«Desde el conductor hasta el aislamiento, conoce las capas que garantizan seguridad y durabilidad en los cables Top Cable.»
Entre los componentes de un cable eléctrico se diferencian cinco capas diferentes. El conductor es el componente más interno del cable, siendo el canal a través del que se canaliza el flujo eléctrico, y un aislamiento que contiene este flujo eléctrico en el conductor. Además, los componentes de un cable pueden incorporar otros elementos auxiliares que garanticen su longevidad.
¿CUÁLES SON LOS COMPONENTES DE UN CABLE ELÉCTRICO?
1. EL CONDUCTOR DEL CABLE
El primero de los componentes de un cable que destacamos es el conductor. Es por donde se transmite realmente la corriente eléctrica, siendo el cobre el material más utilizado generalmente.
En algunos casos también se usan conductores de aluminio, pese a que este metal sea un 60% peor conductor que el cobre (a igual sección tiene más pérdidas por efecto Joule). En la práctica, el aluminio se utiliza casi exclusivamente para cables de transmisión de potencia en redes de distribución eléctrica (compañías eléctricas).
Existen dos criterios de dimensionado de conductores de cobre: el criterio norteamericano y el europeo. En el dimensionado norteamericano (AWG), los conductores se definen especificando un número de hilos y un diámetro de cada hilo. En el dimensionado europeo (mm2), los conductores se definen especificando la resistencia máxima del conductor (Ω/km). Puedes consultar la tabla de conversión entre ambos criterios en este post. Los conductores rígidos o flexibles se definen especificando el número mínimo de alambres o el diámetro máximo de los hilos que lo forman. Además, las secciones reales geométricas son algo menores a las indicadas como nominales.
1.1 TIPOS DE CONDUCTORES ELÉCTRICOS
Hay una amplia variedad de opciones entre los conductores eléctricos y según el tipo que sea, como componentes de un cable, se determina las características y la aplicación que se le puede dar al producto.
CONDUCTOR DE COBRE
Este es el material más común en los conductores, ya que optimiza al máximo el transporte de la electricidad y permite que fluya de la manera más óptima. Se utiliza en todo tipo de instalaciones, desde instalaciones de viviendas al sector industrial, o desde equipos eléctricos a electrodomésticos.
CONDUCTOR DE ALUMINIO
Ofrece una conductividad de energía inferior (40% menos). Están formados por uno o más pequeños cables que, unidos, componen el conductor de aluminio. Si bien hemos destacado la menor conductividad del aluminio, un aspecto positivo respecto del cobre es su peso, un 70% menos.
CONDUCTOR TRENZADO
Se trata de pares de cables entrelazados para anular las interferencias eléctricas de fuentes externas y diafonía de los cables adyacentes. Sus características también permiten realizar una transferencia de datos más fiable.
CONDUCTOR BLINDADO
Está formado por uno o más conductores aislados que están recubiertos por una capa conductora común. Esta cobertura cumple la función de jaula de Faraday, evitando el acoplamiento de ruidos u otras interferencias entre el entorno y el conductor de manera bidireccional.
CONDUCTOR DE CINTA
Consisten en una serie de cables colocados de forma paralela.
Puedes consultar más tipos de conductores eléctricos aquí.
2. EL AISLAMIENTO DEL CABLE
El aislamiento es el segundo de los componentes de un cable que queremos destacar. En este caso, se trata de la capa de polímero, plástico o elastómero que rodea al conductor y que lo aísla de contactos externos.
Existen aislamientos termoplásticos y termoestables. Los primeros son aquellos en los que el material que se aplica no sufre transformaciones químicas. El PVC, el más habitual de los aislamientos termoplásticos, tiene una temperatura máxima de servicio de 70 °C.
Los aislamientos termoestables se transforman químicamente en el momento de la extrusión, resultando un compuesto más estable ante el aumento de la temperatura. Por eso permiten temperaturas de servicio superiores.
Los materiales termoestables de aislamiento más habituales (XLPE y EPR) tienen temperaturas máximas de servicio de 90 °C.
Como mayor sea la temperatura máxima de servicio que tiene un aislamiento, mayor será la cantidad de corriente que podrá transportar el conductor. Y cuanto más corriente, mayor potencia tendrá. Ahí radica la principal ventaja de los aislamientos termoestables frente a los termoplásticos.
3. PATALLA O ARMADURA: LAS PROTECCIONES METÁLICAS DEL CABLE
El tercero de los componentes de un cable que determina la confección de un cable eléctrico es la pantalla o armadura.
3.1 FUNCIÓN DE LA PANTALLA
En algunos casos los cables pueden tener protecciones metálicas. Las protecciones metálicas eléctricas (PANTALLAS) se aplican para aislar las señales que pasan por el interior del cable de posibles interferencias externas. Las protecciones mecánicas (ARMADURAS) protegen el cable de posibles agresiones externas: animales, golpes, etc.
3.2 ¿CUÁNDO HAY QUE UTILIZAR CABLES APANTALLADOS?
