NTE INEN 2577: Conductores de cobre trenzados

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NTE INEN 2577 (2011) (Spanish): Conductores
de cobre trenzados unidireccionalmente de
combinación 19 alambres para su posterior
aislamiento. Requisitos e inspección

INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN

Quito - Ecuador

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

NORMA TÉCNICA ECUATORIANA
NTE INEN 2577:2011
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19 WIRE COMBINATION UNILAY-STRANDED COPPER CONDUCTORS FOR SUBSEQUENT INSULATION. REQUIREMENTS AND
INSPECTION
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
First Edition
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DESCRIPTORES: Ingeniería eléctrica, alambres y cables eléctricos, conductores de cobre trenzados unidireccionalmente, 19
alambres, requisitos, ensayos.
EL 02.01-416
CDU: 621.315.1
CIIU: 3819
ICS: 29.060.20

CDU: 621.315.1
ICS: 29.060.20

 Norma Técnica
Ecuatoriana
Voluntaria
CIIU: 3819
EL 02.01-416

CONDUCTORES DE COBRE TRENZADOS
UNIDIRECCIONALMENTE DE COMBINACIÓN 19 ALAMBRES
PARA SU POSTERIOR AISLAMIENTO.
REQUISITOS E INSPECCIÓN
NTE INEN
2577:2011
2011-07
Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN – Casilla 17-01-3999 – Baquerizo Moreno E8-29 y Almagro – Quito-Ecuador – Prohibida la reproducción
1. OBJETO
1.1 Esta norma establece los requisitos para los conductores combinados desnudos trenzados
unidireccionalmente de alambres redondos de cobre, recubierto o no recubierto con aleación de
estaño o plomo para ser usados en conductores aislados con propósitos eléctricos.
2. ALCANCE
2.1 Esta norma se aplica a los conductores construidos con un alambre central rodeado de dos capas
de alambres trenzadas helicoidalmente, de manera que se obtenga un diámetro exterior igual al de los
conductores equivalentes de trenzado comprimido (ver anexo A, literal A.1).
2.2 Esta norma, no se aplica a los conductores (clase AA, A, B, C), estos conductores son destinados
para ser aislados posteriormente. El término descriptivo combinación trenzada unidireccional debe ser
usada en lugar de la clasificación del conductor.
3.
DEFINICIONES
3.1 Para los efectos de esta norma, se adoptan las definiciones contempladas en la NTE INEN 210 y
la que a continuación se detalla:
3.1.1 Conductor de combinación unidireccional. Conductor formado por un alambre central, rodeado
de una capa de 6 alambres trenzados helicoidalmente del mismo diámetro, sobre la que se aplica otra
capa trenzada helicoidalmente que contiene 6 alambres más pequeños alternados con otros seis
alambres del mismo diámetro que los de la primera capa. Ambos alambres tienen la misma longitud
de paso y dirección de cableado (ver figura 1).
4.
DISPOSICIONES GENERALES.
4.1 Esta norma no tiene el propósito de contemplar todo lo concerniente a seguridad, si es que hay
algo asociado con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas
apropiadas saludables y seguras y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reguladoras antes de
su uso.
4.2 El comprador debe designar el tipo de alambre y el tipo de recubrimiento, si se aplica, a ser usado
en el conductor.
