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    COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD

    MÉXICO

    APARTARRAYOS CLASE DISTRIBUCIÓN DE ÓXIDOS METÁLICOSPARA SISTEMAS DE CORRIENTE ALTERNA

    ESPECIFICACIÓNCFE VA400-43

    MARZO 2003REVISA Y SUSTITUYE A LA

    EDICIÓN DE JUNIO 1998

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    APARTARRAYOS CLASE DISTRIBUCIÓN DE ÓXIDOS METÁLICOSPARA SISTEMAS DE CORRIENTE ALTERNA

    ESPECIFICACIÓN

    CFE VA400-43

    1 de 9

    911001 Rev 930705 950616 980612 030307

    1 OBJETIVO

    Establecer las características técnicas y pruebas deapartarrayos clase distribución de óxidos metálicos, para

    sistemas de corriente alterna.

    2 CAMPO DE APLICACIÓN

     Aplica para los apartarrayos de óxidos metálicos, tipointemperie, para sistemas de corriente alterna hasta 34,5 kV,utilizados por la Comisión Federal de Electricidad (CFE).

    3 NORMAS QUE APLICAN

    NOM-008-SCFI-2002; Sistema General de Unidades deMedida.

    NMX-H-004-SCFI-1996; Recubrimiento de Cinc por el

    Proceso de Inmersión en Caliente para Sujetadores yHerrajes de Hierro y Acero.

    IEC 60507-1991; Artificial Pollution Test on High VoltageInsulators to be Used on A. C. Systems.

    IEC 60815-1986; Guide for the Selection of Insulators inRespect of Pulluted Conditions.

    IEC 60099-4-1998; Metal-Oxide Surge Arresters WithoutGaps for A. C. Systems.

    NRF-001-CFE-2001; Empaque, Embalaje, Embarque,Transporte, Descarga, Recepción y Almacenamiento deBienes Muebles Adquiridos por CFE.

    NRF-002-CFE-2001; Manuales Técnicos.

    NRF-003-CFE-2001; Apartarrayos de Óxidos Metálicos paraSubestaciones.

    NOTA: En caso de que los documentos anteriores seanrevisados o modificados debe tomarse en cuenta la edición envigor o la última edición en la apertura de las propuestas de lalicitación, salvo que la Comisión indique otra cosa.

    4 DEFINICIONES

    Para los fines de esta especificación, se establecen las

    siguientes definiciones, además de las indicadas en la normade referencia NRF-003-CFE.

    4.1 Erosión

    Degradación no conductora e irreversible de la superficie delaislador que ocurre por pérdida de material.

    4.2 Erosión por Descargas Eléctricas Superficiales(“Tracking”)

     Degradación irreversible de la superficie de una materia, por 

    la formación de trayectorias conductivas carbonizadas.

    5 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONESGENERALES

    Los apartarrayos deben cumplir con todos los requisitosindicados en la norma IEC 60099-4. De 10 kA de corrientenominal de descarga y con lo indicado en estaespecificación. 5.1 Tensión Nominal

    Deben operar en las tensiones nominales indicadas en latabla 2 (véase pág. 6).

    5.2 Características de Operación y Protección

    Los apartarrayos deben cumplir con las características deoperación y protección indicadas en la tabla 2 (véase pág. 6).

    5.3 Características de Aislamiento

    El aislamiento de los apartarrayos debe cumplir con loindicado en la tabla 3 (véase pág. 7).

    5.4 Distancia de Fuga y Nivel de Contaminación

    La distancia de fuga de fase a tierra, esta referida a latensión nominal entre fases del sistema de acuerdo a lanorma IEC-60815 y su valor debe cumplir con lo establecido

    en la tabla 1 (véase pág. 6).

    5.5 Condiciones Normales de Servicio

    Los apartarrayos deben operar satisfactoriamente bajo lassiguientes condiciones de servicio.

    a) Temperatura ambiente -10 C a +40 C.

    b)  Altitud 0 a 1800 msnm.

    c) Frecuencia del sistema 60 Hz.

    6 CARACTERÍSTICAS DE MATERIALES

    La envolvente utilizada debe ser preferentemente deporcelana, la cual debe ser homogénea y libre de cavidadeso burbujas de aire, de aristas cortantes, manchas y otrosdefectos; no se aceptan porcelanas con reparaciones. Encaso de envolventes de polímero debe ser con la aceptaciónprevia de Comisión (CFE).

