ACADEMIA DEL CONOCIMIENTO

APLICACIÓN E INSTALACIÓN DE CABLES MÓVILES - PUENTES GRÚA, GRÚAS, FESTONES, ASCENSORES, CINTAS DE GRÚA...

    RADIO DE CURVATURA


    Estos son los radios de curvatura mínimos para utilizar en las diferentes aplicaciones. Debe seguir estrictamente estas recomendaciones y realizar el cálculo de doblado correcto para obtener el mejor resultado y la mayor durabilidad del cable. Nunca se debe aumentar el radio de curvatura mínimo estipulado, ya que provoca alargamientos y torsiones internas que comprometen la vida útil. También hay que tener en cuenta la frecuencia de los movimientos, ya que si es de baja exigencia, el radio mínimo de curvatura puede ser más ajustado (movimientos lentos o escasos).

    En la tabla anterior se indican los radios de curvatura mínimos recomendados para diferentes usos de los cables. El cumplimiento de estas recomendaciones y un cálculo preciso del radio de curvatura es importante como uno de los factores más importantes de fiabilidad. El aumento del radio mínimo de curvatura tiene un efecto más que proporcional en la vida útil de un cable, ya que provoca un alargamiento y una torsión interna debido al aumento de las tensiones mecánicas en los conductores.

    INSTALACIÓN - ANÁLISIS DE LA GUÍA DE CABLES

    • Utilice siempre guías que permitan el mejor radio de curvatura con la menor desviación posible.
    • Mantenga siempre las guías alineadas para evitar que se tuerzan.

    Un sistema de un solo sentido parece ser más ventajoso económicamente. Sin embargo, se obtiene un aumento considerable de la vida útil del cable si se utiliza una guía bidireccional: esto no ocurre si el sistema de enrollado se alimenta por el extremo, permaneciendo en contacto con el cable independientemente del sentido de la marcha de la máquina.

    Utilizar guías bidireccionales o múltiples siempre que sea posible, continuando el arco más allá del ángulo de desviación. De este modo, el radio de curvatura mínimo se mantiene siempre.

     

     

    Evite cualquier cambio brusco del radio de curvatura, ya que de lo contrario podría provocar la rotura del cable.

     

     

    Utilice siempre sistemas de protección contra la tensión cuando tienda el cable. Las tensiones de trabajo y los dispositivos de protección deben definirse de acuerdo con los parámetros definidos para cada sección de cable.

    INSTALACIÓN - ANÁLISIS DE LA POLEA

    El peso de las poleas aumenta la inercia, requiriendo más par para compensar, aumentando la tensión en el cable, reduciendo su vida útil. También hay que tener en cuenta el contacto de la cubierta del cable exterior con la polea. Aumente la superficie de contacto si utiliza una polea interior hueca.

    APLICACIÓN INCORRECTA EN EL POLÍGONO: Efecto que induce a la torsión en el cable por efecto de la rodadura reduciendo su vida útil.

     

     

     

     

    APLICACIÓN CORRECTA EN EL POLÍGONO: Forma que minimiza la torsión aplicada al cable.

     

     

     

     

    INSTALACIÓN - CAMBIO DE DIRECCIÓN

    Esté atento a los cambios de dirección dejando siempre una distancia suficiente. Se recomienda utilizar una distancia de al menos 20 veces el diámetro exterior del cable (especialmente en sistemas de alta velocidad). Este comportamiento recupera la forma inicial del cable, antes de que se fatigue de nuevo.

    INSTALACIÓN - SISTEMA DE ANCLAJE

    Para mantener un funcionamiento estable del sistema, debe utilizarse un anclaje correcto. Se pueden utilizar diferentes métodos, pero hay un fundamento básico: repartir las fuerzas de tracción en una gran superficie del cable para evitar daños o fallos en los puntos de anclaje.

    Los puntos de anclaje móviles más comunes son los terminales del tipo "pinzas para cables". La tensión de la carga debe distribuirse a lo largo de toda la longitud del cable entre 20 y 25 veces su diámetro total. Para mantener los movimientos operativos deje un excedente de cable antes de la entrada a la caja de bornes. Cuando se instala el accesorio interior de punto central, la distancia vertical entre la boca de entrada y la guía de la grúa no debe ser inferior a 15 veces el diámetro total del cable o a 1 m, utilícese lo que sea mayor. Deben darse al menos 2 vueltas de cable alrededor del tambor de alivio fijo para garantizar una superficie de contacto suficiente para que se produzca una tensión adecuada.

