Un cable aprobado para un mercado, una clase de tensión o una aplicación no es automáticamente aceptable en otro. Los fabricantes que suministran internacionalmente deben gestionar una combinación compleja de normas IEC, EN, UL, CSA y nacionales, requisitos de comportamiento frente al fuego, esquemas de certificación de productos y especificaciones de proyectos.
La vía de conformidad depende de mucho más que la sección del conductor y la tensión. La construcción del cable, el sistema de aislamiento, el entorno de instalación, el comportamiento frente al fuego, el rendimiento mecánico, la aplicación prevista y el mercado de destino pueden determinar el programa de ensayos y certificación.
El cumplimiento mundial de cables es una cuestión de acceso al mercado tanto como de ensayos de laboratorio.
La base internacional de los ensayos de cables
Las normas IEC constituyen una de las principales bases técnicas internacionales para el diseño, ensayo y cualificación de cables. Sin embargo, la conformidad IEC por sí sola no garantiza acceso sin restricciones a todos los mercados nacionales.
Requisitos y clases de conductores para cables aislados.
Cables de potencia con aislamiento extruido y accesorios para aplicaciones de baja y media tensión hasta 30 kV.
Sistemas de cables de potencia con aislamiento extruido de más de 30 kV hasta el rango de alta tensión de 150 kV nominales.
Sistemas de cables con aislamiento extruido de más de 150 kV hasta aplicaciones de muy alta tensión de 500 kV.
Los distintos cables requieren distintas vías de conformidad
Un programa mundial de cumplimiento comienza definiendo con precisión el tipo de cable, su clase de tensión, construcción y entorno de servicio previsto.
Cables de potencia de baja y media tensión
IEC 60502 es fundamental en muchas especificaciones internacionales de cables de potencia de baja y media tensión. Los ensayos pueden abordar resistencia del conductor, espesor del aislamiento, resistencia a la tensión, descargas parciales cuando correspondan, propiedades mecánicas, envejecimiento y requisitos constructivos.
Cables de control e instrumentación
Las instalaciones industriales requieren cables capaces de mantener la integridad de la señal y el rendimiento eléctrico, resistiendo esfuerzos mecánicos, temperatura, productos químicos e interferencias electromagnéticas.
Cables de comunicación y datos
Estos productos introducen otras consideraciones de rendimiento, como impedancia, atenuación, diafonía, transmisión, eficacia del apantallamiento y comportamiento frente al fuego.
↑ Volver a la guía del artículoEl comportamiento de los cables frente al fuego es un ámbito importante de cumplimiento
La evaluación moderna examina cada vez más cómo se propaga la llama, cuánto humo se genera, si se liberan gases corrosivos y si debe mantenerse la integridad del circuito durante un incendio, además de si el cable arde.
Ensayos de propagación de llama de cables individuales y agrupados en condiciones de fuego definidas.
Medición de la densidad de humo generada por cables en combustión.
Evaluación de los gases liberados durante la combustión, incluidas características de acidez y conductividad.
Evaluación de la integridad del circuito de cables que deben seguir funcionando en condiciones de incendio.
El comportamiento retardante de llama se refiere generalmente a limitar su propagación. El cable resistente al fuego está destinado a mantener una funcionalidad eléctrica definida durante un período especificado en condiciones de incendio.
Ensayos de cables y acceso al mercado europeo
Europa combina normas técnicas derivadas de IEC con requisitos europeos de productos y, para los cables incorporados permanentemente en obras de construcción cuando corresponda, el marco del Reglamento de Productos de Construcción.
Norma armonizada de producto clave para el comportamiento de reacción al fuego de cables de potencia, control y comunicación utilizados en obras de construcción.
La reacción al fuego del cable puede clasificarse mediante Euroclases y características adicionales de humo, gotas inflamadas y acidez.
Cuando corresponda, la evaluación de la conformidad, la declaración de prestaciones y las obligaciones de marcado deben seguir la vía regulatoria europea pertinente.
Los requisitos del mercado británico deben revisarse por separado según el marco regulatorio y de normas aplicable.