4.3 Para la densidad, resistividad, y temperatura los valores establecidos en el Sistema Internacional
de Unidades deben ser cumplidos como norma.
4.4 En conductores trenzados unidireccionalmente el alambre central debe ser fabricado del mismo
tipo y temple que el de las capas, a menos que se especifique lo contrario.
4.5
Información para la orden de pedido
4.5.1 Las ordenes para materiales bajo esta norma deben incluir la siguiente información:
4.5.1.1 Cantidad de cada calibre
2
4.5.1.2 Calibre del conductor: (área en circular mil o AWG o mm )
(Continúa)
DESCRIPTORES: Ingeniería eléctrica, alambres y cables eléctricos, conductores de cobre trenzados unidireccionalmente, 19
alambres, requisitos, ensayos.
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4.5.1.3 Temple (ver 5.1.1)
4.5.1.4 Recubierto o no recubierto, si es recubierto designar el tipo de recubrimiento (ver 4.2 y 5.1.1)
4.5.1.5 Detalles de paso de trenzado para propósitos especiales, si es requerido (ver 5.1.3.2)
4.5.1.6 Cuando se realicen ensayos físicos (ver 7.2.2 y 7.2.3)
4.5.1.7 Tamaño del rollo, bobina o carrete (ver 8.1)
5. REQUISITOS
5.5 Requisitos específicos:
5.5.1 Antes del trenzado, los alambres de cobre usados deben cumplir con todos los requisitos de las
siguientes normas que son aplicables a su tipo:
5.1.1.1 NTE INEN 2 173
5.1.1.2 NTE INEN 2 174
5.1.1.3 NTE INEN 2 175
5.1.1.4 Norma ASTM B33
5.1.1.5 Norma ASTM B189
5.1.1.6 Norma ASTM B246
5.1.2 Uniones
5.1.2.1 Las soldaduras pueden ser realizadas en barras o en alambres previo al trefilado final. Las
soldaduras pueden ser realizadas en los alambres individuales terminados que componen el
conductor, pero no se deben realizar a distancias menores que 15,24 m una de otra, en conductores
duros y semiduros, y 30,48 cm en una capa para conductores suaves.
5.1.3 Paso
5.1.3.1 Para conductores de combinación unidireccional, el paso de trenzado de cada capa de
alambres no debe ser menor que 8 ni mayor que 16 veces el diámetro externo de dicha capa.
5.1.3.2 Otros pasos de trenzado para propósitos especiales deben ser acordados entre el comprador y
el fabricante (ver Anexo A, literal A.2).
5.1.3.3 La dirección del paso de trenzado debe ser izquierda, a menos que se especifique lo contrario
con el comprador.
5.1.4 Construcción
5.1.4.1 El área de la sección transversal, números y diámetros de alambres en los diferentes
conductores debe ser conforme a los requisitos de la tabla 1.
(Continua)
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
TABLA 1. Requisitos de construcción para conductores de cobre trenzados
unidireccionalmente de combinación 19 alambres
Área de la sección
Calibre, AWG ó
transversal
cmil
2
mm
253,4
500 000
228,0
450 000
202,7
400 000
177,3
350 000
152,0
300 000
126,7
250 000
107,2
0000
85,0
000
67,4
00
53,5
0
42,4
1
33,6
2
26,7
3
21,1
4
16,8
5
13,3
6
10,5
7
8,4
8
6,6
9
5,3
10
3,3
12
2,1
14
1,3
16
0,8
18
0,5
20
0,3
22
0,2
24
A
Ecuación para calcular D1:
  =
A
Diámetro D1 del
alambre
mm
4,5
4,2
4,0
3,7
3,5
3,2
2,4
2,6
2,3
2,0
1,8
1,6
1,4
1,3
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,3
0,2
0,2
0,1
B
Diámetro D2 del
alambre
mm
3,3
3,1
2,9
2,7
2,5
2,3
2,1
1,9
1,7
1,5
1,3
1,2
1,1
0,9
0,8
0,7
0,7
0,6
0,5
0,5
0,4
0,3
0,2
0,2
0,1
0,1
0,1
  

