ACADEMIA DEL CONOCIMIENTO

APLICACIÓN E INSTALACIÓN DE CABLES MOVILES – GRÚAS, GRÚAS, FESTONES, ELEVADORES, GRÚAS BEATS…

    RADIO DE CURVATURA


    Estos son los radios de curvatura mínimos para usar en diferentes aplicaciones. Se deben seguir estrictamente estas recomendaciones y calcular correctamente la curvatura para obtener el mejor resultado y durabilidad del cable. Nunca aumente el radio mínimo de curvatura estipulado porque provoca estiramientos y torsiones internas, comprometiendo la vida útil. También hay que tener en cuenta la frecuencia de movimiento, ya que si hay poca demanda se puede apretar el radio mínimo de curvatura (lentos o pocos movimientos)

    La tabla anterior proporciona los radios de curvatura mínimos recomendados para diferentes usos de cables. El cumplimiento de estas recomendaciones y un cálculo preciso del radio de curvatura son importantes como uno de los factores de fiabilidad más importantes. Aumentar el radio mínimo de curvatura tiene un efecto más que proporcional en la vida útil de un cable porque provoca estiramientos y torsiones internas debido al aumento de la tensión mecánica sobre los conductores.

    INSTALACIÓN - ANÁLISIS DE LA GUÍA DE CABLES

    • Utilice siempre guías que proporcionen el mejor radio de curvatura con la menor deflexión posible.
    • Mantenga siempre las guías alineadas para evitar torceduras.

    Un sistema unidireccional parece ser más ventajoso desde el punto de vista económico. 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 bobinado se alimenta por el extremo, permaneciendo en contacto con el cable, independientemente del sentido de movimiento de la máquina.

    Siempre que sea posible, utilice guías bidireccionales o múltiples, continuando el arco más allá del ángulo de desviación. De esta manera se mantiene siempre el radio de curvatura mínimo.

     

     

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

     

     

    Utilice siempre sistemas de protección de tensión al guiar el cable. Las tensiones de trabajo y los dispositivos de protección deben definirse según parámetros definidos para cada sección del cable.

    INSTALACIÓN - ANÁLISIS DE POLEA

    El peso de las poleas aumenta la inercia, requiriendo más torque para compensar, aumentando la tensión en el cable, reduciendo su vida útil. Considere también el contacto de la cubierta exterior del cable con la polea. Aumente el área de contacto si utiliza una polea interna hueca.

    APLICACIÓN INCORRECTA SOBRE LA POLEA: Efecto que induce la torsión del cable por efecto de rodadura, reduciendo su vida útil.

     

     

     

     

    CORRECTA APLICACIÓN SOBRE LA POLEA: Forma que minimiza la torsión aplicada al cable.

     

     

     

     

    INSTALACIÓN - CAMBIO DE DIRECCIÓN

    Tenga cuidado al cambiar de dirección, dejando siempre suficiente distancia. Se recomienda utilizar una distancia de al menos 20 veces el diámetro exterior del cable (principalmente en sistemas de alta velocidad). Este comportamiento recupera la forma inicial del cable, antes de ser sometido nuevamente a fatiga.

    INSTALACIÓN - SISTEMA DE ANCLAJE

    Para mantener la estabilidad operativa del sistema se debe utilizar un anclaje correcto. Se pueden utilizar diferentes métodos, pero hay uno básico fundamental: repartir las fuerzas de tracción sobre una gran superficie del cable para evitar daños o fallos en los puntos de anclaje.

    Los puntos de anclaje móviles más habituales son los sujetacables. La tensión de carga debe distribuirse a lo largo de toda la longitud del cable entre 20 a 25 x su diámetro total. Para mantener los movimientos operativos, dejar sobrante de cables antes de entrar a la caja de terminales. Cuando se instala el accesorio interior del 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 1 m, lo que sea mayor. Se deben hacer al menos 2 vueltas de cable alrededor del tambor de alivio fijo para asegurar un área de contacto suficiente para que se produzca la tensión adecuada.

