Dos valores, dos esfuerzos distintos
Las normas IEC de cables expresan la tensión asignada como U0/U. U0 es la tensión entre el conductor y tierra o la pantalla metálica; U es la tensión entre dos conductores de fase cualesquiera. Un cable de 0,6/1 kV está diseñado, por tanto, para 0,6 kV entre conductor y tierra y 1 kV entre conductores. La IEC 60502-1 añade un tercer valor entre paréntesis, 0,6/1 (1,2) kV, donde 1,2 kV es la tensión más elevada de la red que el cable puede ver en servicio.
La división importa porque el aislamiento soporta esfuerzos de dos maneras. Entre conductor y tierra, el esfuerzo recae sobre una pared de aislamiento. Entre dos conductores, recae sobre dos paredes en serie. Un cable de tensión asignada U0/U se construye para que ambos esfuerzos queden dentro de lo que su espesor de aislamiento y su compuesto pueden soportar durante su servicio.
El error habitual es leer 0,6/1 kV como «para redes de 600 V a 1.000 V». Otro es comparar directamente una tensión estadounidense de 600 V con una tensión IEC de 0,6/1 kV. Proceden de sistemas distintos, siguen regímenes de ensayo distintos y no son intercambiables en un proyecto sin el acuerdo del ingeniero.
Tensiones que verá en las cotizaciones
| Tensión asignada | Norma típica | Productos típicos |
|---|---|---|
| 300/500 V | IEC 60227, EN 50525 | Cordones flexibles con cubierta como H05VV-F; cable «twin and earth» británico según BS 6004 |
| 450/750 V | IEC 60227, GB/T 9330, TIS 11 | Hilo de instalación unipolar (H07V-U/R/K), cables de control e instrumentación |
| 600 V | UL 83, UL 44 | Hilo de instalación estadounidense: THHN/THWN-2, XHHW-2 |
| 0,6/1 kV | IEC 60502-1, BS 5467, BS 6724 | Cables de potencia de BT, cables armados y de aluminio, cables de potencia resistentes al fuego |
| CC 1,5 kV | EN 50618, IEC 62930 | Cable solar fotovoltaico H1Z2Z2-K |
| 600 / 1000 / 2000 V | UL 4703 | PV Wire estadounidense |
| 3,6/6 a 18/30 kV | IEC 60502-2 | Cables de potencia de MT con pantallas semiconductoras y pantalla metálica |
Las construcciones de referencia de este sitio siguen el mismo patrón: la referencia de hilo de instalación es de 450/750 V, el cordón flexible de 300/500 V, el cable de potencia de BT de 0,6/1 kV y el cable de MT de 8,7/15 kV. Consulte las páginas de hilo de instalación y de cables de potencia de BT para ver las construcciones completas.
Qué significa 8,7/15 kV en la práctica
Las tensiones de media tensión siguen la misma lógica U0/U. Un cable de 8,7/15 kV está diseñado para 8,7 kV entre cada conductor y su pantalla metálica y 15 kV entre fases. La IEC 60502-2 recoge los pares normalizados 3,6/6, 6/10, 8,7/15, 12/20 y 18/30 kV. El catálogo de planta asociada que usamos para nuestras referencias cubre tensiones de hasta 8,7/15 kV; los proyectos que necesitan 12/20 o 18/30 kV se asignan a otra planta con el equipo de extrusión y de ensayo adecuado.
Hay dos puntos que sorprenden a los compradores. Primero, el valor U0 importa tanto como U. Qué U0 conviene a una red depende de la tensión de la red, de cómo esté puesta a tierra y de la rapidez con que se despejan los defectos a tierra, de modo que el ingeniero del proyecto elige la tensión asignada a partir de los datos de la red y no solo de la tensión nominal. Segundo, el espesor del aislamiento aumenta mucho con la tensión: el cable de referencia 8,7/15 kV 3x95 mm2 lleva 4,5 mm de XLPE frente a 0,9 mm en la referencia de 0,6/1 kV 4x25 mm2. Ese material adicional, más las pantallas, explica por qué el cable de MT cuesta mucho más por metro con la misma sección de conductor. La página de cables de potencia de MT muestra la construcción.
