ra7-200.pdf

7/25/2019 RA7-200.pdf

1/11

7/25/2019 RA7-200.pdf

2/11

7/25/2019 RA7-200.pdf

3/11

NORMAS DE MATERIALES PARA REDES AREAS

CAJA HERMTICA PORTABORNERA DE 4, 6 Y 8 SALIDAS, TIPOINTEMPERIE PARA DERIVAR MLTIPLES ACOMETIDAS AREAS

RA7-200

1. ALCANCE

La norma hace parte del grupo de materiales normalizados y tiene como propsito fundamental

determinar todas las caractersticas que debern tener los herrajes y accesorios que se usen einstalen en el sistema de distribucin de energa de las Empresas Pblicas de Medelln E.S.P.

Esta norma incluye las exigencias y caractersticas que deben cumplir las cajas portaborneras que seinstalen en la red secundaria.

2. FUNCIN

Las cajas con borneras o bloque terminal de conexin se usan para derivar 4, 6 y 8 o msacometidas de energa y sern instaladas en postes, con alimentacin en paralelo desde las redesde distribucin area secundaria (distribucin monofsica trifilar, 120/240 V) con los siguientesobjetivos:

Mejorar el aspecto ambiental de las acometidas residenciales en los postes, la calidad yseguridad del servicio.

Facilitar la derivacin organizada de acometidas de cable de neutro concntrico mediante eluso de borneras.

Eliminar las colillas de la red secundaria.

Facilitar la suspensin del servicio.

Organizar el cruce de las redes elctricas con las telefnicas.

Disminuir las prdidas tcnicas debido al calentamiento.

3. ESPECIFICACIONES DE LA CAJA

3.1 Material de la caja

La caja podr ser fabricada de un material plstico reforzado o de un material metlico siempre ycuando se cumpla con las normas UL-50, UL-514, UL-746C, UL1773 y ANSI/NEMA-250 y debernser tipo 4X segn lo indicado en dichas normas.

Las cajas plsticas reforzadas as como la pintura de las cajas metlicas debern ser resistentes alos rayos solares, tal como lo establecen las normas mencionadas anteriormente.

La caja metlica debe ser construida mediante un proceso conformado por embuticin y troquelado,libre de procesos de soldadura en su cuerpo principal. El material ser en lmina de acero calibre 20elaborado por el proceso de laminado en fro.

- 3 -

Pgina 3 de 11

PRIMERA EDICIN:JUNIO - 2000

LTIMA PUBLICACIN:FEBRERO - 2003

DIBUJ:CENTRO DE INFORMACIN REDES ENERGA

REVIS:REA INGENIERA Y GESTIN

APROB:SUBGERENCIA REDESDISTRIBUCIN

7/25/2019 RA7-200.pdf

4/11



RA7-200

La lmina de acero utilizada en la construccin de las cajas debe someterse a un tratamiento delimpieza, desoxidacin, desengrase, enjuague, fosfatizado (fosfato de hierro, fosfato de zinc), lavado,pasivado y secado para luego proceder a la aplicacin de la pintura, la cual se debe garantizar con

una adherencia de 400 PSI probados de acuerdo a la norma ASTM D4541. Se debe aplicar una capade pintura en polvo poliestrica TGIC, con un acabado texturizado y un espesor promedio mnimo enel cuerpo de la caja de 80 micrones, sin que se presenten burbujas o impurezas.

El color de la pintura para el acabado de la caja ser segn la norma RAL - 7032 y debe ser pintadatanto interior como exteriormente. La pintura deber cumplir con las caractersticas de propiedadesmecnicas, dureza 2H,curado de 10 frotes con MEK, flexibilidad 1/8 mandril cnico y adherencia decuadrcula del 100%.

El sistema de secamiento de la pintura ser horneable.

Se debe garantizar que la caja es para uso intemperie tipo NEMA 4X y que no se presentar

deterioro o corrosin.

3.2 Normas de la caja

La caja debe cumplir con las siguientes normas:

NORMA DESCRIPCINUL-50 Enclosures for electrical Equipment.

ANSI/NEMA-250 Enclosures for electrical Equipment (1000 Volts maximum).

UL-746C Polymeric Materials - use in electrical Equipment Evaluations.UL-514C Non Metallic Outlet Boxes, Device Boxes, and Covers.

UL-94 Test for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliance.

NEC HANDBOOK National Electrical Code Handbook NEC Handbook

UL-514 A Metallic Outlet Boxes.