B
Ecuación para calcular D2:
D2= 0,732 D1
FIGURA 1. Sección transversal del conductor
5.1.4.2 Los diámetros de los conductores indicados en la tabla 2 son nominales. A fin de producir una
construcción esencialmente redonda de 19 alambres, la capa exterior de 12 alambres en la
combinación unidireccional está compuesta de 6 alambres del mismo diámetro que los 7 del núcleo, y
6 alambres aproximadamente 25% más pequeños. Los 2 tamaños de alambres son trenzados en
forma alternada alrededor de los 7 alambres del núcleo.
(Continua)
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
5.1.5
Masa y Resistencia eléctrica.
5.1.5.1 La masa y resistencia eléctrica de una unidad de longitud del conductor trenzado están en
función de la longitud del paso de trenzado. La masa y resistencia eléctrica aproximada puede ser
determinada usando el incremento estándar del 2 %. Cuando se requiera una mayor exactitud, el
incremento basado en la longitud de paso específica del conductor puede ser calculada (ver anexo A,
literal A.6).
TABLA 2. Diámetros, áreas y masas de conductores de cobre trenzados unidireccionalmente
A
de combinación 19 alambres .
CALIBRE DEL
DIAMETRO NOMINAL
ÁREA NOMINAL
MASA
A
CONDUCTOR,
DEL CONDUCTOR
cmil o AWG
mm
mm2
g/m
500 000
19,914
253,35
2 297
450 000
18,878
228,02
2 067
400 000
17,805
202,68
1 838
350 000
16,662
177,35
1 609
300 000
15,418
152,01
1 378
250 000
14,072
126,68
1 149
0000
12,954
107,22
972,1
000
11,532
85,02
770,9
00
10,262
67,44
611,4
0
9,144
53,51
684,8
1
8,153
42,41
384,5
2
7,264
33,62
304,9
3
6,452
26,77
241,8
4
5,740
21,15
191,8
5
5,131
16,77
152,1
6
4,547
13,30
120,6
7
4,064
10,55
95,65
8
3,632
8,37
75,84
9
3,226
6,63
60,14
10
2,870
5,26
47,71
12
2,286
3,31
30,00
14
1,803
2,08
18,87
16
1,422
1,31
11,87
18
1,143
0,82
7,462
20
0,809
0,52
4,693
22
0,703
0,32
2,964
24
0,558
0,20
1,859
A
Para calcular el diámetro del conductor, multiplicar 3 veces el diámetro del alambre
grande y sumar dos veces el diámetro pequeño del alambre de la tabla 1.
Ejemplo: AWG 4/0 diámetro = [3(2,90mm) + 2(2,12mm)]= 12,94 mm
5.1.6
Densidad
5.1.6.1 Para el propósito de calcular la masa, secciones transversales, etc., la densidad del cobre
3
o
debe ser tomada como 8 890 kg/m a 20 C (ver Anexo A, literal A.5)
5.1.7
Variación en el área.
5.1.7.1 El área de la sección transversal del conductor terminado no debe ser menor que el 98% del
área indicada en la columna 1 de la tabla 1. A menos que se acuerde algo diferente con el
comprador, el fabricante debe determinar el área de la sección transversal de un conductor por el
método de ensayo especificado en la norma ASTM B 263. Al aplicar este método, el incremento en
masa resultante del trenzado puede ser el valor aplicable especificado en 5.1.5.1 o puede ser
calculado de los valores medidos de la muestra bajo ensayo. En todo caso, en cuanto a la
determinación del cumplimiento del área, el incremento de la masa debido al trenzado debe ser
calculado.
(Continua)
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6. INSPECCION
6.1 Salvo que se especifique en el contrato u orden de compra, el fabricante debe ser responsable de
la ejecución de todas las inspecciones y ensayos especificados.
6.2 Todos los controles y las pruebas se deben efectuar en el lugar de fabricación, excepto que se
acuerde algo distinto entre el fabricante y el comprador en el momento de la compra.
6.3 El fabricante debe brindar al inspector que representa al comprador las facilidades necesarias
para satisfacer, que el material suministrado esta conforme con esta norma.
6.4 Muestreo
6.4.1 El proceso de muestreo se debe realizar en base de la norma INEN ISO 2859-1 con un Nivel de
Inspección General igual a II y con un Nivel de Calidad Aceptable (AQL) igual al 1,5 %.
6.5 Aceptación o rechazo
6.5.1 Los criterios de aceptación y rechazo para cada lote se presentan en la norma INEN ISO
2859-1.
7. MÉTODO DE ENSAYO
7.1 Ensayos mecánicos y eléctricos de conductores trenzados de alambres suaves.
7.1.1 Los ensayos para determinar las propiedades eléctricas de los alambres que componen los