    La tensión dinámica en el cable puede provocar un fallo prematuro, especialmente en aplicaciones de alta velocidad. Para minimizarlo, se pueden utilizar varias soluciones, pero hay que tener en cuenta el dispositivo de reducción de velocidad. Es interesante aplicar este sistema a su diseño de accionamiento del carrete, reduciendo la velocidad antes de alcanzar el punto central, y volviendo a acelerar después de pasar el punto central y de haber invertido el sentido de giro del carrete.


    1.  Soporte para cables
    2. Entrada
    3. Tambor rodante anti-estrés*
    4. Cable enrollado dos veces en el tambor de bobinado antitensión
    5. Cable de alimentación
    6. Caja de bornes
    7. Abrazadera

    *(Para cables de media tensión = 10 x diámetro total; para cables de baja tensión = 5 x diámetro total)

    INSTALACIÓN - TIPOS DE BOBINAS (TAMBORES)

    Un sistema de bobinado bien diseñado, junto con la elección correcta de los cables, garantiza la fiabilidad y una gran durabilidad. Hay tres tipos principales de tambores y tienen ventajas y desventajas, veamos:

    1-) Bobina Mono Espiral: é o mais comum, tem uma rota de guia simples que da uma extensão de vida do cabo em comparação com os outros tipos. Também nestes rolos de cabo devido à dissipação de calor melhorada, o tamanho do condutor nos cabos de alimentação são geralmente menores em comparação com outros tipos de bobinas. O diâmetro e o comprimento do cabo é fator principal e deve ser considerado para a aplicação em bobinas mono-espiral: o bom contrapeso entre o diâmetro interno e externo do carretel, será crítico para determinar e controlar a tensão do cabo.

    2-) Bobina de Torção Aleatória: O tipo mais simples de carretel existente. Ele opera sem guias e as camadas aleatórias podem criar dificuldades operacionais severas, tais como, derrapagem da bobina, força de tração abrupta, torções, abrasões e acúmulos anormais.  Por estes motivos, esta aplicação pode suportar apenas pequenos diâmetros de cabo e corridas curtas: 250 m de corrida máxima e um peso aproximado <4 kg / m.

    3-) Carrete multi espiral: Se utiliza cuando el cable tiene un gran diámetro y largas longitudes. La principal ventaja de utilizar este tipo de carrete es su capacidad para transportar grandes cantidades de cable (incluso con grandes diámetros) con una tensión de bobinado constante y a largas distancias. Por otro lado, normalmente debido a la ubicación del carrete, también es difícil reducir el número de guías y cambios de dirección en este tipo de instalaciones.

    BOBINAS - MANIPULACIÓN Y ALMACENAMIENTO

    Utilice siempre personal especializado para obtener el mejor resultado. Pruebe todo el sistema unas cuantas veces antes de ponerlo en pleno funcionamiento para mitigar cualquier fallo que pueda producirse.

    Se recomienda almacenar y manipular los cables en sus respectivas bobinas para evitar defectos causados por cables sueltos.

    Evite que los tambores se enrollen sobre sus bridas, utilice un elevador de horquilla o una grúa para mover el carrete, si no puede evitar el enrollamiento, hágalo en contra de la dirección de bobinado para mantener el cable apretado al carrete y evitar torsiones o tensiones bruscas.

    Guarde siempre los cables en sus bobinas originales. Almacenar en un lugar fresco, seco y cubierto. Los extremos de los cables deben estar cerrados, preferiblemente con termorretráctil, para evitar la entrada de humedad y suciedad.

    Bobina 11- En el caso de elevación con grúa, el cable correcto debe conectarse a un eje colocado en el centro de la bobina.* Atención:
    - Muévete lo más cerca posible del suelo.
    Muévase lentamente y cuando esté en el lugar correcto, no haga una parada brusca.

     


    Bobina 22- En el caso de una carretilla elevadora, los tambores no deben ser dañados por ella.

    * Atención:
    - Coloque la bobina en el centro de la horquilla.
    - La anchura de la horquilla debe ser mayor que la bobina.

     


    Bobina 33- Cuidado al manipular los cables:
    - No cubra las bobinas.
    - No rodar más de 20 m.
    - No utilizar objetos punzantes en los desplazamientos.
    - No enrolle una bobina dañada.
    - No ruede sobre una superficie irregular.
    - No almacene la bobina cerca de calentadores o lugares inflamables.

