Cable ZR-YJV 4+1 de Cobre XLPE Ignífugo de Alta Resistencia 4x120mm²+1x70mm²

Designación y Significado del Cable

ZR-YJV 4×120+1×70 mm² — Especificación de Cable y Datos de Ingeniería 

1. Resumen del Producto y Clasificación. ZR-YJV 4×120+1×70 marca el peldaño medio-alto de la familia ignífuga de 4+1 conductores: cuatro conductores de fase de cobre recocido de 120 mm² se trenzan alrededor de un núcleo central de neutro/PE de cobre de 70 mm², cada uno aislado por separado con XLPE y luego cubiertos colectivamente en una sola cubierta de PVC ST2 para servicio de 0.6/1 kV, 50 Hz. La fabricación, las pruebas rutinarias y la aprobación de tipo siguen GB/T 12706.1 / IEC 60502-1; el trenzado del conductor cumple con GB/T 3956; la marca ZR denota ignifugidad clase ZC según GB/T 19666. El diámetro exterior final es de aproximadamente 52 mm y la masa nominal es de aproximadamente 5800 kg por kilómetro en cobre (2600 kg/km en la variante de aluminio YJLV), suministrado en bobinas de 100 m o tambores de madera con bridas de al menos Ø 1800 mm — aproximadamente 580 kg por 100 m.

2. Construcción Capa por Capa (Conductor a Cubierta).

3. Características Eléctricas. Cada conductor de fase de 120 mm² tiene una resistencia de CC máxima de 0.153 Ω/km a 20 °C, aumentando a alrededor de 0.195 Ω/km en el punto de operación de 90 °C; el neutro/PE de 70 mm² está limitado a 0.268 Ω/km. Cada longitud soporta la prueba de rutina de 3.5 kV CA de frecuencia de potencia durante cinco minutos. La resistencia de aislamiento del cable terminado permanece por encima de 36.7 MΩ·km, la resistividad volumétrica del XLPE excede 1×10¹² Ω·cm, y las cifras típicas incluyen capacitancia ≤ 0.45 μF/km, inductancia ≈ 0.26 mH/km e impedancia de CA de 50 Hz ≈ 0.15 Ω/km. En un cortocircuito de un segundo, cada fase de 120 mm² soporta aproximadamente 13.8 kA (el neutro de 70 mm² sobre una base de 8.05 kA), utilizando I = k·A/√t con k = 115 para cobre/XLPE. Con los cuatro núcleos de fase energizados, la carga de referencia es de 300 A al aire a 25 °C y 250 A enterrados directamente a 25 °C — estimaciones de ingeniería a confirmar contra el certificado de prueba de fábrica.

Parámetros del Cable

Estructura de la Sección Transversal del Cable

Parámetros Eléctricos

4. Respuesta Térmica y Rendimiento Ignífugo. El XLPE soporta una temperatura continua del conductor de 90 °C y tolera un pico de cortocircuito de 250 °C durante un máximo de cinco segundos. El cable está clasificado para ambientes de servicio entre −20 y +45 °C, no debe desenrollarse por debajo de 0 °C sin preacondicionamiento, y utiliza 25 °C como temperatura de referencia del suelo para clasificaciones enterradas. El comportamiento ante el fuego cumple la clase ZC de GB/T 19666, probado tanto por la prueba vertical de cable individual (GB/T 18380.12) como por la prueba agrupada de categoría C (GB/T 18380.35) con una altura de carbonización limitada a 2.5 m. La cubierta de PVC es halogenada y emitirá humo y gas ácido en caso de incendio; los proyectos de bajo humo y cero halógenos deben especificar WDZ-YJY en su lugar.

Parámetros Ignífugos del Cable

Parámetros de Aislamiento del Cable

5. Práctica de Instalación y Manipulación. Las curvas no deben ser inferiores a 15 veces el diámetro exterior real — aproximadamente 780 mm para este tamaño. Antes de la primera energización, aplique la prueba de soportabilidad de tensión CC en sitio a 4U0 = 2.4 kV durante 15 minutos de acuerdo con Q/GDW 13244.1-2018. Los tambores mantenidos por debajo de 0 °C en almacenamiento deben calentarse en interiores antes de desenrollarlos; la tensión de tracción debe mantenerse dentro de 19000 N, y para recorridos más largos se recomienda un cabrestante motorizado con una pinza de tracción adecuada. Las referencias de 300 A (aire) y 250 A (enterrado) requieren una reducción de capacidad siempre que la temperatura ambiente, la agrupación de cables o la resistividad térmica del suelo se desvíen de las condiciones de referencia. Las terminales de crimpado, las glándulas y los kits de terminación termorretráctiles deben coincidir con el núcleo de fase de 14.0 mm, el núcleo de neutro de 10.7 mm y la cubierta de ≈ 52 mm, y la soportabilidad de cortocircuito tanto de fase como de neutro debe coordinarse con la configuración de los dispositivos de protección aguas arriba.