conductores fabricados de alambre de cobre suave o recocido, desnudo o cubierto deben ser
realizados antes del trenzado.
7.1.2 Los ensayos para determinar las propiedades físicas de los alambres que componen los
conductores fabricados de alambre de cobre suave o recocido, desnudo o cubierto pueden ser
realizados sobre los alambres antes del trenzado o sobre los alambres removidos del conductor
terminado, sin ser necesario realizar los dos. Se debe tener cuidado para no dañar los alambres al
removerlos del conductor terminado para realizar los ensayos.
7.1.3 Las propiedades físicas cuando se prueban los alambres antes del trenzado deben cumplir los
requisitos de las normas establecidas en 5.1.1
7.1.4 Las propiedades físicas cuando se prueban los alambres removidos del conductor terminado
deben cumplir los requisitos de las normas establecidas en 5.1.1 con variaciones que se muestran a
continuación:
7.1.4.1 Promedio de los resultados obtenidos en todos los alambres ensayados. La elongación mínima
requerida debe ser reducida en un valor igual a 5 (por ejemplo de 30% a 25%) de los requisitos
numéricos para el alambre antes del trenzado.
7.1.4.2. Resultado obtenidos en alambres individuales. La elongación de los alambres individuales
debe ser reducida en un valor de 15 de los requisitos mínimos antes del trenzado (esto es, 10 más al
5 permitido en 7.1.4.1), pero en ningún caso la elongación de cualquier alambre individual debe ser
menor que 5%.
7.1.5 En el caso de que los requisitos de 7.1.4.2 sean cumplidos y los de 7.1.4.1 no lo sean, un
reensayo debe ser permitido en todos los alambres del conductor con el propósito de determinar
conformidad con 7.1.4.
7.1.6 Los ensayos de elongación para determinar cumplimiento no se los debe realizar sobre el
conductor terminado.
7.1.7 Si un ensayo de estañado o de recubrimiento de aleación de plomo es requerido, este debe ser
realizado en los alambres antes del trenzado.
(Continua)
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7.2 Ensayos mecánicos y eléctricos
semiduros.
de los conductores trenzados de alambres duros y
7.2.1 Los ensayos para determinar las propiedades eléctricas de los alambres que componen los
conductores fabricados de alambre de cobre duro o semiduro, con o sin recubrimiento, deben ser
realizados antes y no después del trenzado.
7.2.2 Como una opción del fabricante, los ensayos de tracción y elongación en alambres duros y
semiduros, con o sin recubrimiento, antes del trenzado pueden ser no realizados, y el conductor
terminado puede ser probado como una unidad. La tensión de ruptura de los conductores desnudos
probados debe ser al menos el 90% de la tensión de ruptura mínima total especificada de los
alambres componentes del conductor. La máxima tensión de ruptura de los conductores hechos de
alambres semiduros, con o sin recubrimiento, no debe ser mayor que la suma de las tensiones de
ruptura máximas especificadas de los alambres componentes del conductor. La tensión mínima de
ruptura de los alambres debe ser calculada usando diámetros nominales y tensiones de ruptura
máximas especificadas. La distancia libre entre los dispositivos de agarre del espécimen de prueba no
debe ser menor que 610 mm, y se debe tener cuidado de asegurar que los alambres del conductor
están uniformemente agarrados durante el ensayo (ver anexo A, literal A.4).
7.2.3 Cuando sea requerido por el comprador al momento de establecer la orden, los ensayos de
tensión en los alambres duros y semiduros con o sin recubrimiento, antes del trenzado o como una
unidad, pueden no ser realizados, en este caso se pueden realizar ensayos en alambres removidos
del conductor terminado. Los ensayos realizados sobre especímenes con una distancia entre
mordazas de 254 mm deben ser especificados por el comprador en el momento de realizar la orden
de compra individual.
7.2.4 Si un ensayo de estañado o de recubrimiento de aleación de plomo es requerido, este debe ser