    INSTALACIÓN DE CABLES

    Al transferir los cables de las bobinas de madera a las bobinas del sistema, intente transferirlos directamente sin pasar por rodillos ni cambiar de dirección. La transferencia debe hacerse lentamente y con una tensión mínima: este comportamiento evitaría cualquier influencia de torsión durante la instalación del cable.
    Las siguientes imágenes muestran cómo llevar a cabo el procedimiento:

    LA ELIMINACIÓN DE LA TORSIÓN:

    Si, durante el procedimiento anterior, el cable se retuerce, se recomienda encarecidamente retirarlo. Normalmente se ofrecen dos métodos para realizar esta acción.
    1-) Movimiento ondulatorio:
    Introduzca un rodillo entre 15 y 20 cm debajo del cable cerca de la torsión. En este punto, dos personas deben caminar sosteniendo el rodillo y empujando la "ola" hasta el final del cable. Puede realizar esta acción hasta que se elimine el giro detectado.
    2-) Método de la espiral:
    Este procedimiento puede ser llevado a cabo por una sola persona. Deje suficiente holgura en el extremo fijo para hacer una espiral, debe ser un lado derecho o izquierdo según la dirección de la torsión detectada. La espiral debe enrollarse hasta el extremo libre del cable para eliminar cualquier torsión. Realice el mismo procedimiento para cada giro. Una vez resuelto el problema vuelva a introducir el cable para iniciar la operación, si todavía se encuentra una pequeña torsión, realice de nuevo el procedimiento y corte aproximadamente 50 cm de cable para eliminar la torsión. Vuelve a hacer la prueba y valídala de nuevo.
    Un cable bien instalado, sin dobleces, permanecerá estable en el sistema y no se doblará durante toda su vida útil. Para detectar si se está produciendo una torsión en las pruebas anteriores, haga algunas marcas en el cable para detectar una posible torsión.
    Nota: El marcado puede mostrar una ligera torsión en tramos largos de cable, esto es normal y no estará relacionado con ningún tipo de problema de torsión.

     INSTALACIÓN DE CABLES EN BOBINAS DE VARIAS ESPIRALES:
    Los cables de grúa de INNOVCABLE se fabrican con los conductores torcidos hacia la derecha, por lo que al enrollarlos en bobinas multiespiral, la primera vuelta debe ser con el cable encontrándose con la brida derecha de la bobina. Esto mantendrá naturalmente la tendencia a la formación del cable.

    INSTALACIÓN - APLICACIONES VERTICALES - REELFLEX (K)NSHTÖU-J / (N)SHTÖU-J # REELFLEX PUR-HF # FESTFLEX (N) GRDGÖU

    Sistemas de anclaje:

    El mejor resultado se obtiene con una bobina de alivio de tensión. La construcción del extremo abierto facilita la instalación y la sustitución, ya que proporciona un mejor alivio de la tensión y la protección de la cubierta exterior que la tensión del cable. Dé al menos 2 vueltas de cable alrededor del tambor. La tabla 1 (radio de curvatura) muestra los radios de curvatura mínimos para el alivio de la tensión. Si, por el contrario, el anclaje se realiza con un tensado sobre la cubierta, se recomienda que la longitud de la cubierta sobre el cable sea aproximadamente 25 veces el diámetro total del cable. Esto ayudará a repartir las tensiones dinámicas en una superficie suficiente de la cubierta exterior para evitar daños en el cable.

     


    REELFLEX (K)NSHTÖU-J / (N)SHTÖU-J y cable REELFLEX PUR-HF

    Cuando sea necesario, la parte inferior de estos cables debe fijarse con el apriete correcto. El recubrimiento de la cubierta exterior es el mismo que el del sistema de anclaje (hasta 25 veces el diámetro de la cuerda). La distancia desde el extremo del dispositivo de anclaje hasta el final de la carrera de la máquina debe ser de al menos 40 veces el diámetro del cable. Si se prevén esfuerzos dinámicos frecuentes cerca del punto de anclaje, se puede utilizar un muelle.

    FESTFLEX (N) GRDGÖU - APLICACIONES DE LA CESTA

    La cesta correcta utilizada es importante para el buen funcionamiento del sistema. Las aplicaciones de alta tensión implican largas longitudes verticales, alta velocidad combinada con subidas y bajadas con movimiento y pueden tener fuertes vientos. Asegúrese de que el diámetro del bobinado no sea inferior a 1,5 m. Se recomienda colocar un cono central guiado en la cesta para recoger el cable correctamente.
     La forma de la cesta y la abertura son también factores de funcionamiento importantes: con gran elevación y alta velocidad se recomienda una altura de al menos 2 m y una abertura cónica.
    Intente colocar el cable en la cesta en sentido contrario a las agujas del reloj desde la capa exterior del tambor de cable original.

    PARÁMETROS ELÉCTRICOS

    Los parámetros eléctricos se ajustan a la norma DIN VDE 0298, parte 3, según la tabla 2.

    Se utilizan en los cables flexibles para la comprobación de la tensión según la norma DIN VDE 0250.

