APROBACIÓN

Este reglamento ha sido aprobado por la Junta de Gobierno de la Autoridad de Energía Eléctrica de Puerto Rico mediante Resolución número 2672 del 29 de mayo de 1997. Darda Miguel A. Cordero Director Ejecutivo Autoridad de Energía Eléctrica 05/06/97 NN APENDICE A 5671 GUIA DE ESPECIFICACIONES PARA LAS INSTALACIONES ELECTRICAS DONDE SE USEN CONDUCTORES DE ALUMINIO GUÍA DE ESPECIFICACIONES PARA LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS DONDE SE USEN CONDUCTORES DE ALUMINIO 5676 I. Servicio Eléctrico Conductores de Aluminio para Alto Voltaje A. Cables Primarios Nominados entre 2001 y 35,000 voltios deberán estar diseñados de acuerdo a los estándares de U.L.¹, IPCEA² y AEIC³. Cables a ser instalados en conductos deberán estar marcados de conformidad con las iniciales M.V. 90° (medium voltage 90°F) o superior según exigidos por U.L. B. El radio de doblez mínimo para cables sin protección metálica y con protección metálica, (excepto cable armado), deberá estar de acuerdo a la Tabla I. El radio de doblez mínimo para cable armado (excepto el blindado con cinta (tape) será de acuerdo a la Tabla I, pero no menor que siete (7) veces el diámetro exterior del cable. El radio mínimo de doblez para cables con blindajes de cinta (tape), conductores sin pantalla (unshielded) o cinta (tape) metálica, deberá ser de doce (12) veces el diámetro exterior del cable. TABLA I MÚLTIPLOS DEL DIÁMETRO EXTERIOR DEL CABLE PARA LA DETERMINACIÓN DEL RADIO DE DOBLEZ MÍNIMO Espesor de la Diámetro Exterior del Cable Aislación del (Pulgadas) Cable (mils) 1.000 1.001 2.001 y a y menores 2.001 mayores Múltiplos 155 o menos 4 5 6 170 a 310 5 6 7 325 o mayor 7 8 1 U. L. "Underwriter's Laboratories" 2 IPCEA "Institute of Power Cable Engineering Association" 3 AEIC "Association of Edison Illuminating Company" C. Donde se requiera un lubricante para halar el cable en conductos, el compuesto deberá ser conforme a especificaciones de U.L., y compatible con el protector mecánico del cable (jacket) y el tubo o conducto. Deberán seguirse las recomendaciones del manufacturero para la tensión máxima de halar y el mínimo de curvas en el conducto. A-1 D. Los empalmes y terminaciones deberá realizarlo personal altamente adiestrado y conforme con las recomendaciones del manufacturero. Cualquier óxido inhibidor a utilizarse en los empalmes o terminaciones deberá ser compatible con la aislación del cable y los componentes usados en los mismos. E. El blindaje metálico del cable deberá conectarse al blindaje de la terminación o empalme, de acuerdo a las instrucciones del manufacturero, a fin de mantener la continuidad del blindaje entre los cables, empalme y terminación. Si el sistema es con neutral común, se requiere que el blindaje metálico se conecte a tierra y al neutral. F. Instalado el cable e inspeccionado, se le aplicará una prueba de alto voltaje D.C. al cable, empalmes y terminaciones. El voltaje a aplicarse en dicha prueba será según especificado en la tabla siguiente: TABLA II VOLTAJE DC PARA LA PRUEBA DE ACEPTACIÓN Voltaje Nominal Calibre del Voltaje de Prueba, K.V. Fase - Fase Conductor Voltios AWG-kcmil 100% Nivel de 133% Nivel de Aislación 2001-5000 8-1000 25 25 5001-8000 6-1000 35 35 8001-15000 2-1000 55 65 15001-25000 1-1000 80 100 25000-28000 1-1000 85 ... 28001-35000 1/0-1000 100 ... II. ALIMENTADORES DE ALUMINIO EN CONDUCTOS A. Cada barra se alimentará del alimentador o toma de la fuente provista por el Contratista o la Autoridad hasta el panel de distribución. La barra deberá estar diseñada para soportar los esfuerzos producidos por las corrientes máximas simétricas A-2 efectivas (RMS). La barra deberá ser de aluminio, con capacidad que las alzas en temperatura no produzcan esfuerzos que excedan las especificadas. Cada área de contacto de conexión deberá ser revestida con un espesor adecuado de bronce estaño para evitar el calentamiento. NOTA: Las barras de aluminio revestidas no deberán unirse a barras de aluminio no revestidas. Esta conexión, carece de estabilidad resistiva. B. El espacio entre los