Lubricante permanente para instalación de cable en ductos

Cuando se instala un cable por un método tradicional de inmersión en un ducto estándar la fuerza de jalado se considera lineal para un tramo de ducto en una sección recta, ya que la fuerza de fricción es constante entre el forro del cable y el ducto.

Por el contrario en una sección curva la fuerza de jalado se considera exponencial ya que la fuerza de fricción es proporcional a la fuerza de jalado en la sección curva.

Esta fuerza de jalado exponencial es llamada “Efecto Capstan”, y limita las longitudes de inmersión de un cable en un ducto, por el efecto significativo entre los coeficientes de fricción del forro del cable y ducto. Para reducir estos coeficientes son utilizados los lubricantes líquidos o aerosoles. Al instalar un cable dentro de un ducto de polietileno utilizando una fuerza de jalado se crea una fricción que se subdivide en Fricción Hidrodinámica y Fricción de Límite.

La fricción hidrodinámica o de película gruesa significa que existe una fuerza de tensión en la sección recta del ducto, por lo que, bajo esta condición el cable flota dentro de la película gruesa de lubricante.

La viscosidad de este lubricante juega un papel importante para la fricción hidrodinámica, por lo que para minimizar este tipo de fricción se utiliza un lubricante de baja viscosidad.

La fricción de límite o película delgada se observa en las curvas verticales y horizontales de un tramo de ducto con la existencia de una fuerza de tensión alta, dado que en los puntos tangenciales donde el forro del cable y el ducto se tocan, los lubricantes líquidos dejan de funcionar adecuadamente ya que la presión normal en la pared del ducto contra el cable es sumamente alta. Por lo cual el lubricante es desplazado hacia las orillas. Debido a esto la fuerza de fricción se incrementa considerablemente y para minimizarla se requiere de un lubricante de alta viscosidad.

Dado lo anterior los lubricantes líquidos o aerosoles son desplazados a lo largo del tramo por las condiciones físicas de la ruta, funcionando únicamente durante los primeros metros de inmersión, por esta razón no pueden ser instaladas grandes longitudes de cable en un solo proceso.

Arnco y Dura-Line son pioneros en el desarrollo de nuevos productos para la industria de telecomunicaciones, como lo es el SILICORE™, que es un lubricante sólido permanente coextruído. SILICORE™ fue concebido con la finalidad de proporcionar un camino prelubricado permitiendo la reducción de fricción entre el ducto y el forro del cable para un desempeño óptimo en la inmersión de cables y una excelente protección de los mismos.

El SILICORE™ es la capa delgada color blanco coextruida a la pared interna del ducto donde será alojado el cable.

El ducto con SILICORE™ por el contrario facilita la instalación de grandes longitudes de cable con un esfuerzo de tensión menor, ya que su lubricante sólido no es desplazado durante los procesos de inmersión, manteniéndose siempre entre el ducto y el cable produciendo un ambiente de muy baja tensión. Todo esto se traduce en protección al cable y un ahorro substancial en tiempo, mano de obra y materiales.

El ducto con SILICORE™ por el contrario facilita la instalación de grandes longitudes de cable con un esfuerzo de tensión menor.

Propiedades físicas del SILICORE™

Tiene las mismas propiedades físicas y mecánicas del polietileno de alta densidad (HDPE) debido a que es fabricado a base del mismo. Es un lubricante sólido que está distribuido en forma uniforme alrededor del diámetro interior a lo largo del ducto. Conserva todas sus propiedades físicas y mecánicas durante toda la vida útil del ducto. Permanece estable, no se desplaza como los lubricantes líquidos sobre las paredes del ducto durante la instalación del cable.

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Clasificación de supresores de sobrevoltaje transitorios de acuerdo a la conexión con la carga

Los supresores se pueden clasificar de acuerdo a la conexión con la carga que protegen. La conexión puede ser en paralelo o en serie con la carga, siendo la conexión en paralelo la más común. El tamaño de los supresores paralelos no depende del tamaño de la carga, sino de su cercanía a la acometida y de la corriente que pueden tolerar.

El supresor de sobrevoltajes transitorios conectado en paralelo y el apartarrayos tienen el mismo principio de operación; cuando el voltaje en terminales de éstos aumenta, la resistencia del elemento de protección disminuye, dejando pasar más corriente.