    6.1 Color del Envolvente

    El color del envolvente utilizado en los apartarrayos a que serefiere esta especificación debe ser gris.

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    APARTARRAYOS CLASE DISTRIBUCIÓN DE ÓXIDOS METÁLICOSPARA SISTEMAS DE CORRIENTE ALTERNA

    ESPECIFICACIÓN

    CFE VA400-43

    2 de 9

    911001 Rev 930705 950616 980612 030307

    6.2 Partes Metálicas

    Todos los herrajes, accesorios y tornillería deben ser galvanizados por inmersión en caliente tipo especial de

    acuerdo con la norma NMX-H-004 o de acero inoxidabletipo 304. Las partes metálicas que incluye el apartarrayos ensus puntos de conexión (conectadores, tornillos, tuercas,arandelas y placas) deben ser resistentes a los ambientesmarino e industrial.

    7 ACCESORIOS

    Los apartarrayos deben suministrarse con los accesoriossiguientes:

    a) Dispositivo de desconexión integrado (indicador de falla).

    b) Soporte para montaje en cruceta L-I, (véansefiguras 1 y 2 (véanse páginas 8 y 9).

    c) Cable de cobre trenzado flexible, con seccióntransversal de 13,30 mm², conectado en fábrica alequipo firmemente sin posibilidad de ajuste, alindicador de falla y el otro extremo dispuesto conzapata terminal para la conexión a la referencia detierra.

    d) Conectador de línea tipo mecánico, paraconductores de sección de 13,30 a 33,62 mm² elfabricante debe señalar el par de apriete en susmanuales técnicos de aplicación.

    7.1 Marcado de Identificación del ApartarrayoCada apartarrayos debe marcarse en forma permanente, deacuerdo a lo siguiente:

    a) Descripción corta.

    b) Tensión nominal del apartarrayo, en kV.

    c) Tensión de operación continua, en kV.

    d) Corriente nominal de descarga, en kA.

    e) Nombre o logotipo del fabricante.

    f)  Año de fabricación.

    8 EMPAQUE Y EMBARQUE

    El equipo debe ser empacado y embarcado de acuerdo a loindicado en la norma de referencia NRF-001-CFE y conformea lo siguiente:

    a) Se requiere el uso de una caja de cartón o maderapor cada unidad que resista el manejo rudo sindañar el contenido, de tal manera que se efectúenlas maniobras de transporte y almacenaje sindeteriorar el apartarrayo.

    b) Se deben entregar flejados y debidamenteordenados para efectuar un conteo rápido; lamasa total de conjunto debe ser menor a 1000 kgpara mover cada tarima con un cargador frontal

    (montacargas).

    Se permite además, que en una tarima seacomoden debidamente ordenados y flejados doso más tipos de apartarrayos, cuando lascantidades de cada uno de ellos no seansuficientes para completar la carga de una tarima.

    c) Cada caja o empaque debe marcarse en elexterior y en forma visible con la informaciónsiguiente:

    - nombre o logotipo del proveedor,

    - la leyenda “apartarrayos clase distribución deóxidos metálicos”,

    - descripción corta (de acuerdo a estaespecificación),

    - tensión de nominal,

    - número de catálogo del proveedor,

    - la leyenda “frágil, manéjese con cuidado” enidioma español,

    - el número de piezas,

    - fecha de fabricación: mes y año,

    - número de lote de fabricación.

    9 CONTROL DE CALIDAD

    Las pruebas prototipo, rutina y aceptación deben ser lasindicadas en la norma IEC 60099-4

    9.1 Pruebas de Prototipo

    Se deben efectuar a un prototipo, incluyendo cada uno desus componentes para certificar que el diseño cumple conlas características señaladas en esta especificación y en lanorma IEC 60099-4.

     Adicionalmente se deben realizar las pruebas siguientes:

    1.- Para apartarrayos con envolventes poliméricos sedebe considerar la prueba serie B de 5000 h en laprueba de envejecimiento acelerado indicada en lanorma IEC 60099-4.