    La dinámica de tensiones en el cable puede provocar fallos prematuros, especialmente en aplicaciones de alta velocidad. Para minimizar esto, puedes utilizar varias soluciones, pero presta atención al dispositivo de reducción de velocidad. Es interesante aplicar este sistema a su proyecto de movimiento de la bobina, reduciendo la velocidad antes de llegar al punto central, y luego volviendo a acelerar una vez pasado el punto central y se haya invertido el sentido de rotación de la bobina.


    1.  soporte de cables
    2. boca de entrada
    3. Tambor de rodamiento antiestrés*
    4. Cable enrollado dos veces en tambor antiestrés
    5. Cable de alimentación
    6. Caja de terminales
    7. Brida de cables

    *(Para cables de Media Tensión= 10 x diámetro total; Para cables de Baja Tensión= 5 x diámetro total)

    INSTALACIÓN - TIPOS DE BOBINAS (TABORES)

    Un sistema de enrollado bien diseñado, junto con la correcta elección de los cables, garantiza fiabilidad y alta durabilidad. Existen tres tipos principales de tambores y tienen ventajas y desventajas, veamos:

    1-) Bobina Mono Espiral: es el más común, tiene un recorrido de guía sencillo que alarga la vida útil del cable respecto a otros tipos. Además, en estos carretes de cable, debido a la mejor disipación del calor, el tamaño del conductor en los cables de alimentación es generalmente más pequeño en comparación con otros tipos de bobinas. El diámetro y la longitud del cable es un factor principal y debe ser considerado para la aplicación en bobinas monoespiral: el buen equilibrio entre el diámetro interno y externo de la bobina será crítico para determinar y controlar la tensión del cable.

    2-) Bobina de torsión aleatoria: El tipo de bobina más simple que existe. Funciona sin guías y las capas aleatorias pueden crear graves dificultades operativas, como deslizamiento de la bobina, fuerza de tracción abrupta, torceduras, abrasiones y acumulaciones anormales. Por estos motivos, esta aplicación sólo puede soportar diámetros de cable pequeños y tramos cortos: 250 m de recorrido máximo y un peso aproximado <4 kg/m.

    3-) Bobina Multi Espiral: Se utiliza cuando el cable tiene un gran diámetro y longitudes largas. La principal ventaja de utilizar este tipo de bobinas es su capacidad para transportar una gran cantidad de cable (incluso con grandes diámetros) con una tensión de bobinado constante y largas distancias. Por otro lado, normalmente debido a la ubicación de la bobina, también resulta complicado reducir el número de guías y cambios de dirección en este tipo de instalaciones.

    BOBINAS - MANEJO Y ALMACENAMIENTO

    Utilice siempre personal especializado para obtener el mejor resultado. Pruebe todo el sistema varias veces antes de ponerlo en pleno funcionamiento para mitigar cualquier falla que pueda ocurrir.

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

    Evite enrollar los tambores sobre sus bridas, utilice una carretilla elevadora o una grúa para mover el carrete. Si no se puede evitar el rodamiento, hágalo en contra del sentido de enrollado para mantener el cable firmemente en el carrete y evitar torceduras o tensiones bruscas.

    Mantenga siempre los cables en las bobinas originales. Almacenar en un lugar fresco, seco y cubierto, y se deben cerrar los extremos de los cables, preferiblemente con film termorretráctil, para evitar la entrada de humedad y suciedad.

    Bobina 11- En el caso de elevación con grúa, se debe utilizar la cuerda correcta conectada a un eje colocado en el centro de la bobina.* Atención:
    – Acérquese lo más posible al suelo.
    .- Muévete lentamente y cuando estés en el lugar correcto, no hagas una parada brusca.

     


    carrete 22- En el caso de carretilla elevadora, los bidones no deben sufrir daños con la misma.