6. Aplicaciones Típicas de Servicio. Esta sección transversal sirve para circuitos de distribución principal en instalaciones comerciales e industriales grandes: bajantes verticales en edificios de gran altura, alimentadores secundarios de transformadores de hasta aproximadamente 500 kVA, conexiones de motores en el rango de 55–90 kW, cables de alimentación de máquinas herramienta y líneas de proceso, paneles de distribución de talleres y almacenes de fábrica, circuitos de suministro de ascensores y escaleras mecánicas, y energía auxiliar en instalaciones industriales ligeras. Los métodos de instalación aprobados incluyen conductos de acero o PVC, canalizaciones de cables, bandejas y conductos interiores, tanto en interiores como en ubicaciones exteriores cubiertas. Para enterramiento directo o rutas expuestas mecánicamente, se recomienda la variante ZR-YJV22 con armadura de cinta de acero.

7. Régimen de Pruebas y Garantía de Calidad. Las pruebas rutinarias en cada longitud incluyen la verificación de la resistencia CC de fase y neutro (≤ 0.153 / 0.268 Ω/km a 20 °C), la prueba de soportabilidad de 3.5 kV CA / 5 min, la continuidad del conductor en los cinco núcleos y la inspección dimensional que cubre el aislamiento de fase ≥ 1.8 mm, el aislamiento de neutro ≥ 1.4 mm, la cubierta ≥ 1.8 mm y el diámetro total ≈ 52 mm. Las pruebas de muestra y tipo comprenden la prueba de encogimiento en caliente del XLPE a 200 ± 3 °C durante 15 minutos bajo 0.2 MPa (elongación bajo carga ≤ 175 %, deformación permanente ≤ 15 %), tracción del XLPE ≥ 12.5 MPa con elongación ≥ 200 %, tracción de la cubierta de PVC ≥ 10 MPa con elongación ≥ 125 %, estabilidad térmica del PVC ≥ 200 minutos a 200 °C, pruebas de llama de cable individual y agrupado de categoría C, y evaluación de flexión. La puesta en servicio en sitio requiere medición de resistencia de aislamiento, la prueba de soportabilidad CC de 2.4 kV / 15 min y la identificación positiva de L1/L2/L3/N/PE antes de la conmutación. Un certificado de prueba de fábrica acompaña a cada tambor.

8. Normas y Conformidad. El diseño y la producción se rigen por GB/T 12706.1 e IEC 60502-1 para cables de potencia de aislamiento extruido de 0.6/1 kV. Los conductores cumplen con GB/T 3956 / IEC 60228 Clase 2 — los 120 mm² de fase como treinta y siete hilos de 2.02 mm con R ≤ 0.153 Ω/km, y los 70 mm² de neutro como diecinueve hilos de 2.14 mm con R ≤ 0.268 Ω/km. La ignifugidad se clasifica según GB/T 19666 (ZC como valor predeterminado para la marca ZR) y se prueba según GB/T 18380.12 y GB/T 18380.35 categoría C. La aceptación de la instalación sigue Q/GDW 13244.1-2018 y GB 50168, mientras que el marcado superficial cumple con GB/T 6995. Los cables también se pueden suministrar según los requisitos IEC, BS, DIN, ICEA o JIS bajo pedido. Dado que la cubierta de PVC ST2 contiene halógeno, los túneles, sistemas de metro, hospitales y otras áreas públicas confinadas requieren WDZ-YJY.

9. Embalaje, Almacenamiento y Logística. La entrega estándar es de 100 m por bobina o tambor de madera, con longitudes cortadas a medida disponibles bajo pedido. Cada tambor lleva el tipo, voltaje, identidad del proveedor, año de producción y marcado secuencial de metros según GB/T 6995. El almacenamiento debe ser en locales secos y cubiertos a −20 a +45 °C, protegidos de la luz solar directa, la humedad, los aceites y los objetos punzantes; las bobinas y los tambores permanecen sellados hasta la instalación y se almacenan en posición vertical sobre sus bridas en lugar de planas. En condiciones de frío, acondicionar los tambores en interiores a ≥ 0 °C antes de tirar. Durante el transporte, las bobinas y los tambores deben asegurarse contra rodadura e impacto, y el cable nunca debe arrastrarse sobre terreno abrasivo o bordes afilados.

10. Especificación de Adquisición. Indique "ZR-YJV 0.6/1 kV 4×120+1×70" junto con la longitud requerida o la disposición del tambor y las preferencias de marcado. Especifique la clase ignífuga (ZC es estándar; ZA o ZB disponibles), el color de la cubierta y cualquier requisito especial del tambor. Solicite siempre el certificado de prueba de fábrica para confirmar el diámetro real sin armadura (≈ 52 mm), el peso (≈ 5800 kg/km) y el amperaje para el lote de producción. Donde se necesite construcción de bajo humo y cero halógenos o con armadura, solicite WDZ-YJY o ZR-YJV22 respectivamente.