Norteamérica sigue un modelo diferente de aprobación de cables
El cumplimiento norteamericano no puede tratarse simplemente como equivalencia con IEC. La construcción, el marcado, las categorías de instalación y las expectativas de certificación están estrechamente vinculados con los códigos eléctricos y normas de productos de Estados Unidos y Canadá.
Asociada habitualmente a conductores y cables con aislamiento termoestable.
Asociada habitualmente a conductores y cables con aislamiento termoplástico.
Importante para cables de potencia y control instalados en bandejas.
Proporciona métodos de ensayo de referencia para numerosas evaluaciones de conductores y cables.
El National Electrical Code estadounidense establece categorías y requisitos de instalación que influyen considerablemente en la selección y el marcado de cables.
El acceso al mercado canadiense suele incluir normas CSA y requisitos alineados con el Canadian Electrical Code.
Las normas nacionales siguen siendo críticas en los principales mercados asiáticos
Las categorías de cables aplicables deben relacionarse con las normas chinas GB y los requisitos obligatorios de China Compulsory Certification. La similitud con IEC no elimina la necesidad de establecer la vía exacta de conformidad china.
Los productos de cable aplicables deben evaluarse según las normas indias y los requisitos de certificación del Bureau of Indian Standards cuando sean obligatorios o estén especificados contractualmente.
Japón, Corea, Australia y Nueva Zelanda
Los cables pueden estar sujetos a requisitos JIS y controles regulatorios de productos eléctricos, incluidos requisitos PSE según su clasificación.
Los cables aplicables pueden requerir normas coreanas y vías de conformidad relacionadas con KC según su categoría.
Deben considerarse las normas AS/NZS, los requisitos de seguridad eléctrica y los mecanismos de marcado regulatorio aplicables.
Las normas australianas y neozelandesas suelen proporcionar la base técnica, pero también deben verificarse los requisitos locales de seguridad eléctrica.
Para fabricantes que se dirigen simultáneamente a varios mercados de Asia-Pacífico, el enfoque eficiente consiste en identificar primero las evidencias técnicas comunes y después relacionar las desviaciones nacionales y los requisitos de certificación con ese programa central de ensayos.
↑ Volver a la guía del artículoLos nuevos sistemas energéticos generan nuevos requisitos de cables
Cables solares fotovoltaicos
Los cables fotovoltaicos funcionan en condiciones exteriores exigentes con radiación UV, ciclos de temperatura, humedad, esfuerzos mecánicos y largas vidas de diseño.
Requisitos internacionales de cables eléctricos utilizados en sistemas fotovoltaicos.
Norma europea importante para cables eléctricos de sistemas fotovoltaicos.
Los cables fotovoltaicos y construcciones relacionadas siguen los requisitos UL, NEC y de certificación aplicables, en lugar de basarse únicamente en la cualificación IEC/EN.
Pueden ser críticos los ensayos de UV, ozono, envejecimiento térmico, doblado en frío, calor húmedo, durabilidad mecánica y comportamiento frente a la llama.
Cables de carga de vehículos eléctricos
La carga de vehículos eléctricos introduce requisitos de flexión repetida, maltrato mecánico, exposición ambiental, seguridad eléctrica y comportamiento térmico.
↑ Volver a la guía del artículoLos entornos especiales requieren más que cumplimiento general de cables
Cables navales y offshore
Los cables a bordo de buques y en instalaciones offshore deben funcionar con vibraciones, hidrocarburos, humedad, exposición a sal, espacios restringidos y exigentes requisitos de seguridad contra incendios.
Según el proyecto, el armador y los requisitos de bandera o clase, también puede ser necesaria certificación u homologación de tipo por una sociedad de clasificación adecuada.
Cables ferroviarios
El material rodante y la infraestructura ferroviaria ponen especial énfasis en el comportamiento frente al fuego, humo y toxicidad, así como en la durabilidad mecánica y ambiental.
Los requisitos europeos de protección contra incendios ferroviarios influyen en la selección de cables y el comportamiento esperado frente al fuego del material rodante.
Familias europeas importantes de cables para aplicaciones de material rodante ferroviario.