    2.- De contaminación a las envolventes de losapartarrayos deben cumplir con la prueba decontaminación de niebla salina establecida en lanorma IEC 60507 con una salinidad de 14 y40 kg/m3 para apartarrayos en áreas de

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    ESPECIFICACIÓN

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    contaminación media (áreas normales) y altarespectivamente.

    9.2 Pruebas de Rutina

    Deben realizarse las indicadas en la norma IEC 60099-4, ylas debe efectuar el proveedor en sus instalaciones al 100 %de los apartarrayos.

    9.3 Pruebas de Aceptación

    Se deben realizar de acuerdo a la norma IEC 60099-4, yademás lo siguiente:

    -  inspección visual y dimensional con base en losplanos aprobados por el área usuaria deComisión.

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    APARTARRAYOS CLASE DISTRIBUCIÓN DE ÓXIDOS METÁLICOSPARA SISTEMAS DE CORRIENTE ALTERNA

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    10 CUESTIONARIO

    10.1 Generalidades

    El licitante debe proporcionar a Comisión (CFE) los datos que se piden en el cuestionario de este capítulo.

    10.2 Experiencia del Licitante

    El licitante debe suministrar una lista de instalaciones en las cuales haya sido instalado su equipo, con características de operacióny diseño similares a lo especificado para lo cual debe utilizar un formato de tabla como la indicada en la tabla C1.

    TABLA C1 - Experiencia del licitante

    Nombrede

    usuarioDescripción corta

    Especificaciones delapartarrayo

    Fecha defabricación

    10.3 Cuestionario Técnico

    Dependencia solicitante __________________________________________________________________________ 

    Licitación No. __________________________________ Partida No. ______________________________________ 

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    APARTARRAYOS CLASE DISTRIBUCIÓN DE ÓXIDOS METÁLICOSPARA SISTEMAS DE CORRIENTE ALTERNA

    ESPECIFICACIÓN

    CFE VA400-43

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    911001 Rev 930705 950616 980612 030307

    10.3.1 Garantías de funcionamiento

    a) Cantidad de unidades ______________________________  (Cifra y letras)

    b) Descripción corta ______________________________  

    c) Clave ______________________________  

    d) Tensión nominal del apartarrayo _________________________kV rmc

    e) Tensión de operacióncontinua (fase a tierra) _________________________kV rmc

    f) Distancia mínima de fuga ___________________________ mm

    g) Se anexa completa lainformación requerida Si____________ No______________  

    h) Masa de apartarrayos contodos sus accesorios

    - masa neta ____________________________ kg

    - masa del embarque ____________________________ kg

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    APARTARRAYOS CLASE DISTRIBUCIÓN DE ÓXIDOS METÁLICOSPARA SISTEMAS DE CORRIENTE ALTERNA

    ESPECIFICACIÓN

    CFE VA400-43

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    911001 Rev 930705 950616 980612 030307

    TABLA 1 – Distancia de fuga y nivel de contaminación

     Distancias de fuga mm/kV f-f (mínima)

    Clase deapartarrayo

    PorcelanaPolimérico

    HuleSilicón

     ADOM 20 25

     ADOM-C 25 31

    NOTAS: El apartarrayos ADOM es para zonas de contaminación media.El apartarrayos ADOM-C es para zonas con contaminación.

    * No se deben utilizar apartarrayos con envolvente polimérica con epdm para zonas decontaminación alta.

    TABLA 2 – Características de operación y protección de los apartarrayos

    Tensiones residuales máximas al impulso de corriente

    Con forma de onda de8/20 µσ, de 10 kA

    (kV cresta)

    Tensiónnominal

    del sistemaf-f (kVrmc)

    Tensión nominaldel apartarrayo

    (kVrmc)

    Tensión deoperacióncontínua(kVrmc)

    De frente escarpado10 kA-420

    µσ (kV cresta) ADOM yADOM-C

    ADOM-TS yADOM-C-TS

    10 8,4 39,2 35 28,1

    13,8 12 10,2 50,0 44 35,4

    18 15,3 68,0 61 52,923

    21 17,0 81,0 75 56,2

    27 22,0 102,0 91 73,834,5

    30 24,4 109,5 99 82,5

     ADOM = Apartarrayos de distribución de óxidos metálicos. ADOM-TS = Apartarrayos de distribución de óxidos metálicos en transmisión subterránea.

    NOTA: Los valores de tensión de frente de onda y de descarga para impulso de corriente, son máximos.