11. Preguntas Frecuentes de la Industria de Cables.

• P1: ¿Cómo se diferencia el 4×120+1×70 del 4×95+1×50 más pequeño? El área de fase aumenta de 95 a 120 mm² (conductor de 19×2.52 a 37×2.02 mm) y el neutro de 50 a 70 mm² (19×1.78 a 19×2.14 mm), elevando la corriente nominal de aproximadamente 260/215 A a 300/250 A, aumentando el diámetro final de 46 a 52 mm y elevando la soportabilidad de cortocircuito de fase de un segundo de aproximadamente 10.9 a 13.8 kA.
• P2: ¿Por qué el neutro/PE es solo de 70 mm² cuando las fases son de 120 mm²? En un circuito equilibrado de cuatro hilos, el neutro transporta principalmente corriente de desequilibrio y armónicos, por lo que GB/T 12706.1 permite un conductor reducido en la construcción 4+1. Donde la instalación sirva cargas sustanciales monofásicas o no lineales que generen armónicos, se debe elegir un cable de 5 núcleos de sección igual.
• P3: ¿Qué significan ZA, ZB, ZC y ZD? Estas son clases ignífugas en GB/T 19666, evaluadas a través de la prueba de cable agrupado GB/T 18380.35 con cargas de combustible progresivamente más altas — ZA es la más exigente, ZD la menos. La marca desnuda "ZR" por defecto es ZC; ZA y ZB deben solicitarse al hacer el pedido.
• P4: ¿Cuándo se debe seleccionar un cable 4+1, 5 núcleos iguales o 4 núcleos simples? Elija 4+1 para servicio estándar de cuatro hilos con un neutro/PE reducido; 5 núcleos iguales (4×A+1×A) cuando se espera que la corriente de neutro se acerque a la corriente de fase; 4 núcleos simples cuando no se requiere un conductor de PE separado en el cable.
• P5: ¿Por qué las clasificaciones en aire y enterradas difieren, y cómo se ajustan? Las cifras publicadas asumen 25 °C de aire o 25 °C de suelo a 1.0 K·m/W de resistividad térmica con un circuito único. Se deben aplicar factores de corrección del fabricante para la temperatura ambiente, la agrupación, la profundidad de enterramiento y la resistividad del suelo — los factores de aire varían de aproximadamente 1.29 a 20 °C a 0.91 a 45 °C, y los factores de suelo de 1.04 a 20 °C a 0.87 a 40 °C.
• P6: ¿Cobre o aluminio? El cobre (este cable) ofrece menor resistencia (0.153 frente a aproximadamente 0.253 Ω/km a 120 mm²), mayor corriente por mm², mejor resistencia mecánica y terminaciones más fiables; el aluminio (YJLV, ≈ 2600 kg/km en este tamaño) cuesta menos y pesa menos, pero requiere secciones transversales más grandes y tratamiento antioxidante en cada unión.
• P7: ¿Por qué el XLPE puede funcionar a 90 °C mientras que el aislamiento de PVC está limitado a 70 °C? La reticulación transforma el polietileno en una red tridimensional termoestable, lo que eleva la clasificación continua del conductor a 90 °C y la soportabilidad de cortocircuito a 250 °C — aumentando directamente la capacidad de corriente disponible de un área de cobre dada.
• P8: ¿Cómo se elige la sección transversal del conductor? La selección se rige por (a) la corriente a plena carga después de la reducción de capacidad, (b) la caída de tensión admisible (típicamente ≤ 5 % para circuitos ramales), (c) la soportabilidad de cortocircuito en base I²t (13.8 kA·s por fase aquí), y (d) la coordinación con los dispositivos de protección contra sobrecorriente; el criterio más estricto controla.
• P9: ¿Por qué el diámetro final varía entre fabricantes para el mismo tamaño nominal? Las normas establecen espesores mínimos de aislamiento y cubierta, así como el rendimiento eléctrico, pero no un diámetro total preciso. La compactación del trenzado, el diseño del relleno y la tolerancia de la cubierta difieren entre plantas — las cifras publicadas para 4×120+1×70 se agrupan alrededor de 52 mm sin armadura — por lo que el diámetro medido real siempre debe utilizarse al dimensionar glándulas, bandejas y conductos.
• P10: ¿Qué pruebas confirman la aceptabilidad a la entrega y antes de la energización? A la entrega, verifique el certificado de prueba de fábrica (resistencia 0.153/0.268 Ω/km, soportabilidad de 3.5 kV/5 min, dimensiones ≈ 52 mm), la legibilidad de la cubierta y la integridad del tambor. Después de la instalación, complete una prueba de resistencia de aislamiento más la prueba de soportabilidad CC de 4U0 = 2.4 kV / 15 min según Q/GDW 13244.1-2018, luego confirme la identificación L1/L2/L3/N/PE antes de cerrar el interruptor.
• P11: ¿Qué vida útil se puede esperar? Cuando se instalan y operan dentro de los límites de temperatura y voltaje establecidos, los cables XLPE 0.6/1 kV están diseñados para una vida útil mínima de 30 años; sobrecargas sostenidas, exposición ultravioleta, entrada de agua a través de una cubierta dañada, u operación por encima de 90 °C acortarán materialmente esa vida útil.