Los dispositivos paralelo se pueden clasificar a su vez en dos tipos:

Ambos tipos de protectores (supresores) paralelo drenan corriente cuando el voltaje aumenta por arriba del valor de ruptura. Los sujetadores de voltaje recuperan el estado de circuito abierto cuando el voltaje disminuye por debajo del nivel de ruptura, mientras que los de arco entran en conducción cuando el voltaje está muy por arriba del voltaje de arco (digamos un 50% por arriba de dicho voltaje), una vez en conducción el voltaje en terminales cae repentinamente a ese voltaje de arco y se mantiene casi constante.

Entre los dispositivos sujetadores de voltaje se tienen los siguientes:

La figura siguiente, inciso a) muestra la característica corriente-voltaje de un supresor zener con voltaje de ruptura nominal de 15 V a 1 ma. Obsérvese que la corriente es casi cero cuando el voltaje en terminales del supresor es inferior a 15 V y la corriente crece rápidamente cuando el voltaje excede un valor cercano al nominal. En la misma figura, pero el inciso b), corresponde a la característica corriente-voltaje de un MOV de 150 V rms. La corriente es prácticamente cero para voltajes inferiores a 260 V y para voltajes superiores la corriente crece rápidamente.

Característica i-v de un supresor zener bipolar y de un MOV de 150 mVs

Entre los dispositivos de arco se encuentran los siguientes:

Estos dispositivos tienen la capacidad de manejar grandes corrientes ya que el voltaje en sus terminales disminuye en forma importante cuando están en estado de conducción. Se utilizan frecuentemente en protectores telefónicos y en protectores de líneas de datos. No se pueden utilizar fácilmente en protectores de alimentación de CA; en esa aplicación son preferibles los sujetadores de voltaje.

La figura siguiente muestra la característica corriente-voltaje de un tubo de gas, el voltaje de arco es de 60 V; pero el voltaje en terminales debe llegar a casi 100 V para que entre en conducción, cuando el voltaje cae por debajo de 60 V la corriente se hace cero.

Característica corriente – voltaje de un tubo de gas

Los supresores serie utilizan elementos de protección como los utilizados en los protectores paralelos; pero incorporan un inductor o un resistor serie; debido a esto pueden limitar mucho mejor los sobrevoltajes transitorios. Los elementos serie deben ser capaces de conducir la misma corriente que la carga, de ahí que las dimensiones y el costo de éstos sean dependientes de la carga. La figura siguiente, muestra un supresor de línea de datos que tiene elementos serie.

Supresores de sobrevoltajes transitorios para línea de datos

Proveedores de supresores de sobrevoltaje transitorio

A continuación le presentamos a V-Blox Corporation, proveedor de supresores de sobrevoltaje transitorio:

V-Blox Corporation fue fundada en 1998 bajo el nombre de Florida Power Systems, Inc.. y se convirtió en V-Blox Corporation en el año 2004 debido a su rápida expansión en los Estados Unidos y el extranjero. Florida Power Systems ha vendido miles de equipos TVSS de bajo rango a diferentes tipos de facilidades, desde la pequeña oficina legal hasta la fábrica de 200,000 mts2.

Un sistema de supresión de voltaje propiamente diseñado por V-Blox protegerá todos sus equipos eléctricos del stress causado por las variaciones de voltaje. Las variaciones de voltaje son la mayor causa de la falla prematura de los equipos.

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O bien, haga contacto directo con V-Blox Corporation para solicitar mayor información sobre sus supresores de sobrevoltaje transitorio.

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Los equipos TVSS de reacción rápida

El rango de voltaje es el punto donde él o los componentes en el protector reconoce la existencia de la oleada, entonces el equipo TVSS de reacción rápida reacciona a la oleada y empieza a suprimirlo. El tiempo de recuperación es el tiempo que el TVSS tarda en estar listo para empezar otra vez. Entre más bajo el rango de voltaje sea, más rápido empezará el equipo a suprimir la oleada, pero el equipo tiene que reaccionar rápido, en menos de un nano segundo o si no la oleada viajará tan rápido que el equipo TVSS puede no reconocer que la variación existió y el voltaje alcanzará niveles críticos antes de la supresión.

Hay literalmente cientos de fabricantes de equipos TVSS en el mundo así que,

¿Por qué V-Blox es la mejor opción en equipos TVSS?

Escoger el mejor puede ser una tarea pesada si usted no sabe como funcionan los TVSS actualmente, que es lo mejor para el equipo que desea proteger y que compañías de equipos TVSS creen lo suficiente en sus productos como para respaldarlos con una garantía sólida.