realizado en los alambres antes del trenzado.
8. EMBALADO
8.1 El tamaño de los rollos, carretes o bobinas para los conductores deben acordarse entre el fabricante
y el comprador durante la realización de pedidos individuales (ver Anexo A, literal A.7).
8.2 Los conductores deben ser protegidos contra daños en la manipulación y envío.
9.
ROTULADO
9.1 En el extremo final del conductor debe ubicarse una etiqueta que contenga la siguiente información:
9.1.1
Nombre del fabricante o marca comercial
9.1.2
Masa neta
9.1.3
Longitud total (y número de tramos si existe más de uno en el rollo, carrete o bobina)
9.1.4
Calibre del conductor
9.1.5
Tipo del conductor
9.1.6
Número de la orden de compra
9.1.7
Cualquier otra información requerida por el comprador
9.2 La misma información descrita en el numeral 9.1 debe colocarse en la parte exterior de cada rollo,
carrete o bobina junto con el número de serie del fabricante (si es requerido) y toda la información de
despacho requerida por el comprador.
(Continua)
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
ANEXO A
A.1 En esta norma solamente están específicamente designadas las construcciones de conductores
trenzados unidireccionalmente. Las construcciones de conductores no incluidas en esta norma deben
ser específicamente acordadas entre el comprador y el fabricante en el momento de realizar la orden.
A.2 Ciertos tipos de conductores aislados pueden requerir pasos de cableado más pequeños que otros
conductores. Es de esperarse que requisitos especiales referentes a longitud de paso de cableado sean
especificados por el comprador en esas instancias.
A.3 Los alambres removidos del conductor trenzado y enderezados para ensayos tendrán propiedades
físicas alteradas debido al trabajado en frío del material. El requisito de elongación reducido de los
alambres removidos del conductor trenzado refleja esta condición.
A.4 Para ensayar satisfactoriamente conductores trenzados para resistencia a la tracción como una
unidad se requiere un adecuado medio de agarre de las puntas del espécimen de prueba. Varios
medios están disponibles tales como un tubo largo o un zócalo donde el conductor puede ser soldado, o
en el cual, después de la inserción puede ser estampado o presionado sin distorsionarlo seriamente.
Usualmente bocas o dispositivos de sujeción no están permitidos. Las facilidades de ensayos de
conductores de muchos laboratorios comerciales están limitadas a una tensión de ruptura de 13 600 kg o
menos. Consecuentemente, no es factible ensayar conductores como una unidad de diámetros muy
grandes. Cuando estos ensayos son indispensables, se debe establecer acuerdos especiales entre el
comprador y fabricante.
A.5 La densidad del cobre está de acuerdo con la norma internacional de cobre recocido. El
o
3
correspondiente valor a 0 C es 8,90 g/cm . Como se indicó en este tema, en el NBS Handbook 100, no
hay diferencia apreciable en los valores de densidad entre alambres recocidos y duros de cobre. En
cálculos con densidad hay que tener en cuenta que la densidad aparente del alambre recubierto no es
constante pero si una función del diámetro del alambre. Cuanto menor sea el diámetro, mayor es el
porcentaje de recubrimiento presente y por tanto mayor el aporte de la densidad del cobre.
A.6 El incremento de masa o resistencia eléctrica de un conductor concéntrico trenzado terminado (k) en
porcentaje es como sigue:
k = 100 (m-1)
Donde m es el factor de trenzado, y también la relación entre el peso o resistencia eléctrica por unidad
de longitud del conductor trenzado y un conductor con la misma área de sección transversal o de un
conductor trenzado con longitud infinita de conformado, esto es, todos los alambres paralelos al eje
del conductor. Para conductores de combinación unidireccional el factor de trenzado m para el
conductor trenzado terminado es la relación entre la suma de los pesos individuales de los
componentes trenzados torcidos y la suma de los pesos equivalentes de los componentes trenzados
si fueran rectos.
=
 [ +  +  +   ]
=