Tensiones de cableado por debajo de 1 kV
Por debajo de 1 kV, las tensiones de la IEC 60227 y de los códigos armonizados parecen pequeñas, pero importan igual. Un hilo unipolar de 450/750 V como el H07V-R está destinado a instalación fija dentro de tubo o canaleta; un cordón de 300/500 V como el H05VV-F está destinado a aparatos y conexiones de servicio ligero. La tensión menor va acompañada de paredes de aislamiento y cubierta más delgadas: el cordón de referencia de 3x1,5 mm2 tiene aislamiento de PVC de 0,7 mm y cubierta de 0,9 mm. Usar un cordón de 300/500 V donde el diseño pide cable de 450/750 V es un incumplimiento aunque la tensión del circuito sea solo de 230 V, porque las normas vinculan cada tensión asignada a usos y condiciones de instalación concretos.
Los cables de control e instrumentación según GB/T 9330 también suelen tener una tensión asignada de 450/750 V. Transportan señales y circuitos de mando y no potencia, pero su tensión asignada debe seguir siendo adecuada para la tensión más alta presente en el cuadro o la bandeja. Cuando los conductores de control comparten recorrido con cables de potencia de 0,6/1 kV, el ingeniero del proyecto decide si hace falta segregación o un cable de mayor tensión. Las mediciones mixtas son frecuentes en los proyectos de ingeniería, y la mesa comprueba que cada partida lleve la tensión que especifican los planos.
Cómo se ensaya la tensión asignada
Una tensión asignada solo tiene sentido si el cable se ensaya frente a ella. Cada bobina de cualquier clase de tensión pasa un ensayo de tensión o de chispa sobre el aislamiento durante o después de la producción. Los cables de media tensión añaden más: la IEC 60502-2 establece un ensayo de tensión de rutina a 3,5 U0 durante 5 minutos y un ensayo de rutina de descargas parciales, medido con el método de la IEC 60885-3, en el que la descarga a 1,73 U0 no debe superar la sensibilidad declarada de 10 pC o mejor. Los ensayos de tipo, realizados una vez por construcción, incluyen ensayos de tensión más largos y severos y de envejecimiento. La página de ensayos e inspección enumera lo que la mesa comprueba en cada pedido.
Cómo elegir la tensión asignada para su pedido
Una secuencia práctica para compradores que no son el ingeniero de diseño:
- Tome la tensión de los planos o de la medición: el proyectista ya ha elegido U0/U para la red. Si la medición dice solo «cable de 1 kV», pregunte si se refiere a 0,6/1 kV según IEC 60502-1.
- Ajuste la norma al mercado: un cable de 0,6/1 kV según IEC 60502-1, BS 5467 o una norma nacional puede diferir en cubierta, marcado y detalles de ensayo.
- No suba ni baje la tensión sin aprobación: una tensión mayor implica aislamiento más grueso, mayor diámetro y otros prensaestopas; una menor no está permitida.
- Para circuitos solares de CC, use un cable asignado en CC: el H1Z2Z2-K tiene una tensión asignada de CC 1,5 kV según EN 50618; consulte la página de cables solares fotovoltaicos.
- Escríbala en la cubierta: la tensión asignada debe imprimirse en la leyenda de la cubierta para que el instalador y el inspector puedan leerla.
La tensión asignada es independiente de la capacidad de corriente. La sección del conductor para una carga dada depende del método de instalación y se determina según IEC 60364-5-52, BS 7671 o NEC según corresponda, con la confirmación del ingeniero del proyecto. Cuando ambas estén fijadas, envíe la designación y las cantidades a través del formulario de cotización y la mesa confirmará la construcción por escrito antes de que ninguna planta reserve cobre.