    CÁLCULO DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL DEL CABLE

    Para la transmisión de una corriente determinada en condiciones de funcionamiento, deben adoptarse y corregirse las capacidades de corriente para las condiciones de funcionamiento continuo comentadas en este caso. El ajuste puede ser necesario mediante factores de corrección de las condiciones relativas:
    - temperatura de la habitación
    - número de capas y número de vueltas de la bobina
    - número de conductores
    No hay que olvidar que el funcionamiento no continuo supondrá un mejor rendimiento del cable.
    Con la tendencia real a aumentar la longitud de los cables, es interesante comprobar la caída de tensión, no sólo para las tensiones bajas, sino también para las medias y altas.
    En algunas circunstancias, puede ser necesario comprobar la resistencia del cable a las corrientes de cortocircuito, tanto desde el punto de vista térmico como de las fuerzas inducidas electrodinámicamente.

    CAPACIDAD DE CORRIENTE PARA EL FUNCIONAMIENTO CONTINUO

    Los valores que figuran a continuación para la capacidad de corriente continua y los factores de corrección son conformes a la norma VDE 0298 parte 4, 08-2003. Los cálculos se hicieron para una temperatura del conductor de 80°C.

    El cálculo se realizó según la VDE como precaución debido a las mayores dificultades de dispersión del calor para este tipo de cables. Los valores son para cables tripolares, con o sin conductor de tierra, sin movimiento con el cable en el suelo y con una temperatura ambiente de 30°C. En las instalaciones en las que se sabe que la vida útil del cable se reducirá como consecuencia de un elevado esfuerzo mecánico o del desgaste de la cubierta exterior, el envejecimiento térmico tendrá una importancia menor. En este caso se puede considerar una temperatura máxima de funcionamiento de 90°c y las capacidades indicadas en la tabla 3 aumentan aproximadamente un 7%.


    Los factores de corrección tienen en cuenta la instalación y las condiciones de funcionamiento, como la temperatura, la agrupación, el uso intermitente (número de movimientos durante el día) y el número de conductores. Para ello, debe utilizarse el cuadro 3.

    CAPACIDAD DE CORRIENTE PARA EL FUNCIONAMIENTO NO CONTINUO

    Si el funcionamiento no es continuo o es parcialmente continuo, es aconsejable comprobar los valores de los tiempos de circulación y de marcha para ver si se puede reducir la sección del cable.

    Ejemplo de funcionamiento intermitente con equipos de elevación con ciclos repetidos: a un período de funcionamiento de 10 minutos a plena carga le sigue un período más largo sin carga. Estos 10 minutos tomados como porcentaje de la duración total del ciclo (DT) proporcionan un factor de carga (CF) porcentual.
    Factor de carga FC % = (10 mi / DT) x 100
    En este caso, la capacidad de carga actual calculada sobre la base de la tabla 3 puede aumentarse con los factores indicados en la tabla 7.

    CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO

     Límite térmico de cortocircuito
    De acuerdo con la norma VDE 0250 c. 8/75, los límites térmicos admisibles para la corriente de cortocircuito en los cables de servicio móvil pesado deben calcularse utilizando los siguientes valores de referencia:
    Inicial = 80 °c (cable a plena carga)
    Temperatura final de cortocircuito = 200 °C
    Las corrientes de cortocircuito (límite térmico) indicadas en la tabla 8 se han calculado con estos valores de referencia y son válidas para un tiempo de 1 segundo.
    Para otros períodos de tiempo, teniendo en cuenta las características de la protección, el valor de la tabla debe dividirse por la raíz cuadrada del tiempo efectivo (en segundos). Para diferentes temperaturas iniciales y finales (es decir, con 90 °c y 250 °c admisibles según las normas), la corriente de cortocircuito (límite térmico) puede calcularse mediante la siguiente fórmula:

    PARÁMETROS ELÉCTRICOS

     Caída de tensión trifásica

    La caída de tensión debe comprobarse no sólo para la baja tensión, sino también para la media tensión cuando las longitudes son largas. El valor se calcula multiplicando los factores K (mV/Am) del cable, por la longitud de la conexión L (en km).
    Fórmula para calcular la caída de tensión:
    V = I x L x K (Volt) donde K =1,73 x (R cos + X sen )
    I = (A) capacidad de corriente
    L = (km) longitud de la conexión
    R = (Ohm/km) resistencia del conductor de corriente alterna a 80 °C (ver tabla 10)
    X = (Ohm/km) reactancia del cable a 50 Hz (ver tabla 10)
    Los valores de la resistencia eléctrica R (80 °C) y de la reactancia X (calculados para cables redondos de 3 conductores + 3 de tierra, pero válidos también para cables planos con suficiente aproximación) se indican también en la tabla 10.
    Para temperaturas del conductor de 90 °C, la resistencia R debe multiplicarse por 1,03, mientras que para una frecuencia de 60 Hz, la reactancia X debe multiplicarse por 1,2 y recalcular el valor de (mV/Am).