Los cables submarinos de 20kV, 22kV y 24kV son fundamentales para la transmisión de energía eléctrica en entornos marinos y costeros, como parques eólicos offshore, islas y plataformas petroleras. Un cable submarino de media tensión 20-24 kV debe garantizar seguridad, durabilidad y cumplimiento de normas internacionales, ofreciendo soluciones confiables durante décadas.
¿Qué es un cable submarino 20-24 kV?
Los cables submarinos de media tensión de 20kV, 22kV y 24kV se utilizan para transmitir energía entre generadores y subestaciones, interconectar islas o suministrar energía a plataformas marinas. Además, deben resistir condiciones marinas extremas, como presión del agua, corrientes, abrasión y corrosión.
Estos cables cumplen estándares internacionales como IEC 60228, IEC 60502, IEC 60840 y ASTM, garantizando compatibilidad global y seguridad en la operación.
Estructura de un cable submarino 20-24 kV
Un cable submarino típico de 20-24 kV incluye:
Conductor
El conductor puede ser de cobre o aluminio, y su sección se selecciona según la corriente nominal y normativa IEC o ASTM. Esto influye en la resistencia eléctrica y la eficiencia energética del sistema.
Aislamiento
Se utilizan aislamientos XLPE o EPR, ofreciendo alta resistencia eléctrica, térmica y química, protegiendo contra descargas parciales y cortocircuitos.
Pantalla y cubierta metálica
La pantalla semiconductora y la cubierta de plomo impiden la entrada de agua, asegurando integridad eléctrica durante toda la vida útil del cable.
Armadura
La armadura puede ser de alambre de acero galvanizado o aluminio, proporcionando resistencia mecánica frente a impactos, tracción y manipulaciones durante la instalación.
Cubierta exterior
La cubierta exterior de PE o PVC protege contra abrasión, corrosión y factores ambientales, garantizando durabilidad y fiabilidad en entornos marinos exigentes.
Tamaños de conductor IEC (25 mm² – 2000 mm²)
Los fabricantes producen cables de 20-24 kV con las siguientes secciones según IEC 60228:
| Sección IEC (mm²) | Conductor | Aislamiento | Cubierta de plomo | Armadura | Cubierta exterior |
|---|---|---|---|---|---|
| 25 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 35 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 50 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 70 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 95 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 120 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 150 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 185 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 240 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 300 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 400 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 500 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 630 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 800 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 1000 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 1200 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 1600 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 2000 | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
Tamaños de conductor ASTM / AWG (20 AWG – 1000 MCM)
Para proyectos internacionales, también se utilizan conductores siguiendo ASTM / AWG:
| Tamaño conductor | Conductor | Aislamiento | Cubierta de plomo | Armadura | Cubierta exterior |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 18 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 16 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 14 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 12 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 10 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 8 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 6 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 4 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 2 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 1 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 1/0 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 2/0 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 3/0 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 4/0 AWG | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 250 MCM | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 300 MCM | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 350 MCM | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 400 MCM | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 500 MCM | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 600 MCM | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 750 MCM | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
| 1000 MCM | Cu / Al | XLPE / EPR | Sí | Acero / Al | PE / PVC |
Tabla técnica completa de cables submarinos 20-24 kV
| Sección (mm² / AWG) | Conductor | Diámetro conductor (mm) | Espesor aislamiento (mm) | Espesor armadura (mm) | Diámetro exterior (mm) | Peso (kg/m) | Resistencia DC (Ω/km) | Corriente nominal (A) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 | Cu | 5,64 | 3,5 | 4,0 | 21,0 | 2,7 | 0,727 | 125 |
| 50 | Cu | 7,98 | 3,8 | 4,0 | 24,2 | 4,5 | 0,386 | 185 |
| 95 | Cu | 11,0 | 4,2 | 4,5 | 30,8 | 7,9 | 0,206 | 265 |
| 120 | Cu | 12,2 | 4,5 | 4,5 | 33,4 | 9,8 | 0,153 | 310 |
| 185 | Cu | 15,3 | 5,0 | 5,0 | 39,0 | 14,2 | 0,099 | 390 |
| 240 | Cu | 17,5 | 5,0 | 5,0 | 44,0 | 18,0 | 0,076 | 450 |
| 300 | Cu | 19,6 | 5,5 | 5,0 | 48,5 | 22,0 | 0,064 | 520 |
| 400 | Cu | 22,5 | 6,0 | 5,5 | 56,0 | 31,0 | 0,048 | 600 |
| 500 | Cu | 25,2 | 6,0 | 5,5 | 61,5 | 37,5 | 0,038 | 710 |
| 630 | Cu | 28,3 | 6,5 | 6,0 | 67,0 | 43,0 | 0,030 | 780 |
| 800 | Cu | 31,9 | 6,5 | 6,0 | 74,5 | 53,0 | 0,024 | 870 |
| 1000 | Cu | 35,7 | 7,0 | 6,0 | 82,5 | 63,0 | 0,019 | 980 |
| 1200 | Cu | 39,6 | 7,0 | 6,5 | 89,0 | 72,0 | 0,015 | 1020 |
| 1600 | Al | 45,0 | 7,5 | 7,0 | 100,0 | 75,0 | 0,012 | 1100 |
| 2000 | Al | 50,3 | 7,5 | 7,0 | 112,0 | 92,0 | 0,009 | 1220 |
Aplicaciones de cables submarinos 20-24 kV
- Parques eólicos offshore: interconexión de turbinas y subestaciones.
- Islas y comunidades costeras: suministro confiable de energía.
- Plataformas petroleras y gasíferas: alimentación de equipos críticos.
- Redes de distribución y subestaciones costeras: interconexión y distribución eficiente.
Un cable submarino de 20-24 kV confiable asegura eficiencia, seguridad y durabilidad.
Pruebas y normas
Los cables pasan pruebas rigurosas:
- Eléctricas: tensión, descargas parciales, resistencia DC.
- Mecánicas: tracción, flexión, impacto.
- Ambientales: resistencia a agua, corrosión, envejecimiento térmico.
Cumplen normas IEC 60228, IEC 60502, IEC 60840, ASTM B3, ASTM B8 y IEEE, garantizando seguridad y compatibilidad global.
Cómo elegir un cable submarino 20-24 kV
Al seleccionar un cable submarino 20-24 kV, considere:
- Experiencia del fabricante en entornos marinos.
- Cumplimiento de normas IEC y ASTM.
- Calidad de conductores, aislamiento, armadura y cubierta.
- Certificaciones de pruebas eléctricas, mecánicas y ambientales.
- Soporte técnico y referencias de proyectos offshore.
De esta manera, se garantiza la seguridad y eficiencia en sistemas eléctricos submarinos de media tensión.
Respecto a cables submarinos de 5kV, por favor consulte…