UL-1773 Standard for Termination Boxes

De acuerdo con el material las cajas debern cumplir con las siguientes pruebas:

- 4 -

Pgina 4 de 11






7/25/2019 RA7-200.pdf

5/11



RA7-200

PRUEBAS A CAJAS PORTABORNERAS TIPO 4XENSAYO

Compresin UL-50 Tipo y aceptacin

De flexin UL-50 Tipo y aceptacin

De lluvia UL-50 Tipo y aceptacin

Resistencia a la corrosin (Cmara nieblasalina)

Tipo y aceptacin

Radiacin UV y al agua Tipo y aceptacin

Radiacin ultravioleta UL-746C Tipo y aceptacin

Resistencia al impacto UL-746C yUL-514A

Tipo y aceptacin

Resistencia al aplastamiento UL-746C. Tipo y aceptacin

De inmersin y exposicin al agua Tipo y aceptacin

Flamabilidad UL-746C Tipo y aceptacinCapacidad trmica Tipo y aceptacin

Esfuerzo dielctrico UL-746C Tipo y aceptacin

Indice tracking UL-746C Tipo y aceptacin

Halado, torque y doblado UL-50. Tipo y aceptacin

Estanqueidad Tipo y aceptacin

Fijacin de prensa estopa UL-50 Tipo y aceptacin

Torque y momento UL-50 Tipo y aceptacin

Verificacin del volumen UL-514A Tipo y aceptacin

Las Empresas podrn solicitar ensayos adicionales cuando lo estimen conveniente, de acuerdo conlas normas especificadas en este numeral.

3.3 Requisitos Generales

Cada caja debe tener orificios para la derivacin de 4, 6, 8 o ms acometidas por fase. La borneradebe tener tres (3) derivaciones mltiples as: dos (2) fases y un (1) neutro y deber tener en cuentalo indicado en la tabla 8.2 de la norma UL-50. La caja estructuralmente deber resistir los 4, 6, 8 ms orificios para lo cual se deber adjuntar diseo de la caja portabornera con el bloque terminal deconexin.

La disposicin de la caja debe ser horizontal debido a que facilita la derivacin vertical de lasacometidas secundarias, en la parte inferior de la caja.

La caja con su bloque terminal de conexin ser compacta y liviana, de tal forma que permitamaniobrar fcilmente tanto la conexin en paralelo a la red secundaria, como la derivacin de lasacometidas.

- 5 -

Pgina 5 de 11






7/25/2019 RA7-200.pdf

6/11



RA7-200

La sujecin y distribucin del cable en los orificios de la caja deben estar de acuerdo con lo indicadoen la norma NEC (NTC-2050). En general las cajas borneras deben tener en cuenta lasrecomendaciones de los artculos 370 y 373 del National Electrical Code Handbook.

La base de la caja debe poseer un (1) orificio a un lado de ella, para la entrada del cable de laalimentacin que viene desde la red secundaria hacia la bornera y los orificios para las acometidasde los clientes. El orificio para la entrada del cable que viene de la red secundaria debe venir con surespectivo prensa estopa metlico, instalado en la caja, y deber estar al lado contrario de lasbisagras. Los ocho (8), seis (6) o cuatro (4) orificios para la salida de las acometidas deben venir consus respectivos conectores prensa cable instalados en la caja. Tanto el prensa estopa como losconectores prensa cable debern ser fabricados en material metlico resistente a la corrosin. Elprensa estopa deber tener un sello o empaque que no permita la entrada de agua y un sellante enla parte roscada. Los dimetros de los orificios sern de acuerdo a los calibres de los siguientes

cables: el cable de alimentacin que viene desde la red secundaria tiene un dimetro de 20.5 2

mm, y el cable de las acometidas tiene un dimetro de 16.5 2 mm, aproximadamente. El conectorprensa estopa y las grapas deben ser para el tipo de cable USE con neutro concntrico.

Los conectores grapas y prensa estopa debern cumplir con lo establecido en la norma ANSI/NEMAFB 1 Fittings and supports for conduit and/cable assemblies y en la norma UL-514 B Fittings forcable and conduit.

Los conectores prensa cable deben tener una buena torsin de apriete para que el bloque terminalde conexin no soporte las tensiones mecnicas ejercidas por el peso del cable, el viento, lascondiciones de operacin y para que el cable de neutro concntrico no se deslice.

