No todos los conductores dentro de un cable de alimentación están ahí para transportar energía. Algunos están ahí para informar al sistema de protección sobre la función de la energía.
Un cable piloto es la parte de una instalación que transporta señales, enclavamientos e indicaciones entre los interruptores, y puede funcionar como un cable independiente o como conductores auxiliares integrados en el propio cable de alimentación.
En cualquier caso, sigue la misma ruta que la energía, y eso es lo que hace que valga la pena considerar la elección con antelación.
Lo que deben hacer los núcleos de señal
Cuatro trabajos aparecen una y otra vez.
Llevar señales de protección
Las señales de disparo, los enclavamientos y las indicaciones de estado se transmiten entre los interruptores, y la pérdida de una señal generalmente se percibe como un mal funcionamiento más que como un circuito muerto.
Sobrevive a la ruta
Cuando los núcleos comparten una misma construcción, están sometidos al mismo manejo mecánico, al mismo agua y a la misma temperatura que el cable de alimentación.
Tolerar voltaje inducido
Los tramos largos que discurren por la misma zanja que los conductores de alta tensión captan voltajes inducidos, por lo que el aislamiento y el blindaje deben ser adecuados.
Manténgase identificable
Cada núcleo debe ser identificado en cada extremo y en cada unión, lo cual es una decisión de marcado que se toma en la fábrica.
Un cable piloto transporta señales de control y protección en lugar de corriente de carga, por lo que su aislamiento y blindaje deben ser adecuados para la tensión inducida en el recorrido.
Cable separado o integrado
En las especificaciones aparecen cuatro configuraciones.
| Acuerdo | Ventaja | Qué ver |
|---|---|---|
| Cable de señal independiente | Fácil de reemplazar por sí solo | Necesita su propio espacio de trinchera |
| Núcleos integrados en el cable de alimentación | Una ruta, una instalación | Exposición térmica y a fallas compartidas |
| Núcleos con una pantalla general | Mejor integridad de la señal | Disposición de terminación en cada extremo |
| Núcleos en una estructura | Más barato de alcanzar | Expuesto a daños y a la intemperie. |
La elección suele basarse en el espacio disponible en la ruta y el comportamiento de las señales, más que en el precio únicamente.
El cable auxiliar integrado en el cable de alimentación ahorra espacio en la zanja y, además, sitúa a los conductores de señal en el mismo entorno térmico y de fallos que los conductores de alimentación.
¿Por qué importa el voltaje inducido?
Un cable piloto que discurre junto a los conductores de alta tensión durante kilómetros se encuentra dentro del campo magnético que generan dichos conductores. El resultado es una tensión longitudinal en los conductores de señal que aumenta con la carga y con la longitud del recorrido.
A ese voltaje le da igual si los conductores están dentro del cable de alimentación o en un cable contiguo. Lo que cambia es la facilidad con la que se puede apantallar el circuito y cómo están dispuestas las terminaciones.
Cuando el circuito de señal es sensible, la disposición en cada extremo determina el comportamiento del par. Conectar a tierra uno o ambos extremos modifica la tensión inducida en lugar de eliminarla.
En los sistemas de cables de alimentación, es necesario identificar claramente en cada empalme los pares de control, ya que es mucho más difícil encontrar un par cruzado que uno roto.
Dónde fallan las instalaciones
Los problemas son prácticos, no teóricos.
- Las parejas se cruzaron en una unión, lo que posteriormente se manifiesta como un viaje intermitente.
- Se tendió un cable piloto a través del mismo conducto que el cable de alimentación, sin prestar atención a la pantalla ni a la conexión a tierra.
- Las bahías de empalme se construyen sin espacio para los núcleos de señal, por lo que la unión se realiza bajo tensión.
- La identificación del núcleo se perdió en una junta intermedia de la ruta porque el marcado se registró solo en los extremos.
Ninguno de esos fallos requiere un cambio de diseño, y todos ellos implican una intervención técnica.
El cable de media tensión con conductores piloto es común en las redes mineras y de servicios públicos, donde resulta difícil justificar una ruta de señal independiente.