    *Atención:
    – Colocar la bobina en el centro de la horquilla.
    – El ancho de la horquilla debe ser mayor que la bobina.

     


    carrete 33- Cuidados al manipular cables:
    • No cubra las bobinas.
    • No rodar más de 20 m.
    • No utilice objetos punzantes cuando se mueva.
    • No enrolle una bobina dañada.
    • No ruede sobre una superficie irregular.
    • No guarde la bobina cerca de calentadores o lugares inflamables.

    INSTALACIÓN DE CABLES

    Al transferir cables de bobinas de madera a bobinas del sistema, intente transferirlos directamente sin pasar por rodillos ni cambiar de dirección. El traslado debe realizarse lentamente y con una tensión mínima: este comportamiento evitaría cualquier influencia torsional durante la instalación del cable.
    Las siguientes imágenes muestran cómo realizar el procedimiento:

    QUITAR EL GIRO:

    Si durante el procedimiento anterior el cable se tuerce, se recomienda encarecidamente eliminarlo. Normalmente se prevén dos métodos para realizar esta acción.
    1-) Movimiento ondulatorio:
    Inserte un rollo cilíndrico de 6 a 8 pulgadas debajo del cable cerca del giro. En este punto deben caminar dos personas sujetando el rodillo y empujando la “ola” hacia el final del cable. Puede realizar esta acción hasta que se elimine el giro detectado.
    2-) Método en espiral:
    En ocasiones, este trámite puede ser realizado por una sola persona. Dejar un trozo suelto suficiente en el extremo fijo para obtener una espiral, que debe quedar del lado derecho o izquierdo, según el sentido del giro detectado. La espiral debe enrollarse sobre el extremo libre del cable para eliminar cualquier torsión. Realice el mismo procedimiento para cada giro. Una vez resuelto el problema, coloque nuevamente el cable para iniciar la operación. Si aún encuentra una pequeña torsión, realice nuevamente el procedimiento y corte aproximadamente 50 cm de cable para eliminar la torsión. Vuelva a realizar la prueba y valide la prueba nuevamente.
    Un cable correctamente instalado y sin torceduras permanecerá estable en el sistema y no se torcerá durante toda su vida útil. Para detectar si se producen torceduras en las pruebas anteriores, haga algunas marcas en el cable para detectar posibles torceduras.
    Nota: La marca puede mostrar una ligera torsión en cables largos, esto es normal y no estará relacionado con ningún tipo de problema de torsión.

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

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

    Sistemas de anclaje:

    Los mejores resultados se obtienen con una bobina de alivio de tensión. La construcción de extremo abierto facilita la instalación y reubicación al proporcionar un mejor alivio de tensión y protección de la cubierta exterior que apretar el cable. Haga al menos 2 vueltas de cable alrededor del tambor. La Tabla 1 (Radio de curvatura) muestra los radios de curvatura mínimos para aliviar la tensión. Si por el contrario el anclaje se realiza mediante abrazadera sobre la funda, una longitud recomendada de funda sobre el cable es aproximadamente 25 veces el diámetro total del cable. Esto ayudará a distribuir las tensiones dinámicas sobre una superficie suficiente de la cubierta exterior para inhibir daños al cable.

     


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

    Cuando sea necesario, se deberá fijar la parte inferior de estos cables con el apriete correcto. La cobertura de la funda exterior es la misma que la del sistema de anclaje (hasta 25 x diámetro del cable). La distancia desde el extremo del dispositivo de anclaje hasta el final de la carrera de la máquina debe ser al menos 40 veces el diámetro del cable. Si se prevén tensiones dinámicas frecuentes cerca del punto de anclaje, se puede utilizar un resorte.

    F ESTFLEX (N) GRDGÖU – APLICACIONES EN CESTA

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

    PARÁMETROS ELÉCTRICOS

    Los parámetros eléctricos cumplen con DIN VDE 0298, parte 3 según la tabla 2.