La unidad de V-Blox es una de las unidades que más rápido reaccionan en el mundo. En un circuito de 120 voltios la unidad de V-Blox va a “cortar” a 130 voltios, esto esta justo por arriba de la línea nominal de voltaje del circuito. Pero eso no es todo, la unidad de V-Blox reconoce la variación en menos de un nano segundo (la mitad de un pico segundo) y dependiendo del tamaño y la magnitud de la oleada, se recuperará en menos de un cuarto de segundo; un pico segundo es la trillonésima parte de un segundo. Toma aproximadamente de 2 a 10 nano segundos para que una variación de voltaje llegue a niveles catastróficos, así que entre más rápido opere un equipo TVSS, menos exceso de voltaje llegue al equipo protegido. Como los microprocesadores son tan sensibles a cualquier tipo de variación de voltaje entre menor sea el rango de voltaje de un equipo TVSS menos va a ser el malfuncionamiento o la falla a los transitorios de voltaje.

Entre más bajo sea el rango de voltaje y entre más rápido reaccione la unidad TVSS menos será la cantidad de voltaje que llegue a su equipo. La mayoría de los demás fabricantes de equipos TVSS solo se enfocan en oleadas catastróficas como los rayos, algunos otros hacen un buen trabajo al proteger los equipos de un evento catastrófico, pero muy pocos de ellos respaldan sus productos con una garantía sólida. V-Blox no solo protege de eventos catastróficos si no que también protege de oleadas internas que son las más predominantes.

Algunos productores de dispositivos TVSS proporcionan cortos periodos de garantía, algunos tan cortos como un año, cualquier dispositivo TVSS que tenga una garantía menor a 5 años demuestra que sus fabricantes no tienen tanta confianza en que su producto funcione, en cambio V-Blox viene con una garantía de 15 años, esto quiere decir que si el equipo V-Blox llegara a fallar por cualquier razón, sería reemplazado sin costo alguno.

¿Por qué ningún otro fabricante tiene rangos cortos y amplios?

Realmente no es tan simple. Hay otros fabricantes que producen equipos que tienen rangos cortos y reaccionan rápido pero sus productos no pueden manejar una gran cantidad de falla de corriente. La falla de corriente es la cantidad total de amperaje que el proveedor (transformador) puede entregar con facilidad si una falla (corta) ocurre.

Para que una concentración de voltaje en transitorios tenga una certificación UL 1449 de segunda edición, el protector de variaciones es sometido a rigurosas pruebas. De acuerdo al código Eléctrico Nacional (NEC) un TVSS sin listado no puede ser instalado en ningún circuito eléctrico, así que el certificado 1449 de segunda edición es la primera seña de calidad. Si la compañía tiene el certificado UL en el dispositivo, la certificación UL necesita que el fabricante de TVSS muestre en su etiqueta el nivel de voltaje del TVSS, la fecha de fabricación, las palabras “Supresor de variaciones de voltajes transitorios”, el diagrama de instalación, incluyendo: el tamaño probado del interruptor, alcance máximo de voltaje en variaciones de 6000 voltios a 500 amps en cualquier línea de dispositivo y la máxima falla de corriente en la cual el dispositivo puede ser seguro y legalmente instalado.

Existen algunos fabricantes que dicen que no pueden ahorrar dinero con los equipos TVSS, la mayoría de esas compañías fabrican productos que no ahorran dinero ni mejoran la eficiencia, pero están equivocados. Usted puede aumentar absolutamente la eficiencia y ahorrar muchísimo dinero con un equipo TVSS de bajo rango propiamente diseñado, como V-Blox, pero no ahorrará la cantidad prometida encada ocasión por varias razones, es por eso que V-Blox viene con una fuerte garantía.

Proveedores de equipos TVSS

V-Blox Corporation es una compañía que diseña bajos rangos de voltaje, y equipos TVSS de reacción rápida.

V-Blox Corporation fue fundada en 1998 bajo el nombre de Florida Power Systems, Inc.. y se convirtió en V-Blox Corporation en el año 2004 debido a su rápida expansión en los EU y el extranjero. Florida Power Systems ha vendido miles de equipos TVSS de bajo rango a diferentes tipos de facilidades, desde la pequeña oficina legal hasta la fábrica de 200,000 mts2.

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O bien, haga contacto directo con V-Blox Corporation para solicitar mayor información sobre sus equipos TVSS de reacción rápida.