Specification for carbon and alloy steel nuts. 14