    Las pruebas de tensión se utilizan en cables flexibles según lo exige DIN VDE 0250.

    CÁLCULO DE LA SECCIÓN DEL CABLE

    Para la transmisión de una corriente dada en condiciones de operación, se deben adoptar y corregir las capacidades de corriente para las condiciones de operación continua discutidas en este caso. Es posible que se requiera ajuste mediante factores de corrección para condiciones relacionadas con:
    • temperatura ambiente
    • 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 hacia el aumento de las longitudes operativas de los cables, es interesante comprobar la caída de tensión, no sólo para tensiones bajas, sino también para tensiones 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 ACTUAL PARA OPERACIÓN CONTINUA

    Los valores inferiores a la capacidad de corriente continua y los factores de corrección se ajustan a VDE 0298 parte 4, 08-2003. Los cálculos se realizaron para una temperatura del conductor de 80°C.

    El cálculo se realizó según VDE como precaución debido a las mayores dificultades con la dispersión del calor para este tipo de cables. Los valores son para cables de tres conductores, con o sin conductor de tierra, sin movimiento con el cable en el suelo y a una temperatura ambiente de 30 °C. Para instalaciones donde se sabe que la vida útil del cable se reducirá como resultado de un alto estrés mecánico o desgaste en la cubierta exterior, el envejecimiento térmico será de menos importancia. En este caso, una temperatura máxima de funcionamiento de 90 °C y las capacidades indicadas en la tabla 3 se pueden considerar aumentadas en aproximadamente un 7%.


    Los factores de corrección toman en cuenta las condiciones de instalación y operación, como temperatura, agrupamiento, intermitencia de uso (cantidad de movimientos a lo largo del día) y número de conductores. Para ello se debe utilizar la tabla 3.

    CAPACIDAD ACTUAL PARA OPERACIÓN NO CONTINUA

    Si el funcionamiento es discontinuo o parcialmente continuo, se aconseja comprobar los valores de circulación y tiempo de funcionamiento para ver si se puede reducir la sección del cable.

    Ejemplo de funcionamiento intermitente con equipo 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 (DT) del ciclo proporcionan un factor de carga porcentual (FC).
    Factor de carga FC % = (10 mi/DT) x 100
    En este caso, la capacidad de carga actual calculada según la tabla 3 se puede aumentar con los factores indicados en la tabla 7.

    CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO

     Límite térmico de cortocircuito
    Según las normas VDE 0250 c. 8/75, los límites térmicos permisibles para la corriente de cortocircuito en cables pesados ​​de servicios móviles deben calcularse utilizando los siguientes valores de referencia:
    Inicial = 80°C (cable de carga lleno)
    Temperatura final de cortocircuito = 200°C
    Las corrientes de cortocircuito (límite térmico) que figuran en la tabla 8 se calcularon utilizando estos valores de referencia y son válidas por un tiempo de 1 segundo.
    Para otros periodos de tiempo, teniendo en cuenta las características de protección, se debe dividir el valor de la tabla por la raíz cuadrada del tiempo efectivo (en segundos). Para diferentes temperaturas inicial y final (es decir, con 90 °C y 250 °C permitidos según las normas), la corriente de cortocircuito (límite térmico) se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:

    PARÁMETROS ELÉCTRICOS

     Caída de tensión trifásica

    La caída de tensión debe comprobarse no sólo en baja tensión sino también en media tensión, donde las longitudes son largas. El valor se calcula multiplicando los factores del cable K (mV/Am) por la longitud de la conexión L (en km).
    Fórmula para calcular la caída de voltaje:
    V = I x L x K (Voltios) donde K =1,73 x (R cos + X sen )
    I = (A) capacidad de corriente actual
    L = (km) longitud de conexión

    / km) resistencia del conductor de CA a 80 °C (ver tabla 10)