Caso: Un viaje intermitente que fue un par cruzado
Situación: Una subestación presentaba fallos intermitentes en el funcionamiento de los sistemas de protección que nadie podía reproducir, y el propio cable de alimentación emitía señales de ruido en todas las ocasiones.
Hallazgo: Un cable piloto había sido reconectado durante trabajos de reparación anteriores, y dos pares estaban cruzados en una bahía. El sistema de protección detectaba un circuito en buen estado únicamente bajo una configuración de conmutación específica.
Decisión: Se reabrió la bahía, se volvieron a identificar las parejas según el dibujo y se repitió la comprobación de extremo a extremo, registrando los números de las parejas anotados en ambos extremos.
Resultado: Las operaciones erróneas cesaron y el cronograma de los núcleos de señal ahora se incluye en la carpeta de mantenimiento en lugar de estar almacenado en las notas de un solo ingeniero.
El cable de señalización de protección debe comprobarse de extremo a extremo antes de su energización, y esa comprobación debe formar parte del programa de puesta en servicio, en lugar de realizarse en una visita posterior.
Qué se revisa y cuándo
Cuatro comprobaciones, en el orden en que suelen ser necesarias.
| Controlar | Lo que demuestra | Cuando |
|---|---|---|
| Continuidad e identificación | Los pares correctos están unidos | En cada unión y en el momento del traspaso |
| Resistencia de aislamiento | Los núcleos están en buen estado. | Antes de la energización |
| Prueba de señal de extremo a extremo | El circuito funciona como un todo | Puesta en marcha |
| Comprobación de la pantalla y la conexión a tierra | La disposición es tal como se diseñó. | Puesta en marcha |
Las dos primeras filas son rápidas, y saltárselas es la forma en que la tercera sorprende a alguien.
Uniendo ambos lados
En la zona donde se ubican los conductores de señal dentro del cable de alimentación, cada empalme de alimentación también funciona como empalme de señal. El compartimento debe tener el tamaño adecuado para ambos, y quien lo fabrique debe poder trabajar con los conductores de señal sin afectar el lado de alimentación.
Cuando el cable piloto discurre por separado, ambos pueden unirse en momentos diferentes, lo que facilita la planificación. Esto implica una ruta alternativa y un segundo conjunto de planos que deben mantenerse actualizados.
En cualquier caso, el registro importa. Un cigarrillo que se reforma correctamente pero pierde su numeración de pares deja un problema para quien lo abra después.
Resolverlo en la etapa de investigación
Cuatro respuestas determinan qué se fabrica.
¿Cuántos núcleos se necesitan?
Cuenta las señales, añade las de repuesto que exige el operador y decide si se encuentran dentro del cable de alimentación o junto a él.
¿Qué voltaje verán los núcleos?
La longitud del recorrido, la carga y la disposición de la conexión a tierra contribuyen a la tensión inducida que debe soportar el aislamiento.
Cómo debe estar dispuesta la pantalla
Pantallas individuales, una pantalla general o ambas, y donde cada una de ellas está conectada a tierra en sus extremos.
Cómo se identificarán los núcleos
Numeración, color y marcado que deben resistir la instalación y el ensamblaje.
Por qué pertenece al mismo orden
Los conductores de alimentación y los conductores de señal suelen comprarse juntos porque se instalan en el mismo lugar. Comprarlos por separado divide el programa de entrega, las longitudes de los tambores y la responsabilidad de las conexiones.
Un único pedido también implica un único conjunto de registros que abarca ambos casos, que es lo que necesita un equipo de mantenimiento cuando reabre una bahía cinco años después.
Cuando ambos son realmente entidades separadas, con rutas y programas diferentes, decirlo en la investigación evita una interpretación que nadie pretendía.
Con lo que termina viviendo el operador
Hay cuatro factores que determinan si el arreglo es agradable de mantener.
- Un cronograma de cableado piloto que coincida con lo que realmente se instala.
- Núcleos identificables en cada unión, no solo en los extremos.
