Planificación para el éxito de las estaciones de carga de vehículos eléctricos: consideraciones sobre el tendido de cables y alternativas CIC

Por Kevin Wahl, ingeniero consultor principal, CableTechSupport™ Services, Southwire Company.

En un artículo anterior, exploramos cómo el cable en conducto (CIC) puede ayudar a simplificar las instalaciones al combinar el cable y el conducto en un único sistema ensamblado en fábrica. Sin embargo, el método tradicional de extracción de cables sigue siendo el más comúnmente utilizado en la industria hoy en día. Comprender las ventajas, desafíos y consideraciones de planificación relacionadas con la extracción de cables puede ayudar a los contratistas a elegir el mejor enfoque de instalación para su próximo proyecto.

Extracción de cables

La extracción de cables se realiza con frecuencia al instalar cables de alimentación grandes a través de rutas largas o complejas. Mediante cuerdas de tracción y dispositivos mecánicos, los cables pueden instalarse a través de sistemas de conductos, bandejas para cables, ductos, zanjas y otras vías designadas. Muchos instaladores prefieren este método debido a su flexibilidad, eficiencia y capacidad para adaptarse a una amplia gama de tipos de cables en diversos entornos de instalación.

A pesar de su uso generalizado en la industria, el tironeo de cables puede presentar varios desafíos técnicos que afectan la calidad de la instalación y la fiabilidad a largo plazo del sistema. Una tensión excesiva al tirar, una lubricación inadecuada, radios de curvatura incorrectos o prácticas de manejo deficientes pueden dañar el cable, comprometer los conductores o generar pequeños defectos que podrían no hacerse evidentes hasta después de que el sistema se active. Estos riesgos suelen aumentar en proyectos grandes donde los cables deben atravesar múltiples curvas, elevaciones verticales o sistemas extensos de conductos subterráneos. Para ayudar a mitigar estos problemas, los instaladores suelen utilizar rodillos para cables y soportes en las esquinas a lo largo del recorrido del cable. Los rodillos pueden reducir la fricción al sostener el cable y evitar que se arrastre sobre superficies ásperas o cortantes, mientras que los soportes en las esquinas de tamaño adecuado distribuyen las fuerzas alrededor de las curvas y ayudan a minimizar la presión en las paredes laterales. Al controlar

Al mitigar las tensiones mecánicas que se generan durante la instalación, estos dispositivos pueden reducir significativamente el riesgo de abrasión del revestimiento, daños en el aislamiento o deformación/rotura de los conductores.

Además de los desafíos técnicos, el tirado de cables conlleva importantes consideraciones de seguridad para los equipos de instalación. Las altas fuerzas de tracción necesarias para mover grandes cables eléctricos pueden crear entornos peligrosos en los que podría ocurrir daño personal, lesiones o incluso muerte si no se siguen los procedimientos adecuados de tirado. Es posible que los trabajadores tengan que instalar cables en espacios confinados, zanjas, bóvedas subterráneas, sistemas de bandejas elevadas para cables o zonas de construcción activa, donde mantener la conciencia de la situación es fundamental. Una planificación cuidadosa, que incluya el uso de cálculos para el tirado de cables, puede ayudar a garantizar que no se excedan los límites máximos de tensión. Estos cálculos también pueden ser útiles para la optimización de rutas y la selección de equipos, con el fin de lograr una instalación segura y exitosa. Al utilizar dispositivos de monitoreo de tensión junto con una planificación adecuada de rutas, incluyendo la colocación estratégica de rodillos y...

Al levantar los cables, los contratistas pueden proteger su integridad, mejorar la seguridad en el lugar de trabajo y lograr una instalación exitosa de extracción de cables.

Cable en conducto

Aunque el tirado de cables sigue siendo una técnica de instalación probada y ampliamente aceptada, han surgido enfoques alternativos que pueden ayudar a reducir o eliminar muchos de los desafíos asociados con los métodos tradicionales. A medida que los proyectos de infraestructura eléctrica aumentan en escala y complejidad, los contratistas e ingenieros buscan cada vez más métodos de instalación que mejoren la productividad sin comprometer la fiabilidad a largo plazo del sistema. El sistema de cable en conducto (CIC) aborda ambos desafíos al combinar el cable y el conducto en un único sistema ensamblado en fábrica, lo que facilita las instalaciones subterráneas al mismo tiempo que reduce la necesidad de mano de obra, los riesgos del proyecto y los costos de instalación.

Dado que los conductores se instalan previamente dentro del conducto durante la fabricación, el CIC llega al sitio listo para su colocación. Esto elimina la necesidad de operaciones separadas de extracción de cables, lo que permite a los contratistas instalar tanto el conducto como los conductores al mismo tiempo. El resultado es un proceso de instalación más rápido y predecible que puede acortar los plazos, reducir la demanda de mano de obra calificada y ayudar a que los proyectos avancen según lo planeado en el actual entorno laboral limitado.

Más allá de la eficiencia en la instalación, el CIC también puede mejorar la fiabilidad a largo plazo del sistema y la seguridad en el lugar de trabajo. Los métodos tradicionales de extracción de cables conllevan el riesgo de dañarlos debido a una tensión excesiva, residuos o abrasión. El CIC elimina este riesgo al suprimir por completo el proceso de extracción de cables en campo, preservando así su integridad. Al mismo tiempo, generalmente se requiere menos personal en el sitio, lo que reduce la exposición de los trabajadores a los peligros asociados con el equipo de extracción de cables, las cuerdas y los sistemas de tensión relacionados. El resultado es un proceso de instalación más rápido y seguro, con menor probabilidad de problemas costosos para solucionar, mantenimiento a largo plazo e interrupciones en el servicio que podrían ocurrir posteriormente.