La caja para alojar la bornera de energa debe ser autosoportable, rgida y no debe presentardesajustes durante su transporte e instalacin.

La tapa de la caja debe facilitar la conexin de las acometidas, debe abrir hacia los costados comomnimo 180 desde la posicin cerrada y sus bisagras no deben presentar procesos de oxidacin alestar instaladas a la intemperie. La bisagra no deber permitir el acceso fraudulento a la cajaportabornera y deber ser de acero inoxidable.

La tapa de la caja debe llevar en su sistema de cierre orificios para la instalacin de pernosespeciales de cabeza no convencional. Dichos pernos deben dificultar el acceso a la caja por partede los clientes. El material ser de acero inoxidable y deber ser compatible con el material de lallave de apriete. Los pernos sern instalados en los extremos de la tapa y debern estar fijados pormedio de arandela o tuerca a la tapa con el fin de evitar que se caiga en el momento de lainstalacin. El fabricante deber presentar varios diseos de tornillos antivandlicos que sern

sometidos a aprobacin de las Empresas. Estas informarn oportunamente al proponente adjudicadosobre el diseo del tornillo seleccionado.

Los pernos debern ser suministrados junto con la caja portabornera, adicionalmente, se debersuministrar una llave con mango aislado por cada 20 cajas portaborneras.

- 6 -

Pgina 6 de 11






7/25/2019 RA7-200.pdf

7/11



RA7-200

La caja debe tener suficiente espacio para maniobra y conexin de los cables al bloque terminal, detal manera que no permita riesgos de cortocircuito o accidentes a los instaladores.

La caja deber permitir la instalacin de un sello de seguridad, que se har por medio de un orificioen la tapa y caja. El sello ser suministrado por Las Empresas.

En la base de la caja se debe colocar una lmina, platina o placa para soportar el bloque terminal.Esto con el fin de sujetar la bornera y que la misma sobresalga de la base, logrando as facilidad enlas conexiones de las acometidas. Si las platinas son metlicas deber garantizar que no se presentacorrosin con el tiempo.

Cada caja portabornera deber llevar en la base de la caja y en la parte posterior un sistema desujecin metlico, el cual se utilizar para la fijacin de la caja al poste mediante cinta de aceroinoxidable.

La caja no debe permitir la entrada de animales, bichos o insectos, por tal motivo, en caso de que nose copen los orificios de las acometidas, los conectores prensa cable libres debern tener elementosde taponamiento. Se debern suministrar 4 elementos de taponamiento con cada caja.

La caja deber tener un sello de estanqueidad en la unin de la tapa con el resto del cuerpo de lacaja. Deber ser de material elastomrico y cumplir con lo indicado en la norma UL-50 y Ul-514B.

En la parte lateral externa a la base metlica de la caja se debe disponer de un conector para laconexin de la puesta a tierra de acuerdo a la norma NTC-2206

4. ESPECIFICACIONES DE LA BORNERA O BLOQUE TERMINAL DE CONEXIN

La bornera o bloque terminal de conexin es el elemento de la caja que permite la conexin de laacometida hacia el cliente. Su diseo deber tener en cuenta los factores mecnicos de degradacintales como: esfuerzo de relajacin, oxidacin/corrosin, difusin de la aleacin, electro-migracin,rozamiento, auto-calentamiento y falla de contacto. El bloque terminal de conexin debe estarcapacitado para trabajar con una temperatura normal de funcionamiento del cable entre 90C y130C en sobrecarga.

La bornera ser de tres polos o bloques terminales de conexin con derivacin mxima de ocho (8)salidas y deben permitir conexiones de cables en aluminio o cobre. Los tres (3) polos deben serseparados y aislados elctricamente. Cada polo o bloque terminal deber ser una unidadindependiente de tal manera que permita la instalacin individual de l en la caja para efectos de

operacin, reparacin y mantenimiento. La separacin de cada cuerpo o bloque terminal ser mnimode 2 cm.

El bloque terminal dentro de la caja deber estar colocado de tal manera que permita una fcilconexin de los cables, adicionalmente, que no se presente congestin, calentamiento y problemasde desconexin de los mismos cuando ocurra un cortocircuito o ruptura dielctrica de ellos.

- 7 -

Pgina 7 de 11






7/25/2019 RA7-200.pdf

8/11



RA7-200

El polo de cada bloque terminal deber ser modular. En caso de que se requiera retirar un polo porcausa de falla, ste podr ser reemplazado por otro. Los polos modulares debern serindependientes uno de otro.

