Cable de bajo voltaje: la piedra angular invisible de la civilización moderna

1. Definición: Cable de baja tensión

Cable de bajo voltaje , según el sistema estándar IEC común a nivel internacional, contiene dos niveles de alcance en su definición técnica:

Niveles de voltaje del núcleo: La gran mayoría de los escenarios industriales y civiles adoptan niveles de voltaje de 0,6/1 kV.

Alcance de extensión estándar: Los cables de 1,8/3 kV (3,6 kV) se clasifican bajo la cobertura técnica de IEC 60502-1 (1 kV y 3 kV) en términos de estándares de fabricación, compartiendo estructuras de aislamiento y procesos de producción similares con cables de baja tensión. Además, las definiciones de “bajo voltaje” en los códigos eléctricos difieren entre regiones globales. Se utiliza comúnmente 1000 V como límite, mientras que el sistema norteamericano (estándares NEC/UL) tradicionalmente clasifica dichos cables en 600 V.

2. Estructura y clasificación

Los cables de bajo voltaje de calidad industrial no son cables individuales, sino sistemas compuestos diseñados con precisión a partir de múltiples capas de materiales funcionales; su estructura y sistemas de clasificación son extremadamente rigurosos.

2.1 Análisis estructural

Conductor: La unidad central para la transmisión de corriente. Generalmente adopta cobre recocido o aluminio. Los conductores de cobre tienen alta conductividad y resistencia a la oxidación; Los conductores de aluminio ofrecen ventajas ligeras en la transmisión a larga distancia.

Aislamiento: Envuelto alrededor de la superficie del conductor, responsable del aislamiento eléctrico. Las propiedades físicas y químicas de su material determinan directamente la temperatura máxima de funcionamiento nominal del cable y el límite superior de ampacidad.

Relleno: Unidad formadora estructural. Rellena los huecos en el núcleo del cable para garantizar una sección transversal circular.

Cinta: Fija la forma del núcleo, aísla la funda para evitar que se pegue y garantiza la redondez del cable.

Funda: Unidad de protección del medio ambiente. Sirviendo como primera línea de defensa, resiste los rayos UV, la humedad, los medios químicos y el desgaste físico.

2.2 Clasificación Integral

Para cumplir con los requisitos de cumplimiento de diferentes industrias, generalmente dividimos los cables de baja tensión de las siguientes cuatro dimensiones:

(1) Por material aislante

Este es el indicador central que determina los puntos de referencia del rendimiento del cable:

XLPE (polietileno reticulado): Adopta un proceso de reticulación química para formar una estructura de red tridimensional.

PVC (cloruro de polivinilo): Material termoplástico.

(2) Por características funcionales

Modelos derivados para condiciones de trabajo complejas, que reflejan las capacidades especiales de protección del cable:

Serie de protección contra incendios:

Retardante de llama: se autoextingue cuando está lejos del fuego.

Resistente al fuego: Conductor envuelto con cinta de mica, mantiene el suministro de energía durante el incendio.

LSZH (bajo contenido de humo, cero halógeno): no tóxico y con bajo contenido de humo al quemarse, adecuado para áreas densamente pobladas.

Serie Infestación Antibiológica:

Anti-Termita/Roedor: La funda contiene aditivos especiales o capas de protección física, adecuadas para zonas tropicales o enterramiento directo.

Serie Clima y Resistencia Química:

Resistente al aceite: Adecuado para plantas petroquímicas, evitando que el aceite mineral hinche la capa aislante.

Resistente al frío: funda de fórmula especial, mantiene la flexibilidad sin agrietarse en un frío extremo de -40°C.

Resistente a los rayos UV: funda negra con negro de carbón especial añadido para evitar el envejecimiento por exposición al aire libre.

(3) Por tipo de armadura

SWA (Armadura de alambre de acero): Alta resistencia a la tracción, adecuado para instalación vertical o suspensión de gran envergadura.

STA (Armadura con cinta de acero): Alta resistencia a la compresión, adecuada para enterramiento directo bajo tierra para evitar el aplastamiento de rocas.

AWA (Armadura de alambre de aluminio): Material no magnético, específicamente para cables de un solo núcleo para eliminar pérdidas por corrientes parásitas.

(4) Por forma de conductor

Conductor circular (rm/re): Estructura estándar, alta versatilidad, conveniente para engarzar terminales.

Conductor sectorial (sm): Para cables multinúcleo de sección transversal grande, compactarlos en forma de sector puede reducir el diámetro exterior, el peso y el costo de la funda.

3. Escenarios de aplicación

Con diversos diseños estructurales, los cables de baja tensión se utilizan ampliamente en los siguientes campos:

Infraestructura y Construcción:

Terminales aeroportuarias, centros de datos, hospitales, rascacielos, transporte ferroviario subterráneo.

Industria y fabricación:

Acero petroquímico, metalúrgico, fábricas de papel, líneas de producción de automóviles, sistemas de accionamiento de motores.

Energía y servicios públicos:

Redes de distribución urbana, sistemas de alumbrado público, galerías de tuberías subterráneas, plantas de tratamiento de agua.

Energía renovable:

Parques solares, parques eólicos, estaciones de almacenamiento de energía.

4. Tendencias futuras

Sostenibilidad: Totalmente compatible con las regulaciones RoHS 3.0 y REACH, eliminando gradualmente los estabilizadores de metales pesados como el plomo y el cadmio.

Alto rendimiento: Tecnología de cable refrigerado por líquido para alta corriente adaptada a pilas de sobrealimentación de vehículos eléctricos (EV).

Digitalización: Cables inteligentes que integran RFID o detección de fibra óptica para lograr la trazabilidad completa del ciclo de vida y el monitoreo del estado.

5. Preguntas frecuentes (FAQ)

P1: ¿Es obligatorio utilizar estructuras blindadas para cables enterrados directamente?

Recomendado. Aunque los cables no blindados se pueden enterrar directamente en conductos físicos, los cables blindados SWA/STA proporcionan redundancia mecánica adicional, previniendo eficazmente los daños al aislamiento causados por el asentamiento del suelo, el crecimiento de las raíces y la excavación accidental.

P2: ¿Cuál es la confiabilidad de los cables conductores de aluminio?

Los conductores de aluminio modernos que cumplen con los estándares IEC son bastante maduros en rendimiento mecánico y eléctrico. Si bien las opiniones tradicionales albergan preocupaciones sobre los riesgos de fluencia en las conexiones, en la práctica de la ingeniería moderna, el uso de orejetas bimetálicas estandarizadas puede evitar eficazmente los peligros de contacto. Dado que su peso es sólo alrededor del 50% del de los cables de cobre con la misma ampacidad, el cable de aluminio a menudo se considera una opción preferida que equilibra la rentabilidad y el peso ligero.

Q3: ¿Cómo verificar si el espesor del aislamiento del cable cumple con el estándar?

Los cables de diferentes secciones transversales tienen espesores de aislamiento nominales prescritos. Los productos de calidad deben garantizar la concentricidad del espesor y evitar “manchas delgadas”, de lo contrario es probable que se rompan durante operaciones con cargas elevadas.

6. Conclusión

La seguridad y confiabilidad de los sistemas de energía comienzan con el estricto cumplimiento de los estándares de fabricación. Zhejiang Huapu Cable Co., Ltd. ha estado comprometida durante mucho tiempo con la investigación y el desarrollo y la fabricación de diversos cables. Si tiene preguntas relacionadas, no dude en hacerlo contáctanos en cualquier momento.