Nuevo cable armado Afumex Class ATEX (AS) para zonas clasificadas conforme a CPR
Nuevo cable armado Afumex Class ATEX (AS) para zonas clasificadas conforme a CPR.
Cuando se desea dar una protección mecánica adicional a un cable se recurre a armaduras de diversos tipos y materiales.
Resumimos a continuación tanto las exigencias legales actuales de cables armados como su tipología, características y aplicaciones. Además la entrada en vigor, el 1 de julio, del Reglamento de Productos de Construcción (CPR) obliga a la instalación de cables de alta seguridad en zonas ATEX.
Prysmian lanza el nuevo Afumex Class ATEX (AS) con clase Cca-s1b,d1,a1.
1.- Locales con riesgo de incendio o explosión (zonas ATEX)
La ITC-BT 29 del Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión recoge las reglas esenciales para las instalaciones en las que existe riesgo de explosión o de incendio debido a la presencia de sustancias inflamables tales como industrias petroquímicas, gasolineras, garajes y talleres de reparación de vehículos, zonas de manejo de grano, industrias que producen polvo, etc.
Corresponde al técnico competente redactor del proyecto definir los volúmenes peligrosos tal y como cita el tercer párrafo del punto 4 y las instalaciones contenidas total o parcialmente en estos volúmenes deberán acogerse a las condiciones que detalla la citada ITC-BT 29 en su apartado 9.
1.1. Armadura de hilos de acero galvanizado
Cuando los cables no se instalan protegidos bajo tubo o canal protectora de especiales características mecánicas (ver pto. 9.3.), en el punto 9.2. se concretan las características que deben reunir los cables en los volúmenes peligrosos:
Cables construidos de modo que dispongan de una protección mecánica; se consideran como tales:
Los cables con aislamiento mineral y cubierta metálica, según UNE 21157 parte 1.
Este tipo de cables con aislamiento mineral no es de comercialización frecuente en la actualidad.
Los cables armados con alambre de acero galvanizado y con cubierta externa no metálica, según la serie UNE 21.123.
Se trata de cables tipo RZ1-K (AS) (UNE 21123-4) a los que se le ha añadido una corona de hilos de acero galvanizado y una cubierta adicional (ver fotos). Al llevar la protección metálica incorporada el cable no se exige su canalización bajo tubo o canal metálica.
Afumex® Class ATEX (AS). Cable armado con hilos de acero galvanizado apto para locales con riesgo de incendio o explosión (zonas ATEX) y con clase de reacción al fuego Cca-s1b,d1,a1, conforme a las exigencias del reglamento CPR.
El fin de la corona de hilos de acero es proteger el cable frente a una accidental agresión mecánica que pueda generar una fuente de ignición (chispa) y con ello provocar la inflamación de la posible atmósfera explosiva. Toda vez que sabemos que al ser zona clasificada no es despreciable la probabilidad de combinación de combustible (material explosivo) y comburente (oxígeno del aire) en el entorno de la instalación.
El cable armado soporta agresiones mecánicas, el cable sin armar puede producir la fuente de ignición.
1.2. No propagación del incendio
A los cables para locales con riesgo de incendio o explosión, ya sean armados para instalar al aire (bandeja, grapados a pared…) o protegidos (bajo tubo o canal protectora de adecuadas características) se les exige lo siguiente:
Los cables a utilizar en las instalaciones fijas deben cumplir, respecto a la reacción al fuego, lo indicado en la norma UNE 20432-3.
Interesante puntualización, se pide que todos los cables sean no propagadores del incendio. La aparición del Reglamento de Productos de Construcción (CPR) obliga a que el cable deba ser de clase mínima de reacción al fuego Cca. Los ensayos adicionales asociados en España hacen que la clase final a exigir a estos cables sea la de referencia para los cables de alta seguridad Afumex (AS) y por tanto los cables para instalaciones en locales con riesgo de incendio o explosión (zonas ATEX) han de cumplir una clase de reacción al fuego mínima Cca-s1b,d1,a1, ya no son válidos los cables armados con hilos de acero con los diseños convencionales a base de cubierta de PVC (RVMV-K) a partir del 1 de julio.
La nueva clasificación de ensayos de reacción al fuego establecida por el CPR comporta mejoras en la reacción al fuego de los cables frente al diseño tradicional. Los cables de alta seguridad como el nuevo Afumex Class ATEX (AS) ahora superan nuevos ensayos y los ensayos, como la reducida emisión de calor y humo y el bajo nivel de desprendimiento de gotas o partículas incandescentes, y los ensayos que superaban hasta ahora se han hecho más exigentes, como los de propagación de fuego o los de calidad de gases emitidos.
Los cables armados con hilos de acero galvanizado Afumex Class ATEX (AS) de Prysmian son clase Cca-s1b,d1,a1 en todas sus secciones y, por tanto, son adecuados para instalaciones en locales con riesgo de incendio o explosión (zonas ATEX).
El nuevo cable Afumex Class ATEX (AS), diseñado según UNE 21123-4:2017, supera los siguientes ensayos de fuego*:
• No propagación de la llama: EN 60332-1-2; IEC 60332-1-2
• No propagación del incendio: EN 50399; EN 60332-3-24; IEC 60332-3-24.
• Libre de halógenos: EN 60754-2; EN 60754-1; IEC 60754-2; IEC 60754-1.
• Reducida emisión de gases tóxicos: EN 60754-2; NFC 20454; DEF STAN 02-713.
• Baja emisión de humos: EN 50399.
• Baja opacidad de humos: EN 61034-2; IEC 61034-2.