tornillos deberá satisfacer los requisitos mínimos establecidos. (Véase Tabla III). Deberá usarse un tornillo de aluminio 2024-T4 de alta resistencia, con arandela de serie ancha, Tipo A, 2024-T4 plana (flat) en toda conexión de barras de aleación de aluminio con un esfuerzo cedente no menor de 20 ksi. El tornillo deberá estar lubricado con un compuesto aprobado. Cuando se use otro tornillo que no sea de aluminio, deberá usarse una arandela de serie ancha, plana, y una arandela de presión tipo "Belleville" con una capacidad de carga no menor que la especificada en la Tabla III. TABLA III Arandela Carga Normal Diámetro Belleville a Aplicarse Par de Torsión del Diámetro Espesor* Tornillo* Exterior* Libras Libras-Pulgadas 1/4 11/16 .050 800 50 70 5/16 13/16 .060 1,000 125 150 3/8 15/16 .070 1,400 150 175 1/2 1-3/16 .085 2,700 175 - 200 5/8 1-1/2 .100 3,000 222 250 *Dimensiones en pulgadas. La arandela plana deberá tener un diámetro mayor que el diámetro de la arandela "Belleville" y dos (2) veces su espesor. Con barras hechas de aleación de aluminio con un esfuerzo cedente de 20 ksi o A-3 mayor, deberá usarse un tornillo extra-fuerte con una arandela plana. NOTAS: 1. Use arandelas planas en toda conexión con tornillo hasta donde el espacio lo permita. Deberán ser de serie ancha. 2. Use una llave que marque las libras-pulgadas de par de torsión (torque) al aplicarse al tornillo, según Tabla III. III. PANEL DE DISTRIBUCIÓN PRINCIPAL A. Cada panel de distribución principal, como una unidad integral, deberá ser para uso con aluminio, de acuerdo a U.L. y marcado así, o de acuerdo a las especificaciones del Estándar C-37, publicado por el Instituto Nacional de Estándares Americano (ANSI) Además, deberá tener una capacidad certificada que sostendrá los máximos esfuerzos ocasionados por una corriente máxima efectiva (RMS) o la de falla que pueda ocurrir. Ningún dispositivo dentro de ese equipo tendrá una capacidad interruptiva mayor que la del panel. Donde este panel sea usado como panel de entrada o de servicio, deberá estar marcado así de fábrica. B. Las barras deberán ser de aluminio con el área de conexión debidamente revestida con estaño u otro material aceptable y los herrajes deberán estar de acuerdo al Inciso II-B de este Apéndice. C. Todo dispositivo de protección o desconexión deberá estar rotulado según U.L. como AL/CU, si es para más de 20 amperios. Para menos de 20 amperios, deberá estar rotulado CU/ALR. IV. BARRAS DE DISTRIBUCIÓN SECUNDARIA (0-600 voltios) A. Las barras deberán ser aprobadas según U.L. y conforme a los estándares. Las barras de aluminio deberán estar debidamente revestidas con estaño. Si la barra tiene un esfuerzo cedente mínimo, no menor que 20 ksi, el tornillo de conexión deberá estar conforme con el Inciso II B del Apéndice. El alza en temperatura en cualquier punto no deberá sobrepasar los límites prescritos en los estándares cuando estén operando a corrientes normales. A-4 Los desconectivos a instalarse en forma permanente a la barra que sube, deberán estar cogidos con tornillos. No se aceptan desconectivos del tipo a presión "plug-in" en estas barras. V. PANELES DE DISTRIBUCIÓN A. Todos los paneles y centros de controles deberán estar marcados según U.L. para uso con aluminio identificados para el voltaje y corriente especificada. La corriente nominal para las barras del panel deberá estar limitada a la capacidad de corriente de los terminales usados o a la de la barra principal, la que sea menor. El gabinete deberá tener suficiente espacio en la canaleta para acomodar los conductores de aluminio de la capacidad de corriente especificada. NOTA: Algunos equipos con capacidad nominal para aluminio pueden tener espacios para uso con conductor de cobre. Deberá tenerse cuidado y estar seguro de que hay suficiente espacio en el gabinete, de acuerdo a las Tablas 373-6(a) y 373-6(b) del Código Eléctrico de Puerto Rico; radio de doblez mínimo y que el terminal sea de un calibre apropiado. Esta nota también aplica a las Secciones VI. y VII. del Apéndice. Los dispositivos para la