- Documentación de la configuración de la pantalla y la puesta a tierra, para que se pueda analizar una avería posteriormente.
- Núcleos de repuesto, ya que añadir uno posteriormente no es una actividad de mantenimiento.
Ninguna de ellas resulta cara en la fase de consulta, y todas ellas son caras posteriormente.
Entradas RFQ para núcleos de señal
Estos detalles permiten que los conductores de alimentación y de señal se soliciten como una sola pieza.
- el número de núcleos de señal necesarios, incluidos los de repuesto
- ya sea que los núcleos estén integrados en el cable de alimentación o se instalen por separado
- la longitud de la ruta y la disposición de la conexión en el lado de la alimentación
- el cribado previsto en los núcleos de señal
- la identificación y el marcado requeridos en cada extremo
- la disposición conjunta donde se unen los núcleos de potencia y de señal
- Las pruebas previstas en el momento de la entrega, incluidas las comprobaciones de extremo a extremo.
- los registros que deben entregarse con la instalación
Las normas técnicas como IEC 60502 , IEC 60228 e IEC 60332 permiten unificar la terminología de construcción y ensayo de cables. La especificación del proyecto aprobada, la normativa local aplicable y la autoridad de diseño cualificada siguen rigiendo la decisión final sobre el sistema.
Soporte de cables JINCHUAN para conductores de señal y auxiliares en instalaciones de cables de alimentación.
JINCHUAN Cable fabrica cables de alimentación con conductores auxiliares cuando la construcción lo permite, y suministra la identificación del conductor, el apantallamiento y los registros de tambor de los que depende una instalación de conductor de señal.
Revise el rango de cables y el perfil de fabricación , luego envíe el ciclo de trabajo de la señal para que se pueda verificar la construcción en función de dicho perfil.
Cuente las señales y realice el filtrado antes de realizar el pedido, ya que es más fácil especificar un cable piloto que agregarlo posteriormente.
Preguntas frecuentes
¿Para qué se utiliza un cable piloto?
En lugar de transportar corriente de carga, transmite señales de control, protección, enclavamiento e indicación entre los equipos de conmutación y los equipos de control.
¿Se pueden integrar los núcleos de señal en el cable de alimentación?
Sí, y es común cuando el espacio para el cableado es limitado. En ese caso, los conductores comparten la instalación, las uniones y el entorno térmico del cable de alimentación.
¿Por qué es importante la tensión inducida en los núcleos de señal?
Un tramo largo que discurre junto a conductores de alta tensión capta una tensión longitudinal que aumenta con la carga y la longitud del recorrido, por lo que el aislamiento y el blindaje deben ser adecuados para ello.
¿La pantalla debe estar conectada a tierra en un extremo o en ambos?
Depende del voltaje inducido y de la función de la señal, y la decisión corresponde al diseño, no a quien termina los núcleos.
¿Cómo se identifican los núcleos en una junta?
Mediante numeración o color, asignados en la fábrica y registrados en cada junta, para que una reparación posterior no tenga que adivinar.
¿Qué controles se aplican en el momento de la entrega?
Continuidad e identificación, resistencia de aislamiento, comprobación de la pantalla y la conexión a tierra, y prueba de señal de extremo a extremo.
¿Los núcleos de señal necesitan capacidad de reserva?
Normalmente se especifican repuestos, porque añadir una señal posteriormente implica abrir una conexión en lugar de tender un cable nuevo.
¿Qué sucede si un par de piezas se cruza en una articulación?
La protección puede funcionar en un circuito en buen estado o fallar en caso de avería, y el síntoma suele aparecer con una única configuración de conmutación.
¿Son estos núcleos adecuados para la comunicación?
Algunos sistemas utilizan señalización de baja velocidad, y para velocidades superiores se necesita un cable diseñado específicamente para ello, en lugar de un par auxiliar.
¿Cómo puede JINCHUAN Cable ayudar con un requisito de núcleo de señal?
JINCHUAN Cable puede confirmar si se pueden incorporar conductores auxiliares en la construcción y proporcionar los detalles de identificación y apantallamiento que necesita una instalación de cable piloto.