Donde:
W =
W` =
D1 =
D2 =
 =
LOL =
El peso de todos los componentes trenzados en el conductor torcido
El peso equivalentes de todos los componentes trenzados si estos estuvieran rectos
Diámetro del componente trenzado más grande (ver figura 1)
Diámetro del componente trenzado más pequeño = 0,732xD1 (ver figura 1)
densidad del metal
longitud del trenzado
m1= relación del incremento del alambre central = 1
m2= relación del incremento para los alambres de la capa interior =
+
π     

(Continua)
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
m3= Relación del incremento para los alambres de diámetro D1 de la capa exterior =
+
m4=
π     

Relación
del
incremento

exterior=  +
π   
para
los
alambres
de
diámetro
D2
de
la
capa


Para las ecuaciones m1, m2, m3, y m4 se puede simplificar con la siguiente expresión:
 =  +   ≅ +

≤

La relación de incremento simplificada luego es:
El factor de trenzado
para cualquier alambre dado de un conductor trenzado de paso de
cableado concéntrico es como sigue:
 =   
Cuando conductores de paso de cableado unidireccional de combinación están fabricados de dos
diámetros de alambres en la capa exterior, el valor de n es calculado como sigue:
Alambre central: n = ∞
Primera capa:
=
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Segunda capa diámetro a trenzar D1:  =
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Segunda capa diámetro a trenzar D2:  =


La derivación está dada en NBS Handbook 100.
A.7 Para cooperar con el fabricante en evitar la acumulación de cantidades excesivas de desperdicio
de alambre, se sugiere que los tamaños de los rollos, bobinas o carretes ordinarios permitan
variaciones de ±10 % en longitudes de pedido, y que pequeñas longitudes ocasionales sean
permitidas, estos rollos, bobinas o carretes deben ser marcados.
(Continua)
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NTE INEN 2577
2011-07
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APÉNDICE Z
Z.1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR
Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN ISO 2859-1 Procedimientos de muestreo para inspección por
atributos. PARTE 1. Programas de muestreo
clasificados por el nivel aceptable de calidad
(AQL) para inspección lote a lote.
Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 173
Alambres de cobre duro de sección circular para
uso eléctrico. Requisitos
Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 174
Alambres de cobre semiduro de sección circular
para uso eléctrico. Requisitos
Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 175
Alambres de cobre blando o recocido de sección
circular para uso eléctrico. Requisitos
Norma ASTM B 33
Standard Specification for Tin-coated Soft or
Annealed Copper Wire for Electrical Purposes
Norma ASTM B 189
Standard Specification for Lead-Coated and
Lead-Alloy- Coated Soft Copper Wire for
Electrical Purposes
Norma ASTM B 246
Standard Specification for Tinned Hard-Drawn
and Medium- Hard-Drawn Copper Wire for
Electrical Purposes
Norma ASTM B 263
Standard Specification for test method for
determination of cross-sectional area of stranded
conductors.
Norma ASTM B 354
Terminology Relating to Uninsulated Metallic
Electrical Conductors
NBS Handbook 100.
Copper Wire Tables of the National Bureau of
Standards
Z.2 BASES DE ESTUDIO
Norma ASTM B 787. Standard Specification for.19 wire combination unilay-stranded copper
conductors for subsequent insulation. American Society for Testing and Materials. Philadelphia, 2004.
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INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA
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