Los cables apantallados reducen y aíslan la transferencia de datos o energía del «ruido eléctrico» o la interferencia electromagnética ambiental (EMI) que se encuentra en entornos industriales, de ingeniería o de fabricación en los que hay un alto grado de energía eléctrica.
Los motores eléctricos, interruptores y cables utilizados para la transmisión de energía causan interferencias electromagnéticas (IEM), que pueden influir negativamente en los cables de datos, sensores y equipos similares.
3.3 ¿CÓMO SE CONSTRUYEN LOS CABLES APANTALLADOS DE ALIMENTACIÓN Y CONTROL?
Estos componentes de un cable ofrecen, nuevamente, diferentes opciones que definen el modelo de cable resultante. Existen diferentes tipos de apantallamiento para los cables de alimentación y control.
TRENZADO DE COBRE ESTAÑADO
Un método común de apantallamiento de cables es el trenzado de cobre entre los núcleos y las cubiertas. Con un grado de cobertura de alrededor del 80%, el trenzado de cobre forma una barrera eficaz contra los campos electromagnéticos.
RECUBRIMIENTO DE ALAMBRE DE COBRE
El recubrimiento de alambre de cobre se utiliza a menudo para mover cables en robótica, donde el apantallamiento debe soportar la torsión. Como los hilos de cobre de una envoltura se colocan todos paralelos entre sí, no hay problema con la torsión del cable. Sin embargo, la protección contra las interferencias electromagnéticas de los cables envueltos suele ser peor, ya que los hilos de apantallamiento no se solapan.
LÁMINA DE PLÁSTICO LAMINADO DE ALUMINIO
Los conductores individuales o todos los conductores del cable pueden envolverse con una lámina de plástico de aluminio laminado. La lámina de plástico protege los cables e hilos, especialmente cuando se reproducen altas frecuencias.
4. LA CUBIERTA EXTERIOR DEL CABLE
En casi todos los casos los cables llevan una cubierta de recubrimiento exterior, entre los componentes del cable, el que tiene la función de protegerlo. Por lo general son de material polimérico y deben escogerse en consonancia con la naturaleza del material de aislamiento.
5. MATERIALES DE REVESTIMIENTO
El quinto y último de los componentes de un cable que queremos analizar es el revestimiento, diseñado con diferentes materiales que dictaminan las características de aplicación.
5.1 ¿QUÉ SON LOS CABLES DE PVC Y CUÁNDO SE UTILIZAN?
Los cables de PVC son muy comunes, están hechos de Poliviniclorido y se aplican en máquinas herramienta, líneas de montaje, sistemas de transporte, líneas de producción y en la construcción de plantas, dispositivos y equipos para tecnología de comunicación, electrodomésticos, construcción de generadores, transformadores y máquinas, construcción de interruptores y controles, procesamiento eléctrica y de datos, en dispositivos de limpieza, la industria automotriz, tecnología de automatización, construcción de prensas y moldes, construcción de máquinas de impresión y papel, tecnología de superficies, industria de producción siderúrgicos, plantas de embotelladoras de bebidas, industria química, tecnología de lámparas e iluminación, etc.
5.2 ¿QUÉ SON LOS CABLES DE POLIOLEFINA (PO) Y CUÁLES SON SUS VENTAJAS?
Los cables de poliolefina se han diseñado con un compuesto aislante termoplástico de poliolefina ignífugo libre de halógenos y con bajo contenido en humos y gases tóxicos. Se utilizan, por ejemplo, en zonas de pública concurrencia como supermercados, universidades, aeropuertos, oficinas, etc. Además de estar libres de halógenos, los cables utilizados deben ser retardantes de la llama y autoextinguibles, no deben contribuir a la propagación del fuego, no deben emitir humos ni gases corrosivos en caso de incendio.
5.3 ¿QUÉ SON LOS CABLES DE GOMA Y CUÁLES SON SUS VENTAJAS?
Los cables de goma son cables eléctricos que están revestidos con una capa de goma o elastómero. Este revestimiento de goma les proporciona flexibilidad, durabilidad y resistencia a condiciones ambientales adversas, como altas temperaturas, productos químicos y abrasiones.
5.4 ¿QUÉ SON LOS CABLES DE PUR Y CUÁLES SON SUS VENTAJAS?
Los cables (PUR) son cables de poliuretano. Este material muestra un comportamiento mecánico similar a la goma a ciertas temperaturas. Son libres de halógenos, resistentes al fuego y ofrecen una mayor resistencia mecánica y química, por lo que estos cables son adecuados para entornos hostiles.
Estos componentes de un cable son los que permiten una clasificación del mismo y dictaminan sus características principales, pudiendo así seleccionar de manera más certera el cable idóneo para cada proyecto.
Si quieres saber qué tipo de cable es el adecuado para tu proyecto o tienes alguna consulta relacionada con los componentes de un cable, contacta con el equipo comercial de TOP CABLE.