AISLADORES SOPORTE TIPO COLUMNA ESPECIFICACIÓN CFE MARZO 2016 MÉXICO

Transcripción

1 MARZO 2016 MÉXICO

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3 C O N T E N I D O 1 OBJETIVO 1 2 CAMPO DE APLICACIÓN 1 3 NORMAS QUE APLICAN 1 4 DEFINICIONES Aislador Aislador Soporte Tipo Columna Aislador Soporte Tipo Columna de Núcleo Sólido con Herraje de Sujeción Externo Aislador Soporte Tipo Columna Multicono Carga Mínima de Ruptura a la Flexión Carga Mínima de Ruptura a la Torsión Distancia de Fuga Mínima Tensión de Aguante Normalizada al Impulso por Maniobra, en Húmedo TAIM Tensión de Aguante Normalizada al Impulso por Rayo, en Seco TAIR Tensión de Aguante Normalizada a 60 Hz en Húmedo Tensión de Radiointerferencia 2 5 ABREVIATURAS 2 6 CLASIFICACIÓN Y DESIGNACIÓN DEL PRODUCTO 4 7 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES Especificaciones 4 8 CONDICIONES DE OPERACIÓN 5 9 CONTROL DE CALIDAD 5 10 MARCADO Marcado en el Empaque 7 11 EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN, ALMACENAJE Y MANEJO Empaque Embalaje Embarque BIBLIOGRAFÍA 10

4 AISLADORES SOPORTE TIPO COLUMNA FIGURA 1 - Aislador soporte tipo columna de porcelana de núcleo sólido con herrajes de sujeción extremos 3 FIGURA 2 Aislador soporte tipo columna de vidrio templado multicono con herrajes de sujeción extremos 3 TABLA 1 Características electromecánicas y dimensionales del aislador Rev

5 1 de 10 1 OBJETIVO Establecer las características electromecánicas, dimensionales y pruebas, que deben cumplir los aisladores soporte tipo columna. 2 CAMPO DE APLICACIÓN Aplica para los aisladores soporte tipo columna de porcelana o vidrio templado con herrajes de sujeción externos para uso en las instalaciones de CFE. 3 NORMAS QUE APLICAN Para la correcta utilización de esta especificación es necesario consultar y aplicar las normas siguientes o las que las sustituyan: NMX-H-004-SCFI-2008 NMX-J-250/1-ANCE-2004 NMX-J-271/1-ANCE-2007 NMX-J-561-ANCE-2004 NMX-Z-012/ NMX-Z-012/ NMX-Z-012/ CFE L Industria Siderúrgica -Recubrimientos de Cinc por el Proceso de Inmersión en Caliente para Sujetadores y Herrajes de Hierro y Acero - Especificaciones y Métodos de Prueba. Aisladores Aisladores Soporte Tipo Columna de Porcelana o Vidrio Templado para Servicio Exterior para Tensiones Nominales Mayores que V Especificaciones y Métodos de Prueba. Técnicas de Prueba en Alta Tensión Parte 1: Definiciones Generales y Requisitos de Prueba. Pruebas de Contaminación Artificial en Aisladores para Alta Tensión Utilizados en Sistemas de Corriente Alterna. Muestreo para la Inspección por Atributos Parte 1: Información General y Aplicaciones. Muestreo para la Inspección por Atributos Parte 2: Métodos de Muestreo, Tablas y Graficas. Muestreo para la Inspección por Atributos Parte 3: Regla de Calculo para la Determinación de Planes de Muestreo. Empaque, Embalaje, Embarque, Transporte, Descarga, Recepción y Almacenamiento de Bienes Muebles Adquiridos por CFE. NOTA: En caso de que los documentos anteriores sean revisados o modificados, debe tomarse en cuenta la edición en vigor en la fecha de la convocatoria de la licitación, salvo que la CFE indique otra cosa. 4 DEFINICIONES Para propósitos de esta especificación, se deben considerar las definiciones establecidas en la norma NMX-J-250/1- ANCE, más las siguientes: 4.1 Aislador Elemento soporte no conductor que proporciona el aislamiento necesario en conductores y equipos eléctricos.

