Perfil de cable especial retardante de llama, clase A, de bajo humo y sin halógenos, para transporte ferroviario de 35 kV

Con la aceleración de la urbanización en nuestro país, el desarrollo del transporte ferroviario urbano ha entrado en una vía de rápido crecimiento. Este tipo de transporte requiere un gran volumen de cables y conductores de diversos usos, lo que brinda a las empresas del sector amplias oportunidades de negocio. Dado que el transporte ferroviario urbano se basa principalmente en el metro, cuyo entorno es relativamente cerrado, se imponen exigencias más elevadas en materia de seguridad contra incendios; además, las condiciones climáticas típicas del sur—lluvias abundantes y alta humedad—crean un entorno propicio para la proliferación de roedores, termitas y otros organismos nocivos, lo que representa un riesgo oculto para la operación segura de los cables y otros equipos eléctricos. Por ello, los cables utilizados en el transporte ferroviario urbano no solo deben cumplir con los requisitos generales aplicables a cualquier cable, sino también presentar características específicas, como alta protección ambiental, baja emisión de humo, retardancia a la llama sin halógenos, impermeabilidad, protección contra los rayos UV y resistencia a roedores y hormigas.

　　De acuerdo con el uso en el entorno especial del metro, este tipo de cable debe cumplir los requisitos de la norma GB/T12706-2008; además, se establecen exigencias especiales en cuanto a su resistencia a roedores y termitas, su impermeabilidad y su carácter de bajo humo y cero halógenos, entre otros. El diagrama de la estructura de este tipo de cable es el siguiente:

　　Los puntos de control de calidad en el proceso de fabricación de cables retardantes de llama, de clase A, de bajo humo y sin halógenos, de 35 kV para transporte ferroviario, abarcan los siguientes aspectos:

　　1. Proceso de torsión de los conductores: fabricados con cobre electrolítico ligero de alta calidad; el coeficiente de compresión del conductor no es inferior a 0,9. La superficie del conductor es lisa y libre de rebabas. En cuanto a la estructura del producto, se utilizan conductores trenzados con un alto coeficiente de compresión.

　　La redondez de la superficie del conductor puede mejorarse para homogeneizar el campo eléctrico.

　　2. Proceso de coextrusión de tres capas: se utilizan materiales aislantes y de apantallamiento de propiedades descritas e importados, que ofrecen un rendimiento de aislamiento excelente y fiable. Es posible aumentar de manera adecuada el espesor de la capa de apantallamiento para mejorar aún más la distribución del campo eléctrico en el aislamiento, manteniendo la excentricidad dentro del 5%. Asimismo, es fundamental prestar atención a la limpieza durante el proceso de fabricación, así como al control de la temperatura de procesamiento y del grado de reticulación. En cuanto a la tecnología de fabricación, se debe reforzar el tratamiento de purificación, controlar estrictamente la temperatura de procesamiento, el sistema de filtrado durante la extrusión, la temperatura y la presión de reticulación, y optimizar la relajación de tensiones mediante el enfriamiento, con el fin de elevar el nivel de calidad del cable.

　　3. Máscara metálica: la pantalla de alambre de cobre y cinta de cobre puede satisfacer las exigencias de la corriente de cortocircuito del metro.

　　4. Proceso de la capa de armadura compuesta: se utiliza una cinta compuesta de aluminio-plástico de 0,3 mm de espesor, asegurando que el ancho de solapamiento sea de al menos 6 mm. Se debe prestar especial atención al control longitudinal del paquete en cuanto a planitud y resistencia al despegue.

　　5. Capa de aislamiento contra el oxígeno: se utilizan materiales con un alto índice de oxígeno, que forman parte de la cubierta y pueden prevenir eficazmente la propagación de la llama desde el exterior hacia el interior.

　　6. Capa de protección contra incendios para ratas: la banda de cobre que recubre la estructura de prevención de incendios y posee una alta retardancia a la llama, mejora aún más el desempeño retardante de llamas del cable en su conjunto.

　　7. Capa de revestimiento contra ratas y termitas, de bajo humo y sin halógenos: se emplean materiales ecológicos resistentes a ratas y termitas, así como nuevos materiales que, al mismo tiempo, cumplen con un alto desempeño en términos de retardancia a la llama, bajo humo y sin halógenos, satisfaciendo los requisitos de la clase A de retardancia al fuego para el metro. Debido a la resistencia al fuego de bajo humo y sin halógenos, se añade hidróxido de aluminio e hidróxido de magnesio como cargas de material inorgánico; esto incrementa la dureza y la resistencia mecánica, lo que a su vez reduce la elongación y la suavidad del material, aumentando su resistencia al desgarro y a la formación de grietas. Por ello, durante la producción es necesario reducir la velocidad de extrusión, controlar estrictamente la temperatura de extrusión para evitar la degradación de los hidróxidos metálicos, utilizar tornillos de relación de compresión especialmente baja y aplicar una extrusión mediante matriz de tubo de estricción, manteniendo la relación de estiramiento dentro de 2,0, a fin de prevenir la desgomación y reducir las tensiones internas.