Los cables de alta tensión son componentes cruciales de los sistemas eléctricos, que garantizan una transferencia de energía eficaz y un funcionamiento fiable. Tanto si diseñas, instalas o realizas el mantenimiento de equipos eléctricos, comprender el diseño de los cables de alta tensión es clave para optimizar el rendimiento y evitar errores comunes.
Por qué es importante el diseño de los cables de alta tensión
Un error común que cometen muchos ingenieros de diseño es no tener en cuenta los cables y las interconexiones hasta las fases finales del proyecto, cuando otras partes del equipo ya están desarrolladas. Sin embargo, el diseño de los cables desempeña un papel fundamental en el rendimiento global del sistema.
Los conectores de alta tensión (AT), dependiendo del nivel de tensión, suelen ser grandes y requieren un espacio de aislamiento adecuado dentro del equipo. El diseño de estos cables puede influir significativamente en el tamaño, la funcionalidad y la seguridad del sistema. Por eso es importante integrar las consideraciones sobre los cables en las primeras fases del proceso de diseño.
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Consideraciones importantes para el diseño de cables de alta tensión
Al diseñar cables de alta tensión, es esencial tener en cuenta los siguientes factores para garantizar un rendimiento y una seguridad óptimos:
1. Niveles de tensión y frecuencia
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Para aplicaciones con CC pulsada y tiempos de subida rápidos, o tensiones de CA, es crucial elegir un cable con una capa aislante o dieléctrica adecuada para mantener la forma de la tensión.
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Los sistemas de baja tensión continua pueden no requerir las mismas consideraciones, pero el diseño del cable seguirá afectando al diámetro, la flexibilidad y el coste.
2. Nivel actual
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La capacidad de corriente continua o pulsada del cable depende del diámetro del conductor, del material (normalmente cobre) y de la construcción del cable.
3. Cables apantallados frente a no apantallados
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Los cables apantallados ofrecen seguridad y protección adicionales. También proporcionan una vía de retorno de corriente entre los equipos conectados. Asegúrate de que la trenza tiene la intensidad nominal adecuada.
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Los cables no apantallados se suelen utilizar para aplicaciones internas de alta tensión.
4. Consideraciones sobre la temperatura
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Las temperaturas ambientales externas y el calor generado internamente pueden influir en la selección de los materiales dieléctricos. Materiales como el FEP y la silicona pueden soportar hasta 190 °C.
5. Flexibilidad
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La construcción del conductor, el material dieléctrico, el apantallamiento y la cubierta influyen en la flexibilidad general y el diámetro del cable.
6. Diámetro del cable
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El tamaño del conductor, el tipo de material dieléctrico, la pantalla y la cubierta afectan al diámetro total del cable para una tensión determinada.
7. Inductancia y capacitancia
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Estas características se rigen por el diámetro del cable y el material dieléctrico utilizado.
8. Resistencia e Impedancia
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La resistencia viene determinada por el tamaño del conductor, mientras que en la impedancia influyen el diámetro del dieléctrico y el tipo de material.
9. Conductores múltiples
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Es necesaria una separación de tensión adecuada entre conductores, apantallamientos y potencial de tierra. Elige materiales dieléctricos que ofrezcan el equilibrio adecuado entre flexibilidad y diámetro.
10. Material de la chaqueta
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El material de la cubierta del cable afecta a la flexibilidad, la resistencia, la temperatura nominal e incluso el color del cable. Selecciona un material de cubierta que se ajuste a los requisitos de tu aplicación.
Diseños personalizados de cables de alta tensión Genvolt
En Genvolt, estamos especializados en diseños personalizados de cables de alta tensión. Si tienes requisitos técnicos específicos relacionados con la tensión, el diámetro, la temperatura, el color o cualquier otra especificación exclusiva, podemos diseñar un cable a medida adaptado a tu aplicación.
Conclusión
Los cables de alta tensión son esenciales para el funcionamiento eficaz de los sistemas eléctricos, ya que permiten una transferencia de energía y un rendimiento fiables. Como ingeniero de diseño, comprender los entresijos del diseño de cables de alta tensión te ayudará a optimizar tu sistema y evitar costosos problemas.
Esperamos que esta guía te proporcione información valiosa sobre las consideraciones relativas a los cables de alta tensión. Si tienes alguna pregunta o necesitas ayuda con el diseño de tu cable, no dudes en contactar con nosotros. Estamos aquí para ayudarte.