6 2 de Aislador Soporte Tipo Columna Unidad aislante que tiene los medios o herrajes adecuados para su instalación o sujeción rígida por ambos extremos, su forma debe ser cilíndrica y con faldones simétricos. Sirve de soporte y aislamiento en las instalaciones eléctricas. Cuando el aislador por su construcción tiene forma de cono truncado, también se considera cilíndrico. 4.3 Aislador Soporte Tipo Columna de Núcleo Sólido con Herraje de Sujeción Externo Es aquel que tiene material aislante sólidos a todo lo largo de cada unidad del aislador (véase figura 1). Aislador cuya parte aislante está constituida por porcelana uniforme y homogénea, sin cavidades de aire u otro gas y sin otro tipo de elemento unido a los herrajes con cemento. 4.4 Aislador Soporte Tipo Columna Multicono Aislador cuya parte aislante está compuesta de varios esbozos de vidrio templado unidos entre sí y a los herrajes con cemento (véase figura 2). 4.5 Carga Mínima de Ruptura a la Flexión Es la carga mecánica aplicada perpendicularmente en la base superior del aislador, antes de la ruptura. 4.6 Carga Mínima de Ruptura a la Torsión Es el par torsional aplicado en el centro de la base superior del aislador, antes de la ruptura. 4.7 Distancia de Fuga Mínima Distancia más corta medida a lo largo del contorno de los faldones y núcleo, del cuerpo aislante de porcelana. 4.8 Tensión de Aguante Normalizada al Impulso por Maniobra, en Húmedo TAIM Es una tensión de impulso que tiene un tiempo a la cresta de 250 µs y un tiempo al semivalor del frente de µs. 4.9 Tensión de Aguante Normalizada al Impulso por Rayo, en Seco TAIR Es una tensión de impulso que tiene un tiempo de frente de 1.2 µs y un tiempo al semivalor del frente de 50 µs Tensión de Aguante Normalizada a 60 Hz en Húmedo El valor normalizado de la tensión de prueba aplicada en una prueba de aguante normalizada. Es un valor nominal del aislamiento que comprueba que el aislamiento cumple con una o más de las tensiones de aguante requeridas Tensión de Radiointerferencia Es la tensión con forma de onda senoidal y frecuencia nominal a 60 Hz, aplicada a un equipo para medir la radio interferencia en µv. 5 ABREVIATURAS m s.n.m. Metros sobre el nivel medio del mar. TAIR Tensión de aguante normalizada al impulso por rayo, en seco.

7 3 de 10 TAIM Tensión de aguante normalizada al impulso por maniobra, en húmedo. FIGURA 1 - Aislador soporte tipo columna de porcelana de núcleo sólido con herrajes de sujeción externos FIGURA 2 Aislador soporte tipo columna de vidrio templado multicono con herrajes de sujeción externos NOTA: Las figuras 1 y 2 son ilustrativas.

8 4 de 10 6 CLASIFICACIÓN Y DESIGNACIÓN DEL PRODUCTO La clasificación se indica en la tabla 1, la cual se basa en la nomenclatura siguiente: CMX-YYY-Z Donde: C M Significa aislador soporte tipo columna. Significa el Material del aislamiento (P porcelana, V Vidrio) X Significa la resistencia mecánica, a la flexión en kn, tomada de la tabla 1. YYY Es la tensión de aguante normalizada al impulso por rayo en kv tomada de la tabla 1. Z Significa: Por ejemplo: CP8-250-II I. Clase I, para uso en zonas de contaminación media. II. Clase II, para uso en zonas de contaminación alta. III. Clase III, para uso en zonas de contaminación extra alta. C P II Aislador Soporte Tipo Columna Porcelana Resistencia mecánica a la Flexión kn Tensión de Aguante al impulso por rayo en kv Distancia mínima de Fuga mm 7 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES 7.1 Especificaciones Aislador soporte tipo columna Los aisladores soporte tipo columna deben satisfacer las características electromecánicas y dimensionales indicadas en la tabla 1 de esta especificación. Los niveles de aislamiento deben cumplirse para las condiciones normalizadas indicadas en NMX-J-271/1-ANCE. Las aplicaciones que requieren características eléctricas y/o mecánicas que no estén cubiertas en la tabla 1, deben considerarse como casos especiales e indicarse en Características Particulares.