• Nula emisión de gases corrosivos: EN 60754-2; IEC 60754-2; NFC 20453.
• Baja emisión de calor: EN 50399.
• Reducido desprendimiento de gotas/partículas inflamadas: EN 50399.
* En azul los ensayos que exige la clase Cca-s1b,d1,a1 (obligatorios en la Unión Europea) y en negro otros ensayos de aplicación también en países que no pertenecen a la UE.
Lo que no se admite en zonas ATEX
El CPR fija en el espacio de la UE un criterio único para evaluación de la reacción al fuego de los cables y por tanto no se acepta ningún otro “lenguaje” que no sea el de las clases de reacción al fuego como código que refleja los ensayos que supera el producto en cuestión en el marco del CPR.
Por tanto no es legal instalar en zonas ATEX cables que sólo cumplan el ensayo de no propagación del incendio tradicional EN 60332-3-24 ya que lo reconocido es sólo el sistema de categorización estándar europeo (clases). Cualquier otra norma no tiene validez en la UE.
Dentro reglamento CPR ya vigente, la no propagación del incendio sólo se puede conseguir con la clase de reacción al fuego mínima Cca que cumplen los cables Afumex Class ATEX (AS). Por si hay alguna duda recordamos lo que refleja la publicación ministerial:
f) texto reglamentario en ITC‐BT 029: Prescripciones particulares para las instalaciones eléctricas de los locales con riesgo de incendio o explosión
Los cables a utilizar en las instalaciones fijas deben cumplir, respecto a la reacción al fuego, como mínimo la clase Cca‐s1b,d1,a1.
Por ejemplo un cable armado con hilos de acero galvanizado que sea clase Eca y no propagador del incendio según EN 60332-3-24 no se puede instalar en zonas ATEX porque la reglamentación vigente (CPR) no incluye tal norma. El cable anterior en la UE es sólo clase Eca (no propagador de la llama según EN 60332-1-2, ver tabla).
Recordamos con la siguiente tabla los ensayos que exige cada clase de reacción al fuego:
Podemos observar que la clase Cca comporta superar el ensayo de no propagación de la llama, no propagación del incendio y baja generación de calor. Cualquier clase inferior no incluye el segundo ensayo (por tanto no es aceptable para zonas ATEX) y, como vemos, no es posible una categoría que incluyendo el ensayo de propagación del incendio no obligue a superar también el de generación de calor.
Añadir que no se admiten en la UE calificaciones mixtas de ensayos de fuego. Es decir, certificar una clase CPR y añadir otros ensayos de fuego ajenos. La reacción al fuego debe estar incluida totalmente en el código que representa la clase. Si un cable supera un ensayo concreto que esta fuera de CPR, no es legalmente considerado en la UE.
1.3. Resistencia a hidrocarburos
Los locales con riesgo de incendio o explosión con frecuencia pueden ser emplazamientos en los que se manipulan o tratan hidrocarburos y por ello es conveniente dotar a los cables de una adecuada resistencia a tales sustancias (RH).También, existe la versión Afumex Class 2RH (AS) supera el ensayo UIC 895 OR que consiste en sumergir la cubierta del cable 70 horas a 100 ºC en aceites y una semana a 70 ºC en hidrocarburos.
2.- Tipos de armadura
2.1. Armadura de hilos de acero (y clase de reacción al fuego Cca-s1b,d1,a1)
√ Obligatoria en locales con riesgo de incendio o explosión (zonas ATEX) (ITC-BT 29).
√ Muy buena protección mecánica.
√ Buena protección contra roedores.
√ Adecuada para esfuerzos de tracción.
√ Necesario coberturas superiores al 90% para ser efectiva.
√ Importante cobertura adecuada de zinc para protección frente a corrosión.
2.2. Armadura de flejes de acero
√ Consiste en dos flejes de acero aplicados helicoidalmente y con cobertura del 100%.
√ Muy buena protección mecánica.
√ Adecuada para protecciones contra impactos o compresiones.
√ Buena protección contra roedores.
2.3 Armadura de fleje corrugado
√ Utilizada en cables de telecomunicaciones y cuando se requiere flexibilidad.
√ Consiste en una cinta de acero estañado o de aluminio que se ondula durante el proceso de fabricación.
√ Buena contra compresiones mecánicas (acero).
√ Buena protección contra roedores.
2.4. Armadura de trenza de hilos de acero
√ Armadura ligera.
√ Empleada en cables de poco diámetro, porque permite un menor radio de curvatura (más flexible).
√ Idónea para cables de servicios móviles.
√ Para ser efectiva como protección mecánica, la cobertura debe ser mayor del 80 %.
2.5. Cables unipolares (armaduras de aluminio)
Los cables unipolares deben ser armados con aluminio para evitar que el campo magnético generado por la corriente del conductor circule por la armadura de acero (material de alta permeabilidad magnética), lo que vendrá aparejado de un importante calentamiento del cable y una mayor caída de tensión en el circuito (ley de Lentz).
En el caso de cables multipolares no es necesario recurrir al aluminio porque bajo la armadura siempre encontraremos circuitos completos cuyas inducciones se compensarán siendo prácticamente despreciable el efecto del campo magnético resultante en su circulación por la armadura.
Una excepción son los cables unipolares armados con un tipo acero inoxidable que es amagnético. En este caso tendremos las buenas propiedades mecánicas del acero combinadas con la ausencia de medio que aloje los campos magnéticos generados por el flujo de corriente. Se emplean cuando puntualmente se desea utilizar cables unipolares con una protección mecánica superior a la que pueda proporcionar el aluminio.
Lisardo Recio Maíllo
Product Manager
Prysmian Group
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