La capacidad de cada polo o borne del bloque terminal modular debe ser como mnimo de 130 A.Cada bornera o bloque de conexin deber tener la posibilidad de conectar en el lado primario uncable encauchetado con chaqueta comn en cobre, calibre 2 x No. 4 AWG-XLP + 1 No. 6 AWG-XLP,600 V. y en el lado secundario derivar como mximo 8 salidas para las acometidas de cada cliente,en cable de cobre 2 x No. 8 + 1 x No. 8 AWG, con el neutro en hilos concntricos.

4.1 Material de la bornera o bloque terminal de conexin

Los bloques terminales de conexin podrn ser construidos en aluminio electroplateado tipo AL9CU,cobre electroplateado, aleacin de cobre con un mnimo de 80% de cobre, cualquiera de ellos quepermita la conexin de cables en aluminio o cobre sin que se presenten problemas de oxidacin o

corrosin.

El material del bloque terminal debe permitir la conexin de los cables de tal manera que sucoeficiente de expansin y contraccin trmica no afecte la conexin.

Los bloques terminales de conexin electrodepositados deben cumplir con lo siguiente: Si es paraaleacin de aluminio con la norma ASTM B-253, si es electroplateado con estao con la normaASTM B-545 y si es aleacin de nquel - estao con la norma ASTM B-605.

4.2 Perno o tornillo de sujecin

El ajuste de los cables a la bornera se puede realizar en forma mecnica o mediante tornillos o

pernos. En cualquiera de los casos se debe garantizar un buen agarre del cable o alambre, el cual nodebe aflojarse con el tiempo. Se debe garantizar que no se produzca desconexin de los cables,prdidas por calentamiento debidas a los malos contactos, maltrato o rotura del cable debido a lostornillos de sujecin utilizados. Estos tornillos de sujecin debern ser de terminacin en formacnica y que la parte de la bornera que recibe el conductor ser cncava o en forma de U ohexagonal.

Las Empresas no aceptarn pernos o tornillos de acero galvanizado (material ferroso), solamenteaceptar acero inoxidable o de aleacin de Cu o Al. Cuando el perno o tornillo es de material noferroso deber cumplir con lo indicado en la norma ASTMF 468. Para tornillo de acero inoxidable sedebe cumplir lo indicado en la norma ASTM F-738. Para la electrodeposicin se debe cumplir loespecificado en las normas ASTM B-254 y F-871. Los tornillos o pernos deben ser adecuados para

sujetar cable en bornera. No se aceptan tornillos de mquina o de sujecin de piezas.

El perno o tornillo de sujecin debe dar la fuerza de presin adecuada que no permita aflojamientocon el tiempo, por lo tanto Las Empresas analizarn el tipo de roscado, longitud del perno, su seccintransversal, el dimetro y la friccin final, para prevenir el creep en fro (perno y cuerpo de aleacinde aluminio), el aplastamiento del cable y que cumpla con su funcin de cua y de fuerza de

- 8 -

Pgina 8 de 11






7/25/2019 RA7-200.pdf

9/11



RA7-200

compresin para que el conductor no se afloje. El fabricante deber tener en cuenta estos conceptosy la cabeza del perno deber ser hueca de forma poligonal.

Para la instalacin de las cajas con el bloque terminal se necesita torcmetro o llave adecuada paraapretar el tornillo. El fabricante de la caja portabornera deber indicar el tipo de torcmetrorecomendado. Adicionalmente, se deber entregar informacin del torque de apriete del perno ygarantizar que con este torque no se presentar desconexin accidental de las acometidas o de laalimentacin desde la red secundaria.

4.3 Fijacin de la bornera o bloque terminal de conexin a la caja

El soporte que sirve de aislamiento a la bornera o al bloque terminal de conexin se podr fabricar enbaquelita prensada, aislamientos con poliamidas o resinas de polister reforzado. Todas ellas debengarantizar un buen aislamiento a las corrientes y buena rigidez mecnica que cumpla con losensayos de las normas NEMA ICS-4, UL-1059, UL-764C y UL-94, y cumplir con el ensayo de

resistencia a la flama. El aislamiento del soporte debe cumplir con la rigidez dielctrica de un sistemade 600 voltios.