9 5 de Servicio Los aisladores pueden instalarse para operar a la intemperie en altitudes que varían desde 0 m hasta m, dependiendo de su tensión de aguante al impulso (por rayo o maniobra) Materiales El material del aislamiento debe ser de porcelana o de vidrio templado. Las partes metálicas para fijación deben ser de hierro con galvanizado del tipo especial, de acuerdo con la norma NMX-H-004-SCFI Acabado El aislamiento debe cumplir con lo indicado en el inciso de acabado de la norma NMX-J-250/1-ANCE Cemento Debe estar libre de cavidades en la zona donde es vaciado y no presentar agrietamiento en las partes expuestas al ambiente Forma El aislador debe ser de forma cilíndrica y el aislamiento formado por faldones de tal manera que cumpla con la distancia de fuga (véase tabla 1) Construcción El aislamiento de los aisladores de porcelana debe ser: Herrajes a) Para porcelana, de una sola pieza con unión de cemento en los herrajes, hasta tensión de aguante al impulso de rayo de 550 kv. b) Para tensiones de aguante al impulso de rayo mayores a 550 kv, puede ser de 2 o más piezas unidas rígidamente con herrajes. Para aisladores de vidrio templado es aceptable el diseño tipo multicono con unión de cemento. En distribución sólo se acepta este aislador para soporte de buses. El diseño de los herrajes superior e inferior del aislador, debe ser el adecuado para su acoplamiento a las anclas de cimentación, a otro aislador o sujeción del conductor respectivamente y cumplir con lo indicado en la tabla 1. 8 CONDICIONES DE OPERACIÓN No aplica. 9 CONTROL DE CALIDAD La CFE representada por la Gerencia del LAPEM o la persona física o moral que esta designe, debe verificar que los aisladores tipo poste (aislador soporte tipo columna) cumplan con las pruebas de prototipo, rutina y aceptación descritas en este capítulo.

10 6 de Pruebas Los aisladores deben cumplir con las pruebas de prototipo, aceptación y rutina, indicadas en las normas NMX-J-250/1-ANCE, que se mencionan a continuación. El proveedor debe entregar los reportes de las pruebas a solicitud de la CFE Pruebas de prototipo Son las siguientes y se deben efectuar de acuerdo a lo indicado en las normas NMX-J-250/1-ANCE. Los valores a cumplir con lo indicado en la tabla 1 de esta especificación. a) Inspección visual y dimensional de acuerdo a los planos prototipo del fabricante. b) Tensión de aguante al impulso por rayo en seco (determinado mediante el método de la U 50 ). c) Tensión de aguante al impulso por maniobra en húmedo. d) Tensión de aguante c.a. 60 Hz 1 minuto en húmedo. e) Tensión de radio interferencia a 60 Hz. f) Torsión (un solo aislador debe llevarse a la tensión de ruptura, registrando este valor). g) Flexión (cantilever) (un solo aislador debe llevarse a la tensión de ruptura, registrando este valor). h) Contaminación de acuerdo al procedimiento indicado en el método de niebla salina de la norma NMX-J-561-ANCE, con un valor de salinidad de 14 kg/m 3 para aisladores clase I y 40 kg/m 3 para aisladores clase II y III. NOTA: 1) El fabricante debe presentar la evidencia de que ha realizado la totalidad de las pruebas de prototipo, avaladas por CFE. 2) No todas las pruebas son aplicables a todos los aisladores. Estas dependen de sus características propias, en especial de su tensión nominal Pruebas de rutina Son las siguientes y se deben efectuar de acuerdo a lo indicado en las normas NMX-H-004-SCFI y NMX-J-250/1-ANCE. a) Inspección visual. b) Dimensionamiento. c) Choque térmico (partes de vidrio). d) Galvanizado. e) Flexión (cantilever) Pruebas de aceptación Son las siguientes y se deben efectuar de acuerdo a lo indicado en las normas NMX-H-004-SCFI, NMX-J-250/1-ANCE. a) Inspección visual (marcado y acabado). b) Inspección dimensional de acuerdo a los planos prototipo aprobados por el área usuaria.

