Conductores avanzados con núcleo compuesto – HVCRC®
Epsilon Cable es uno de los líderes mundiales en la fabricación de núcleos compuestos de fibra de carbono para conductores avanzados (también llamados conductores HTLS, «High Temperature Low Sag»), utilizados en líneas aéreas de transmisión y distribución eléctrica. Los conductores HVCRC® están compuestos por un núcleo compuesto ligero y resistente y filamentos trapezoidales de aluminio recocido 1350-0, diseñados para mejorar la ampacidad, reducir la flecha y disminuir las pérdidas eléctricas en las líneas de transmisión y distribución, de 11 kV a 750 kV, sin necesidad de reemplazar o reforzar las estructuras existentes.
Mayor capacidad de transmisión
La instalación de conductores avanzados permite duplicar la ampacidad en la transmisión de las líneas existentes, y ofrecer mayor flexibilidad sobre todo para los picos de mayor demanda, reducir la saturación de las redes y permitir la integración de forma mas favorable la demanda de las energías renovables hacia la red
Reducción
de flecha y mejor resistencia
Gracias al coeficiente de expansión térmica muy bajo del núcleo compuesto y a su alta resistencia, los conductores avanzados permiten optimizar y reducir considerablemente su flecha en las líneas incluso a altas temperaturas (hasta 180°C en continuo y 200°C en emergencias), haciendo la red más resistente y flexible.
Reducción
de las pérdidas eléctricas
Los conductores avanzados permiten reducir las pérdidas en una la línea de hasta un 30% y una reducción de emisiones de CO2, lo cual se traduce en disminución de costes de producción, lo que permite suministrar mas energía a partir de la capacidad de generación instalada.
Soluciones fáciles y rapidas para atender necesidades urgentes
Los beneficios de la instalación de conductores avanzados para reemplazar conductores tradicionales existentes o antiguos (« Reconducción) pueden lograrse a costes mínimos y en tiempos de instalación relativamente cortos, gracias al uso de las estructuras existentes y servidumbres de paso.
Epsilon Cable es una división de Epsilon Composite, fundada en Gaillan-Médoc, Francia, en 1987.
La empresa está certificada por la norma ISO 9001. HVCRC® es una tecnología probada, con varios miles de kilómetros de conductores instalados y puestos en funcionamiento en todo el mundo durante las últimas décadas, sin fallas. Nuestros núcleos compuestos HVCRC® están certificados según la norma ASTM B987-20.
La conductividad eléctrica de los conductores HVCRC® está garantizada por medio de filamentos trapezoidales de aluminio recocido de alta conductividad de clase 1350-O.
En algunos casos, también puede utilizarse una aleación de aluminio y circonio, si fuese necesario.
El cableado de los conductores HVCRC® se realiza por medio de socios cablistas en todo el mundo, que han pasado por un proceso de estricta calificación para demostrar su rendimiento y calidad. Para Europa, nuestros principales socios son Nexans y De Angeli Prodotti.
Epsilon produce desde su fábrica los núcleos compuestos para conductores HVCRC® mediante el proceso de pultrusión, utilizando fibras de carbono de calidad aeroespacial y una matriz termoendurecible (epoxi) específica para garantizar el mejor rendimiento térmico y la mayor durabilidad.
Los núcleos compuestos de los conductores HVCRC® incluyen una capa exterior aislante de fibra de vidrio (sin boro), con el fin de optimizar el rendimiento, mejorarar la flexibilidad del núcleo, y proteger los filamentos de aluminio de la corrosión galvánica causada por el contacto directo con la fibra de carbono.
Si es necesario por parte del operador de la red, la tecnología CORECHECK® permite verificar la integridad del núcleo compuesto antes y después de la instalación del conductor. Epsilon también fabrica núcleos 100% de fibra de carbono que luego se encapsulan en un tubo de aluminio para algunos de nuestros socios que han desarrollado su propia tecnología de conductores HTLS.
Certificación ASTM
Los núcleos HVCRC® están certificados según la norma ASTM B987-20.
La ASTM B987 es la única norma existente a nivel mundial para núcleos compuestos de fibra de carbono utilizados en conductores de alta temperatura y baja flecha. La certificación ASTM B987-20 garantiza el rendimiento y la durabilidad de los núcleos de material compuesto, que soportarán condiciones ambientales extremas durante muchas décadas de servicio.
Nuestros certificados están disponibles bajo solicitud.
Hardware y accesorios
Desde 2011, Epsilon Cable y sus socios han desarrollado una completa gama de herrajes para los conductores HVCRC®, aprovechando los conocimientos y la experiencia de los principales fabricantes de accesorios.
