Autor: Luis Vargas C,I,; 20.672.995 Prof.: Ana Gallardo
Conductor eléctrico
E
s un material que ofrece poca resistencia al movimiento de la carga eléctrica. Los mejores conductores eléctricos son metales, como el cobre, el oro, el hierro, la plata y el aluminio, y sus aleaciones, aunque existen otros materiales no metálicos que también poseen la propiedad de conducir la electricidad, como el grafito o las disoluciones y soluciones salinas (por ejemplo, el agua de mar) o cualquier material en estado de plasma.
Para el transporte de energía eléctrica, así como para cualquier instalación de uso doméstico o industrial, el mejor conductor es el cobre (en forma de cables de uno o varios hilos). Aunque la plata es el mejor conductor, pero debido a su precio elevado no se usa con tanta frecuencia. También se puede usar el aluminio, metal que si bien tiene una conductividad eléctrica del orden del 60% de la del cobre, es sin embargo un material tres veces más ligero, por lo que su empleo está más indicado en líneas aéreas que en la transmisión de energía eléctrica en las redes de alta tensión.1 A diferencia de lo que mucha gente cree, el oro es levemente peor conductor que el cobre; sin embargo, se utiliza en bornes de baterías y conectores eléctricos debido a su durabilidad y “resistencia” a la corrosión.
Tomando en cuenta sus formas, los conductores eléctricos pueden clasificarse de la siguiente manera:
Circular compacto: este tipo de conductor se caracteriza por contar con numerosos compartimentos, lo que permite dos cosas. Por un lado, que sea más liviano que otros y, por otro, que se pueda aprovechar de forma más eficiente el espacio.
Anular: en este caso, los alambres conductores son entrelazados y ubicados en capas en torno al núcleo del cable, que por lo general está compuesto de algún elemento metálico como puede ser el helio.
Sectorial: en éste los hilos se ubican en una porción del cable, que generalmente equivalen a un 33% de su totalidad. Por este motivo, suelen ser muy útiles para las conexiones trifásicas.
Segmenta: como su nombre indica, cuentan con algunos segmentos, compuestos a partir de algún material aislante. Suelen ser más económicos.
De acuerdo al material con el que esté compuesto, se identifican los siguientes tipos de conductores:
Cobre: si bien no es el más eficiente, este metal suele ser el más utilizado, entre otras cosas, por ser económico. De todas formas, cuenta con una conductividad sumamente elevada, por lo que se vuelve un elemento eficiente. El cobre es un elemento que se encuentra con suma facilidad en la naturaleza y para obtenerlo de manera natural se lo suele someter a un proceso de refinado electrolítico. Para que resulte un mejor conductor, en muchos casos se le agregan otros elementos, como el latón o el bronce. El cobre se caracteriza, entre otras cosas, por ser un material significativamente dúctil y maleable, así como también resulta muy fácil de manipular, fundir, laminar y estirar. Además de esto, es un material sencillo de estañar y soldar.
Bronce: este material es el resultado de la fusión de estaño y cobre. Si bien tiene una conductividad que es menor a la del cobre, es un elemento sumamente utilizado, sobre todo cuando se le agregan otros materiales, como puede ser el fósforo, el cadmio o el magnesio entre otros, puesto a que resulta económico.
Aluminio: luego del cobre y la plata, el éste es el metal con mayor conductividad eléctrica. Se debe tener en cuenta que es un material más laxo que el cobre, aunque la resistencia de éste sea superior. Además, se trata de un material que se lo encuentra en grandes cantidades y en diversos puntos geográficos, lo que lo vuelve sumamente económico y accesible. El aluminio resulta fácil de forjar, hilar, estirar debido a que es muy dúctil.
Plata: se trata del material con mayor capacidad de conducir la electricidad, aunque, por ser el menos económico de todos, no suele ser utilizado con demasiada frecuencia. Este material se caracteriza por ser dúctil y maleable y se lo encuentra en el suelo terrestre de distintas maneras. Para poder adquirir plata pura, esta debe ser sometida a procesos químicos tales como la refinación electrolítica. Algunos de sus rasgos principales como conductor es que tiene una elevada conductividad tanto térmica como eléctrica. Además de esto, suele ser muy precisa e inexorable para realizar fusiones. Por lo general, la plata es un material que se usa en la elaboración de instrumentos médicos eléctricos, así como también para la producción de relevadores e interruptores.
Latón: si bien la conductividad de este material es inferior a la del cobre, el latón es una aleación (de zinc y cobre) muy utilizada. Entre otras cosas, esto se debe a la sencillez con la que se lo puede estampar y estirar.