protección de circuitos deberán tener terminales hechos de una aleación de aluminio y estar marcados AL/CU según U.L. para el uso con conectores de aluminio. B. Las barras para los paneles de distribución y los centros de controles para motores deberán ser de aluminio con un revestimiento con bronce estaño en el área de contacto. Todos los materiales a usarse para la instalación de las barras, conectores, tornillos, etc., deberán ser adquiridos del mismo manufacturero. Deberán venir como parte del equipo. C. Los interruptores (breakers) y desconectivos (switches) para instalarse a presión (plug-in), deberán estar marcados según U.L. Las conexiones deberán ser de la mejor calidad, con un área de contacto adecuada. VI. TRANSFORMADORES Los transformadores de tipo seco deberán tener compartimientos para las terminaciones para entradas por el lado o por la parte A-5 inferior, con suficiente espacio para acomodar los conductores de aluminio apropiados. Véase Nota en la Sección V.-A. del Apéndice. VII. DESCONECTIVOS DE SEGURIDAD (Safety Switches) Los desconectivos de seguridad deberán ser para carga pesada (heavy duty), marcados según U.L. conforme a los Estándares de NEMA. Los gabinetes deberán tener espacio suficiente para acomodar los conductores y conectores de aluminio. Véase Nota en la Sección v-a del Apéndice. VIII. DISPOSITIVOS DE ALAMBRADO (Wiring Devices) Los dispositivos para el alambrado con capacidad de 15 ó 20 amperios deberán estar marcados CO/ALR según U.L. y aquellos de más de 20 amperios AL/CU. Si no están marcados CO/ALR o AL/CU, entonces hay que añadirle una rabiza de cobre utilizando un conector cobrealuminio para la conexión. IX. CONDUCTORES DE ALUMINIO A. Todo cable de aluminio deberá estar marcado como "aluminio" según exige U.L. B. Conductores mayores que el Núm. 8 deberán ser de construcción trenzada (stranded), de aleación 1350 (EC) o (ACM) deberán tener marcado el calibre, tipo de aislación, voltaje nominal y la identificación del manufacturero en la parte externa de la cubierta a intervalos regulares. Los conductores sólidos deberán ser de una aleación de aluminio (ACM) y marcado a colores. El código de colores para los conductores de tierra y neutral deberá ser de acuerdo al Artículo 210-5 del Código Eléctrico de Puerto Rico. NOTA: El uso de un compuesto lubricante aprobado con la conexión ayuda a la aplicación del par de torsión en la conexión y deberá utilizarse en conexiones de 30 amperios o más. C. El calibre mínimo para los circuitos ramales no deberá ser menor que el Núm. 12 AWG. Los demás calibres serán determinados por el diseñador de acuerdo a carga, largo y caída de voltaje. D. Todo conductor Núm. 12 o mayor, a menos que se especifique otra cosa, deberá ser del tipo de uso general. A-6 E. El radio de doblez mínimo para los cables de aluminio estará conforme a las Tablas 373-6(a) y 373-6(b) del Código Eléctrico de Puerto Rico y el Código Eléctrico Nacional. Si se utiliza un lubricante, éste deberá estar de acuerdo a U.L. y deberá ser compatible con la aislación del cable. X. CONECTORES A. Todo empalme y derivaciones Núm. 6 o mayores se harán con conectores de comprensión o con conectores de aluminio (que no tenga cobre, acero, bronce), tipo tornillo marcado, aprobado por U.L. para uso con aluminio AL/CU. Uniones en conductores Núm. 8 o menores deberán hacerse con AL/CU (sobre 20 amperios) o CU/ALR (menores de 20 amperios) ; rotulados según U.L.; aislados, de presión con resortes O compresión, con suficiente capacidad para el conductor a conectarse. B. Todo terminal del tipo plancha o de oreja y conectores mecánicos deberán ser de cuerpo todo de aluminio y marcado como aprobado AL/CU por U.L. Deberá especificarse claramente al manufacturero que los accesorios para este tipo de conexión deberán venir como parte de los mismos. El conector mecánico deberá nominarse con una capacidad lo más cerca posible del calibre del conductor. C. Los terminales de compresión tipo aleta o plancha deberán usarse, siempre y cuando el tiempo lo permita, preferiblemente con dos (2) orificios