Otra ventaja del CIC es su compatibilidad con métodos de instalación sin zanjas, como el taladrado direccional horizontal, lo que permite a los contratistas instalar sistemas eléctricos subterráneos con una interrupción mínima en la superficie. Esto puede ayudar a evitar costosas tareas de remoción y reparación de pavimentos, impactos en el tráfico y otros retrasos imprevistos en los proyectos que suelen acompañar a las instalaciones tradicionales con zanjas abiertas. A medida que las necesidades energéticas siguen aumentando en aplicaciones como la carga de vehículos eléctricos, los centros de datos, la infraestructura de servicios públicos y las instalaciones industriales, el CIC sigue siendo una solución práctica para acelerar las instalaciones al mismo tiempo que se controlan los costos totales del proyecto. Para satisfacer estas crecientes demandas, la gama de CIC de Southwire se ofrece en varios tamaños hasta 4 pulgadas. Estos productos están diseñados para albergar conductores eléctricos de mayor tamaño utilizados en aplicaciones de alta amperaje, brindando a ingenieros y contratistas mayor flexibilidad.

la litio al desplegar la próxima generación de infraestructura energética.

Servicios disponibles

Los contratistas que planean una nueva instalación tienen acceso a varios recursos y calculadoras gratuitas que pueden ayudar a mejorar la planificación e las decisiones de instalación. Herramientas como la Calculadora para el Tirón de Cables pueden ayudar a evaluar las tensiones de tirón y las presiones en las paredes laterales, mientras que la Calculadora de Caída de Voltaje asiste en el dimensionamiento de los conductores y el rendimiento del circuito. La Calculadora para el Llenado de Conductos ayuda a verificar el cumplimiento de los requisitos de llenado y a identificar la probabilidad de obstrucciones. A medida que los conductores de aluminio siguen ganando popularidad como alternativa económica al cobre, la Calculadora de Conversión de Conductores Cu-Al-Cu ofrece orientación sobre la capacidad de carga y el dimensionamiento al sustituir materiales. Al aprovechar estos recursos disponibles gratuitamente durante la fase de planificación, los contratistas pueden tomar decisiones más informadas, mejorar la eficiencia de la instalación y ayudar a minimizar los costosos cambios en el sitio de trabajo.

Para proyectos que requieren un nivel más profundo de análisis y coordinación, Southwire también ofrece Servicios Dedicados de Planificación de Construcción (CPS) para ayudar a optimizar las instalaciones desde el diseño hasta su ejecución. Estos servicios brindan a los contratistas eléctricos un enfoque más avanzado para las instalaciones de extracción de cables, al incorporar la planificación previa, la coordinación y el análisis técnico antes de que comience el trabajo en campo. El equipo de CPS ayuda a cerrar la brecha entre los planos técnicos y las instalaciones reales mediante el Modelado de Información de Edificios (BIM) y el Diseño y Construcción Virtual (VDC). Sus servicios también incluyen asistencia en diseño, soporte en gestión de proyectos y cálculos para la extracción de cables, con el objetivo de agilizar proyectos complejos. Este nivel adicional de planificación puede ayudar a los contratistas a reducir la manipulación de materiales, mejorar la seguridad, aumentar la productividad y fortalecer el control de calidad en las instalaciones complejas.

Ons. Además, CPS colabora con los contratistas para evaluar las condiciones específicas del sitio que pueden influir significativamente en el éxito de la instalación, incluidas las restricciones del recorrido, la ubicación de los pozos y bóvedas, los cambios de elevación, la congestión causada por otras instalaciones públicas, las limitaciones de acceso al equipo y las áreas de almacenamiento disponibles para los carretes y el equipo de extracción. Al abordar estos factores temprano en el ciclo de vida del proyecto, los contratistas pueden anticipar mejor los desafíos y desarrollar estrategias de instalación prácticas antes de que lleguen los equipos de extracción al sitio.

En casos de trayectos más largos para los conductores y en instalaciones complejas de canales, el éxito al tirar del cable depende de comprender las condiciones del recorrido, los requisitos del equipo y las fuerzas que actúan sobre el cable durante la instalación. Los informes de cálculo de tracción de CPS ofrecen un resumen y un análisis detallado de cada trayecto, incluyendo detalles del recorrido, especificaciones del cable, tensión máxima de tracción, presión máxima en las paredes laterales, radio de curvatura, consideraciones de ángulo y más. Estos servicios pueden ayudar a evaluar opciones alternativas de recorrido, identificar oportunidades para simplificar las instalaciones y analizar cómo las condiciones específicas del sitio pueden afectar la instalación en su conjunto. Al detectar problemas potenciales de antemano, CPS puede contribuir a mejorar la planificación de las instalaciones, reducir cambios innecesarios en el sitio y, en algunos casos, descubrir oportunidades como eliminar empalmes, reducir los pozos de inspección, minimizar la manipulación de materiales y disminuir los costos totales del proyecto.

Tanto al utilizar métodos tradicionales de tracción de cables como al recurrir a alternativas como CIC, la exitosa ejecución de los proyectos depende de una planificación y ejecución adecuadas. Desde calculadoras gratuitas hasta servicios más avanzados de planificación de construcción, los contratistas tienen acceso a recursos que pueden ayudar a mejorar la eficiencia en las instalaciones, aumentar la seguridad y agilizar los procesos. Al evaluar las consideraciones relacionadas con la instalación desde las primeras fases del ciclo de vida del proyecto, los equipos pueden reducir los desafíos en el sitio, mejorar la productividad y contribuir a garantizar una instalación exitosa.

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