Los conductores HVCRC® se instalan utilizando accesorios por compresión de tipo convencional. (Terminales de retención, empalmes, conectores de derivación, mangas de reparación etc). Esto reduce el coste y la complejidad de la instalación en comparación con los accesorios patentados para tecnología de núcleos similares, reduciendo de forma significativa los costes de los accesorios y simplificando la cadena de suministro.
Por ser una método por compresión convencional la instalación suele ser es más fácil, rápida y segura, ya que requiere una formación mínima para los instaladores de líneas acostumbrados a trabajar con otros conductores con metodos similares de compresión de accesorios sobre líneas de alta tensión.
Alternativamente, también se pueden utilizar herrajes de cuña cónica o compresión. Existen varios proveedores aprobados de accesorios HVCRC® en todo el mundo, cada uno de los cuales ha llevado a cabo una exhaustiva campaña de pruebas para garantizar el rendimiento a largo plazo y el cumplimiento de los requisitos.
El Grupo Sicame hasta ahora es el fabricante de herraje preferido por Epsilon Cable para conductores avanzados HVCRC®. Sicame es conocido por la calidad y fiabilidad de sus productos y es capaz de satisfacer todas las demandas del mercado gracias a sus múltiples centros de producción en Europa, Asia y América.
Cuando se requiere un proveedor local para los accesorios, también se puede calificar un nuevo proveedor local.
Cálculo de líneas aéreas
Utilizando el software de diseño de líneas estándar en la Industria (PLS CADD), los ingenieros de Epsilon pueden garantizar que nuestros conductores cumplirán sus requisitos de rendimiento y ofrecerán las mejores soluciones para sus proyecto: mejoramiento de flecha, ampacidad máxima, temperatura del conductor, parámetro de catenaria, etc.
También puede descargar los archivos .WIR de HVCRC® disponibles en la página de Epsilon para realizar cálculos específicos.
Historia de la tecnología HVCRC®
W. Brandt Goldsworthy, conocido como «el padre de los materiales compuestos» y uno de los inventores del proceso de pultrusión, vió el potencial de mejorar y optimizar las líneas aéreas utilizando el proceso de pultrusión ya entrada la década de 1990.
La idea surgió de sustituir el pesado y tradicional núcleo de acero de los cables de alta tensión por un núcleo ligero de material compuesto de altas prestaciones mecánicas y en 1998 su equipo logró sentar las bases para la primera generación de cables con núcleos de materiales compuestos.
Stéphane LULL, fundador de Epsilon, y su socio Laurent GUITTON (Vicepresidente) tuvieron la oportunidad de trabajar con el Sr. Goldsworthy en California al mismo tiempo, antes de su muerte. Estamos orgullosos de haber continuado su trabajo y su legado hasta nuestros días, perfeccionando el proceso de pultrusión y desarrollando los conductores avanzados HVCRC® con socios en todo el mundo.
Hoy en día, la tecnología HVCRC® es ampliamente utilizada por las empresas de transmisión y distribución de electricidad que buscan una solución fiable y duradera para modernizar las líneas aéreas.
HVCRC® Lite, ideal para la construcción de nuevas líneas
En algunos casos, nuestros conductores HVCRC® se instalan en líneas de aéreas desde su construcción inicial, proporcionando así una reserva de capacidad y una apreciable reducción de pérdidas (ver, por ejemplo, el proyecto en Camerún). Sin embargo, cuando se construye una nueva línea, generalmente es posible diseñarla para adaptarse a las limitaciones térmicas inherentes de los conductores metálicos tradicionales (ACSR, ACSS, AAC…), cuyo costo es inferior al de los conductores HTLS. Por esta razón, los conductores HTLS se utilizan principalmente para reemplazar conductores en líneas existentes («reconducción»), donde su capacidad de soportar las altas temperaturas sin expandirse excesivamente los hace especialmente óptimos. Al mantener la dimensionalidad de los núcleos compuestos y adaptar el diseño del conductor a temperaturas estándar, es posible lograr ahorros significativos en los costos globales de construcción de una nueva línea. Para ofrecer a los operadores de red una opción de conductor avanzado adaptado para la construcción de nuevas líneas, Epsilon Cable ha desarrollado y patentado la tecnología HVCRC® Lite, con una gama completa de conductores con núcleo compuesto diseñado para funcionar a una temperatura estándar (hasta 120°C). Los conductores HVCRC® Lite son una opción particularmente interesante para nuevas líneas de transmisión y distribución eléctrica, ya que ofrecen una solución optimizada a largo plazo en términos de flexibilidad, eficiencia y alta resistencia, así como de costos. De hecho, los conductores HVCRC® Lite permiten reducir el costo total del proyecto (a pesar de que el costo generalmente es más alto que el conductor en sí), por su baja expansión térmica permite reducir el tamaño de los cimientos y las torres y/o aumentar el vano entre torres, reduciendo así significativamente los costos y el impacto ambiental.