para tornillos para cables Núm. 2/0 AWG o mayores, y un orificio de 5/8" para cables de calibre 1/0 o menores. Si los conectores mecánicos tipo plancha (de orejas) en el equipo están especificados para cobre o tienen cobre, bronce o acero, la conexión deberá hacerse con un adaptador aprobado por U.L. para ese uso o propósito, o añadiendo una rabiza de cobre al aluminio con un conector de compresión AL/CU apropiado para el calibre del conductor. XI. INSTALACIONES DE CONECTORES EN EL CAMPO A. Deberán tomarse todas las precauciones para no dañar (cortar) el conductor cuando se le quite la aislación. En conexiones directas a un dispositivo con tornillo de sujeción, el conductor deberá enrollarse 3/4 de vuelta alrededor del tornillo y a favor A-7 de la entrada del tornillo, y apretado con un par de torsión (torque) de 12 lb-pulgada. Opcional: La torsión correcta será aquella que al encontrar el punto de mayor resistencia, luego se le aplica media vuelta más de torsión. B. El conductor entrelazado (stranded) deberá cortarse cuidadosamente, de forma que no deforme la construcción del cable. La aislación se remueve con cortes en forma de lápiz para evitar los cortes en los conductores y se sacará el óxido a la superficie con una brocha de hierro. Cuando se tenga que hacer un doblez menor que ocho (8) veces del diámetro del cable, éste se hará después de ejecutar todas las indicaciones anteriormente descritas en este párrafo. C. Se seleccionarán conectores de comprensión aprobados y marcados según U.L. para ajustar el conductor. Se insertará inmediatamente el conductor en el cuerpo del conector tan pronto se le pase la brocha de hierro. Los conectores de compresión usualmente vienen con un compuesto para evitar el óxido. Deberá tenerse mucho cuidado en la selección del dado y en el número de apretones o mordeduras a hacerse. Deberán seguirse las instrucciones del manufacturero en todo momento. D. Con terminales de oreja mecánica, deberá aplicarse algún compuesto de arenilla o partículas metálicas (como Penetrox o Alnox) a los conductores inmediatamente que se le pase la brocha de hierro y antes de introducirlo en el cañón del conector. El tornillo de ajuste deberá apretarse al par de torsión recomendado por el manufacturero. E. Al hacer una conexión de una barra no estañada a un perno, el área de contacto deberá ser rayada con una brocha de hierro y lubricada con un compuesto, ya sea tipo Atlantic Núm. 62 o Alcoa Núm. 2 EJC. Todo perno y demás herraje deberá ser lubricado con el mismo compuesto. Compuestos lubricantes tales como el Penetrox y Alnox no pueden usarse en conexiones con conectores tipo plancha. A-8 F. Cuando se conecta una barra plana con aluminio estañado en una atmósfera húmeda o corrosiva, deberá usarse algún compuesto aprobado entre las superficies de contacto y los herrajes antes del montaje con el propósito de sacar el aire y mejorar la resistencia a la corrosión. G. En toda conexión y empalmes deberá usarse algún compuesto aprobado en circuitos de 30 amperios o mayores, siguiendo las recomendaciones del manufacturero para su aplicación correcta. Deberá tenerse mucho cuidado en mantener el compuesto en el área de contacto y sacar cualquier exceso después de hecha la conexión. H. Conexiones de barras planas (barra con barra y aleta con barra) hechas en el campo deberán hacerse con tornillos 2024 T-4 y de una aleación de aluminio reforzado. Véase Tabla IV. Los tornillos deberán estar lubricados con un compuesto apropiado. Use arandelas planas de serie ancha Tipo A, 2024 T-4, en toda conexión. Cuando se use otro tornillo que no sea de aluminio, use arandelas de presión tipo "Belleville" con una arandela plana de serie ancha de acero. Hay que tener mucho cuidado al instalar arandelas tipo "Belleville". Se deberán instalar de forma que la corona quede hacia la cabeza del tornillo, con la parte cóncava haciendo contacto con una arandela extrafuerte, plana, de serie ancha y de un diámetro mayor que el de la arandela "Belleville". Apriete la arandela "Belleville" hasta que quede plana. A-9