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    APARTARRAYOS CLASE DISTRIBUCIÓN DE ÓXIDOS METÁLICOSPARA SISTEMAS DE CORRIENTE ALTERNA

    ESPECIFICACIÓN

    CFE VA400-43

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    911001 Rev 930705 950616 980612 030307

    TABLA 3 – Descripción y características de aislamiento de los apartarrayos

    Pruebas de tensiónCA a 60 Hz

    En seco En húmedo

    Tensión deoperación

    y tipode sistema

    Descripcióncorta

    Tensiónnominal

    (kV rmc)

    Pruebas deImpulso

    1,2 x 50 ms(kV rmc) 1 min

    (kV rmc)10 s

    (kV rmc)

    Tensióndurante laprueba de

    contaminación(kV rmc)

    Clave

     ADOM-10 VA2C1H324F ADOM-C-10 VA2C1H324G

     ADOM-TS-10 VA2C1H324H13,2 kV3F – 4 H

     ADOM-C-TS-10

    10 75 27 24 8,4

    VA2C1H324J ADOM-12 VA2C2H224F

     ADOM-C-12 VA2C2H224G ADOM-TS-12 VA2C2H224H

    13,2 kV3F – 3H

     ADOM-C-TS-12

    12 85 31 27 8,4

    VA2C2H224J ADOM-18 VA2C4H324F

     ADOM-C-18 VA2C4H324G ADOM-TS-18 VA2C4H324H

    23 kV3F – 4H

     ADOM-C-TS-18

    18 125 42 36 14,6

    VA2C4H324J

     ADOM-21 VA2C9H224F ADOM-C-21 VA2C9H224G ADOM-TS-21 VA2C9H224H

    23 kV3F – 3H

     ADOM-C-TS-21

    21 125 42 36 14,6

    VA2C9H224J ADOM-27 VA2D3H324F

     ADOM-C-27 VA2D3H324G ADOM-TS-27 VA2D3H324H

    34,5 kV3F – 4H

     ADOM-C-TS-27

    27 150 70 60 21,9

    VA2D3H324J ADOM-30 VA2D4H224F

     ADOM-C-30 VA2D4H224G ADOM-TS-30 VA2D4H224H

    34,5 kV3F – 3H

     ADOM-C-TS-30

    30 150 70 60 21,9

    VA2D4H224J

    Abreviaturas en la descripción:A = Apartarrayos C = Contaminación

    TS = Tensión subterránea OM = Óxidos metálicos10...30 = Tensión de designación D = Distribución

    TABLA 4 – Materiales y accesorios del arreglo de la figura

    No. de referencia DescripciónCantidad(piezas)

    1 Soporte “L” solera de acero de 9,5 x 44 x 273 mm 2

    2 Soporte “I” solera de acero de 6,4 x 32 x 171,4 mm 1

    3Tornillo de acero, cabeza redonda y cuello cuadrado de 9,5 x 127 mm cuerda corridacon arandela y tuerca

    2

    4Tornillo de acero, cabeza redonda y cuello cuadrado de 9,5 x 57 mm con arandelaplana de presión y tuerca

    1

    5 Tornillo de acero, cabeza redonda y cuello cuadrado de 12,7 x 38,1 mm con arandelade presión y tuerca

    1

    6 Arandela dentada exteriormente, espesor mínimo 1,4 mm diámetro interior nominal13,49 mm y diámetro exterior nominal de 34,9 mm

    1

    7

    Cable flexible trenzado de cobre fijo al apartarrayo de sección transversal de 13,30mm2 de longitud:

     ADOM 10 y 12 400 mm ADOM 18 y 21 500 mm ADOM 27 y 30 600 mm

    1

    8 Zapata terminal A compresión 1

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    APARTARRAYOS CLASE DISTRIBUCIÓN DE ÓXIDOS METÁLICOSPARA SISTEMAS DE CORRIENTE ALTERNA

    ESPECIFICACIÓN

    CFE VA400-43

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    911001 Rev 930705 950616 980612 030307

    FIGURA 1 - Soporte para montaje en cruceta L-l

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    ESPECIFICACIÓN

    CFE VA400-43

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    911001 Rev 930705 950616 980612 030307

    FIGURA 2 - Arreglo del conjunto, véase tabla 4 (figura ilustrativa)