11 7 de 10 c) Choque térmico (sólo para vidrio). d) Porosidad (sólo para porcelana). e) Galvanizado. f) Torsión (al 100 % del valor de la carga de ruptura indicado en la tabla 1). g) Flexión (cantilever, al 100 % del valor de la carga de ruptura indicado en la tabla 1). Para el inciso a) el muestreo se debe llevar a cabo de acuerdo a la norma NMX-Z-012 (Parte 1, 2 y 3) considerando el comportamiento en fábrica y en campo cuya información debe ser proporcionada por el área usuaria. Con base a la información anterior CFE debe fijar el nivel de inspección correspondiente. Para los incisos restantes la toma de muestras debe ser conforme a lo establecido en la norma NMX-J-250/1-ANCE. 10 MARCADO El marcado debe ser legible e indeleble, localizado en la parte superior del primer faldón (de arriba hacia abajo). Para los aisladores de vidrio el marcado se acepta en el herraje. Los datos que debe contener son: a) El nombre o logotipo del fabricante. b) Mes y año de fabricación (como mínimo). c) La descripción corta (de acuerdo a la tabla 1) Marcado en el Empaque Para la identificación del empaque éste debe tener las siguientes leyendas en un lugar visible. a) Logotipo o siglas de CFE. b) Identificación del fabricante y del proveedor en su caso. c) Descripción CFE. d) Indicación de las condiciones de manejo y almacenaje. e) Número de pedido de CFE. f) Número de lote de fabricación. g) Cantidad de piezas contenidas. h) Masa bruta y neta en kg, y volumen en m³. i) Destino. j) País de origen.

12 8 de EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN, ALMACENAJE Y MANEJO 11.1 Empaque Debe cumplir con lo indicado en la CFE L Los aisladores deben empacarse en cajas de madera tratada que resista el manejo rudo sin dañar el contenido y almacenaje a la intemperie.

13 9 de 10 Descripción corta (2) Tensión nominal del sistema (kv) Tensión máxima de diseño (kv) TABLA 1 Características electromecánicas y dimensionales del aislador Tensión de aguante del aislamiento (kv) Al impulso por rayo (NBAI) Al impulso por maniobra en húmedo Baja frecuencia en húmedo Distancia mínima de fuga (mm) Tipo I II III Radio interferencia Tensión de prueba a 60 Hz (kv) V máximos a khz Cargas de ruptura Flexión (N) Torsión (Nm) Altura del aislador Dimensiones (mm) Diámetro máximo de la parte aislante Diámetro del círculo de centros de barrenos Base superior Base inferior Altura (altitud) recomendada de instalación (m s.n.m.) CM CM CM CM CM CM (*) CM CM ± CM (*) ± o 225 CM ± o o o o o o a o CM ± o (*) CM ± o CM ± o CM ± o CM ± o CM ± o CM ± o CM ± o NOTAS: 1.- Los valores de aislamiento están referidas a condiciones normalizadas, de KPa de presión, 20 grados centígrados de temperatura y humedad absoluta de 11g/m La letra M significa tipo de Material del Aislador (véase capítulo 6). (*) Tensiones restringidas.

14 10 de Embalaje Adicionalmente a lo anterior estos se deben entregar sobre tarima, flejados y debidamente ordenados para efectuar un conteo rápido, el embalaje debe ser tal que la masa total del conjunto sea menor a kg para mover cada tarima con un cargador frontal (montacargas). Se permite, además, que en una tarima se acomoden debidamente ordenados y flejados dos o más tipos de aisladores, cuando las cantidades de cada uno de ellos sea suficiente para completar la carga de la tarima Embarque Debe cumplir con lo indicado en la CFE L BIBLIOGRAFÍA [1] NOM-008-SCFI-2002 Sistema General de Unidades de Medida. [2] NMX-J ANCE-1998 Productos Eléctricos-Coordinación de Aislamiento-Parte 1 - Especificaciones y Métodos de Prueba.