En alta tensión, el cable debe considerarse como un sistema
Al aumentar la tensión, la conformidad pasa cada vez más del ensayo de componentes individuales a la cualificación del sistema completo, incluidos cable, empalmes y terminales.
Métodos de ensayo y requisitos de sistemas de cables de potencia con aislamiento extruido de más de 30 kV hasta 150 kV de tensión nominal.
Sistemas de cables de potencia con aislamiento extruido de más de 150 kV hasta 500 kV de tensión nominal.
Cables de potencia submarinos y offshore
Los proyectos de cables submarinos introducen condiciones de instalación y funcionamiento que no siempre pueden abordarse únicamente mediante la cualificación estándar de cables terrestres.
¿Qué se ensaya realmente?
La conformidad de cables puede requerir decenas de ensayos individuales. La matriz aplicable depende de la construcción, clase de tensión, materiales, aplicación y mercado de destino.
Resistencia del conductor, resistencia a la tensión, resistencia de aislamiento, descargas parciales, capacitancia, impulso y otras características eléctricas.
Resistencia a la tracción, alargamiento, doblado, flexión, impacto, abrasión, aplastamiento y durabilidad mecánica.
Propiedades de aislamiento y cubierta, envejecimiento, comportamiento de alargamiento en caliente, contracción y compatibilidad.
UV, ozono, agua, humedad, frío, calor, ciclos térmicos y resistencia al aceite y productos químicos cuando corresponda.
Propagación de llama, comportamiento de cables agrupados, densidad de humo, acidez, características de halógenos e integridad del circuito.
Dimensiones del conductor, espesores de aislamiento y cubierta, apantallamiento, armadura, dimensiones generales y marcado.
Descargas parciales, impulso, ciclos de calentamiento, precualificación y rendimiento del sistema de accesorios.
Flexión, torsión, aceite, lodo, agua salada, supervivencia al fuego, presión, penetración de agua u otras condiciones específicas de la aplicación.
Según la norma o el esquema de certificación aplicable, los ensayos de rutina, muestras y tipo, las inspecciones de fábrica, la vigilancia y la repetición periódica de ensayos pueden formar parte del proceso de conformidad.
Una familia de cables — múltiples vías de acceso al mercado
Los fabricantes que planifican ventas internacionales deberían evitar tratar cada país como un proyecto aislado de ensayos cuando los esquemas de certificación aplicables permitan coordinar las evidencias técnicas.
Relacionar conductor, aislamiento, cubierta, tensión, construcción, rango de tamaños y aplicación prevista.
Determinar los países, sectores y especificaciones del usuario final que debe satisfacer el producto.
Relacionar IEC, EN, UL, CSA, GB, IS, JIS, AS/NZS y otros requisitos aplicables.
Determinar qué evidencias técnicas pueden respaldar más de un mercado o vía de certificación.
Separar los requisitos específicos de cada país de construcción, fuego, marcado, certificación y vigilancia.
Planificar ensayos, evaluación de fábrica, certificación, vigilancia y documentación específica de mercado como un único programa.
La vía más eficiente se diseña antes de comenzar los ensayos
Los laboratorios y programas de certificación separados pueden generar duplicación de ensayos, muestras repetidas, plazos más largos y costes innecesarios.
Identificar primero los requisitos técnicos comunes y después añadir desviaciones nacionales y requisitos de certificación en torno a un programa central coordinado.
De los ensayos de cables al acceso mundial al mercado
La certificación de cables ya no consiste simplemente en enviar una muestra a un laboratorio y obtener un informe de ensayo.
Un fabricante que suministra internacionalmente puede tener que coordinar rendimiento eléctrico, cualificación de materiales, durabilidad mecánica, comportamiento frente al fuego, resistencia ambiental, certificación de productos, vigilancia de fábrica, marcado regulatorio y aprobación específica del proyecto.
Las normas IEC proporcionan una base técnica internacional importante. Los sistemas europeos, norteamericanos, asiáticos y otros sistemas nacionales introducen después sus propios requisitos de conformidad y acceso al mercado.
Es «¿Qué cable fabricamos, dónde se instalará, en qué mercados entrará y qué vía completa de ensayos y certificación permitirá su aceptación?».