4.4 Pruebas y normas

Tanto las borneras como los bloques terminales de conexin deben cumplir con los requisitosespecificados aqu y lo indicado en las siguientes normas:

UL-1059 Standard for terminal blocks

UL-857 Busways and associated

UL-1773 Standard Termination Boxes

ASTEM B 812 Standard test method for Resistance to environmental

Degradation of electrical pressure connections involvingAluminum and intended for residential applications

UL-486A , UL-486B, UL-486E Normas de conectores

Adicionalmente se deben cumplir con los siguientes ensayos:

Ensayo de fijacin del bloque terminal a la carcaza de aislamiento Aceptacin y tipo

Ensayo de fijacin del cable Aceptacin y tipo

Ensayo de halado del conductor Aceptacin y tipo

Ensayo de corto circuito Aceptacin y tipo

Ensayo de calentamiento cclico con corto circuito Aceptacin y tipo

Ensayo de calentamiento cclico Aceptacin y tipo

Ensayos de incremento de temperatura Aceptacin y tipo

Ensayo dielctrico del material aislante Aceptacin y tipo

Ensayo de corrosin de agrietamiento de la bornera Aceptacin y tipo

Ensayo de fijacin del aislamiento de la bornera Aceptacin y tipo

Ensayo de torsin de apretado Aceptacin y tipo

Ensayo de niebla con cmara salina Aceptacin y tipo

- 9 -

Pgina 9 de 11






7/25/2019 RA7-200.pdf

10/11



RA7-200

A los pernos y a las aleaciones del cuerpo terminal se les harn ensayos de acuerdo con las normasASTM.

5. ELEMENTOS CON LOS CUALES SE DEBE SUMINISTRAR LA CAJA PORTABORNERA

La caja con la bornera o bloque terminal de conexin debe venir completa y ensamblada.

Cada caja portabornera se debe suministrar con todos los elementos necesarios para su instalacin yfuncionamiento tales como:

Bornera o bloque terminal de conexin.

Un (1) prensa estopa para el orificio del cable que viene de la red secundaria y ocho (8)conectores prensa cable para los orificios de las acometidas secundarias.

Cuatro (4) tapones que evitarn la entrada de animales, bichos o insectos y que se colocarn enlos orificios libres.

Sello de estanqueidad.

Cada caja portabornera se deber suministrar con soportes que permitan sujetarlas a los postesde madera o concreto, de tal forma que la caja portabornera no se reviente con esfuerzoslaterales o con el peso de las acometidas.

Tornillo de seguridad de acuerdo con lo especificado.

El fabricante o contratista deber ser responsable del diseo, fabricacin, pruebas y suministro de lacaja portabornera completa con todos los accesorios anteriores.

6. EMPAQUE

Se pueden utilizar cajas de cartn de buena calidad, guacales de madera o material plstico dondeestarn contenidos todos los materiales. Dichas cajas debern tener protecciones internas y externasadecuadas por cada unidad de tal manera que se efecten las maniobras de transporte yalmacenamiento sin deteriorar el material y adicionalmente, evitar la prdida de alguna de sus partes.Cada caja deber venir con su correspondiente estiba de madera.

En el exterior de las cajas debe venir como mnimo la siguiente informacin:

Nombre del fabricante.

Descripcin del material.

Cantidad de material que viene en la caja.

Nmero del contrato

- 10 -

Pgina 10 de 11






7/25/2019 RA7-200.pdf

11/11

- 11 -



RA7-200

Pgina 11 de 11






Nmero de la orden de compra.

NOTAS:

La caja debe permitir instalarse en postes de madera, concreto, muros y en crucetas metlicas dereferencias y terminales secundarias.

Las dimensiones de las cajas portaborneras de 8, 6 y 4 salidas que aparecen en las figurasincluidas en esta norma son mnimas. Las Empresas aceptarn variaciones de las dimensionesen + 30%. (Ver figuras y planos en las dos primeras pginas de esta norma).

Las Empresas aceptarn otros diseos geomtricos de bloque terminal modular de conexin,diferente a los especificados en planos, siempre y cuando la bornera o bloque terminal deconexin cumpla con las restantes especificaciones estipuladas aqu.

El proveedor de las cajas de bloque terminal de conexin deber garantizar que la cabeza deltornillo sea igual a la de las herramientas que actualmente posee el personal de las Empresas. Eltornillo deber ser del tipo Torx, Matching Driver Size T-25. Se recomienda que los fabricantes yproveedores observen las muestras que poseen las Empresas.

ra7-200.pdf

Documents