Aleaciones de alta resistividad: En este caso se ubica a la aleación de níquel y cobre, así como también cromo y níquel. Estas se caracterizan por laxas, maleables, así como también fáciles de soldar. Además de esto, se caracterizan por poder transmitir la electricidad de manera constante a lo largo del tiempo. También, son aleaciones con puntos de fusión elevados y coeficientes térmicos de resistividad bajos. Por último, logran resistir muy bien a la corrosión. En las aleaciones, de cromo y níquel, el primero es el que ofrece una resistividad mayor mientras que el segundo es el que se encarga de la protección ante las elevadas temperaturas y los posibles ataques de productos químicos. Estas aleaciones suelen ser muy económicas, aunque presentan la desventaja de oxidarse y de no resistir temperaturas que superen los 800 grados Celsius. En el caso de la aleación de níquel y cobre, tienen una resistividad baja en comparación a otros conductores compuestos por aleaciones. Además, tienen la desventaja de no ser muy precisos a pesar de que tienen un coeficiente no muy elevado de temperatura. Éste último puede aumentarse si se le agrega zinc. Además, si se le suma zinc y magnesio, esta aleación se vuelve mucho más precisa, lo que permite que pueda ser utilizada en aquellos instrumentos que requieren elevada precisión.
CABLE NEUTRANELM.R. AAC-ACSR PARA DISTRIBUCIÓN AÉREA 75 C, 600 V CONDUCTOR DE ALUMINIO Y AISLAMIENTO DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD (PEAD), CONDUCTOR MENSAJERO ACSR DESNUDO Multiconductor
Forrado baja tensión
Este producto puede ser utilizado en los siguientes escenarios: • Aeropuerto • Cine
• Complejo petroquímico. • Edificio de oficinas • Estadio • Fabrica • Ferrocarril • Gasolinera
Norma CFE
Cable neutranelm.r. aac-acsr para distribución aérea formado por dos o tres conductores de fase aislados de aluminio duro concéntrico normal, aislamiento extruido a base de polietileno de alta densidad (pead) color negro, temperatura de operación de 75 C, tensión de operación de 600v , reunidos de forma concéntrica junto con un conductor mensajero desnudo de aluminio con núcleo de acero galvanizado tipo acsr con cableado concéntrico normal.
ALAMBRE Y CABLE POLANELM.R. PARA DISTRIBUCION AEREA 75 C, 600 V CONDUCTOR DE COBRE Y AISLAMIENTO DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD (PEAD) Monoconductor
Forrado baja tensión
Este producto puede ser utilizado en los siguientes escenarios: • Gasolinera • Hospital • Instalaciones provisionales • Marinas y muelles • Minas de cielo abierto • Minas subterráneas • Plazas y centros comerciales
Norma NMX
Cable polanelm.r. para distribución aérea subterránea. formado por un conductor de cobre semiduro solido (alambre) o cableado concéntrico normal clase b, aislamiento de polietileno de alta densidad (pead) color negro, temperatura de operación 75 C, tensión de operación 600 v.
CABLE ECONEL MR. SRAC PARA SISTEMA DE RED AÉREA COMPACTA EN 15, 25 y 35 kV CON CONDUCTOR DE ALUMINIO TIPO AAC Monoconductor
Forrado media tensión
Este producto puede ser utilizado en los siguientes escenarios: • Red de distribución aérea y subterránea
c
Norma Otros
• Cable econelm.r. srac para sistema de red aérea compacta formado por conductor de aluminio duro compacto, pantalla semiconductora sobre el conductor, cubierta extruida de polietileno de cadena cruzada (xlp) temperatura de operación 90 C en color gris. Este producto puede ser utilizado en los siguientes escenarios.
CABLE VULCANEL MR. PARA AMBIENTES SECOS CON AISLAMIENTO DE XLP-RA 133% NIVEL DE AISLAMIENTO, DE 5kV A 35kV CONDUCTOR DE ALUMINIO COMPACTO SELLADO Y CUBIERTA DE PE Monoconductor
Forrado media tensión
Este producto puede ser utilizado en los siguientes escenarios: • Red de distribución aérea y subterránea
Norma CFE
Cable de energía vulcanelm.r. para media tensión, formado por conductor de aluminio duro compacto sellado cableado clase b, pantalla semiconductora extruida sobre el conductor, aislamiento de polietileno de cadena cruzada retardante a las arborescencias (xlp-ra), temperatura de operación 90 C, tensión de 5kv a 35kv y un nivel de aislamiento del 133 porciento, pantalla semiconductora sobre aislamiento, pantalla metálica de alambres de cobre suave dispuestos helicoidalmente, cinta mylar aplicada helicoidalmente, y cubierta exterior de polietileno (pe) en color negro con 3 franjas rojas.
CONDUCTOR ACSR
Forrado media tensiรณn
Tensiรณn de servicio 1 000 voltios
Temperatura de operaciรณn: 70 C
Descripcion: Conductores de aluminio 1350-Hl 6, reforzado con un alma de acero colocada en la parte central del conductor.