{"id":9577,"date":"2021-05-08T14:58:49","date_gmt":"2021-05-08T14:58:49","guid":{"rendered":"https:\/\/polywaterv2.wpengine.com\/coeficiente-de-friccion-en-los-limites-de-presion-lateral-en-el-tirado-de-cables\/"},"modified":"2023-12-15T11:20:13","modified_gmt":"2023-12-15T17:20:13","slug":"coeficiente-de-friccion-en-los-limites-de-presion-lateral-en-el-tirado-de-cables","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.polywater.com\/es\/knowledge-hub\/coeficiente-de-friccion-en-los-limites-de-presion-lateral-en-el-tirado-de-cables\/","title":{"rendered":"Coeficiente de fricci\u00f3n en los l\u00edmites de presi\u00f3n lateral en el tirado de cables"},"content":{"rendered":"
<\/div>\n

Descripci\u00f3n cualitativa de la presi\u00f3n lateral<\/strong><\/h2>\n

En la definici\u00f3n de fricci\u00f3n, la fuerza normal que resulta en la resistencia de fricci\u00f3n al movimiento proviene del peso del objeto (el vector opuesto).\u00a0 En el tirado de cables a trav\u00e9s de un conducto recto, la fuerza normal tambi\u00e9n es igual al peso del cable.\u00a0 En una pendiente, la fuerza normal es la fuerza gravitacional o el peso vectorial.\u00a0 No obstante, si hay una curvatura del conducto en la ruta de tracci\u00f3n, la fuerza normal, a veces denominada \u00abpresi\u00f3n lateral\u00bb, es mayor que solo el peso del cable.\u00a0 Incluye la fuerza radial del cable que se tira hacia el doblez o curvatura del conducto.\u00a0 Esta fuerza es causada por la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n y aumenta al aumentar la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
Contenido relacionado: <\/strong>Coeficiente de fricci\u00f3n en la tensi\u00f3n del tirado de cables de las curvaturas del conducto<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

\u00bfPor qu\u00e9 preocuparse por la presi\u00f3n lateral?<\/strong><\/h2>\n

La presi\u00f3n lateral es una fuerza aplastante sobre el cable.\u00a0 Este tipo de fuerza puede da\u00f1ar el cable. En los cables de media y alta tensi\u00f3n, se sabe que el exceso de presi\u00f3n lateral afecta el aislamiento, acelerando el desgarre del aislamiento y acortando as\u00ed la vida \u00fatil del cable.\u00a0 La presi\u00f3n lateral puede deformar los blindajes met\u00e1licos y de aluminio del cable.\u00a0 En el alambre para construcci\u00f3n, la alta presi\u00f3n lateral alrededor de una curvatura puede rasgar la chaqueta del cable, exponiendo el conductor.\u00a0 Incluso en los cables de fibra \u00f3ptica, se sabe que la presi\u00f3n lateral puede aplastar las fibras produciendo microagrietamiento y p\u00e9rdida de se\u00f1al.<\/p>\n

Definici\u00f3n y l\u00edmites de la presi\u00f3n lateral<\/strong><\/h2>\n

Debido a este posible da\u00f1o, los fabricantes de cables establecen l\u00edmites de presi\u00f3n lateral para sus cables.\u00a0 Estos l\u00edmites dependen del tipo y la construcci\u00f3n del cable.\u00a0 Se deben respetar los l\u00edmites para obtener el m\u00e1ximo rendimiento y vida \u00fatil del cable.<\/p>\n

La presi\u00f3n lateral es principalmente un t\u00e9rmino y un c\u00e1lculo que se utiliza en la industria el\u00e9ctrica.\u00a0 En el nivel b\u00e1sico, es la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n de salida de una curvatura dividida por el radio de la curvatura.\u00a0 Los l\u00edmites t\u00edpicos de presi\u00f3n lateral para cables el\u00e9ctricos son de 4,4 a 14,6 kN\/m.<\/p>\n

Para algunos tipos de cables, limitar el radio de curvatura es la forma habitual de limitar la presi\u00f3n lateral.\u00a0 Los fabricantes de cables de fibra \u00f3ptica limitan el radio de curvatura seg\u00fan el di\u00e1metro del cable.\u00a0 Las limitaciones t\u00edpicas en el tirado de cables de fibra \u00f3ptica son un radio de curvatura superior a 20 a 40 veces el DE del cable.\u00a0 Aunque la determinaci\u00f3n de la presi\u00f3n lateral no es t\u00edpica con el cable de fibra \u00f3ptica, es interesante ver que con una tensi\u00f3n m\u00e1xima de tracci\u00f3n de 2,7 kN, los l\u00edmites de radio anteriores se calculan para los l\u00edmites de presi\u00f3n lateral de 5,3 a 10,6 kN\/m; \u00a1en el mismo rango que el cable el\u00e9ctrico!<\/p>\n

Los fabricantes de cables de fibra \u00f3ptica controlan la fuerza lateral recomendando roldanas de radio grande.\u00a0 Las recomendaciones de cables de alimentaci\u00f3n incluyen l\u00edmites de presi\u00f3n lateral, as\u00ed como un radio m\u00ednimo t\u00edpico de roldana\/rodillo de 3,17 cm.<\/p>\n\n\n\n
Contenido relacionado: <\/strong>Factor de correcci\u00f3n de peso en los c\u00e1lculos de tensi\u00f3n de tracci\u00f3n<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Medici\u00f3n y control de la presi\u00f3n lateral<\/strong><\/h2>\n

Las peque\u00f1as diferencias en el coeficiente de fricci\u00f3n tienen un impacto considerable en la tensi\u00f3n a trav\u00e9s de curvaturas como se indica en el art\u00edculo 3 de esta serie. Puesto que el aumento de la fricci\u00f3n aumenta la tensi\u00f3n, tambi\u00e9n aumenta la presi\u00f3n lateral. La disminuci\u00f3n del radio de una curvatura tambi\u00e9n aumenta la presi\u00f3n lateral.\u00a0 Las curvaturas de radio peque\u00f1o pueden ser un problema real al intentar minimizar la presi\u00f3n lateral.<\/p>\n

La presi\u00f3n lateral es directamente proporcional a la tensi\u00f3n de salida de la curvatura e inversamente proporcional al radio de la curva. Tambi\u00e9n depende de la cantidad de cables que se tiran, la configuraci\u00f3n de esos cables y el factor de correcci\u00f3n de peso resultante.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Ecuaciones de la presi\u00f3n lateral:<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
1 Cable<\/strong><\/td>\nSP = Tout<\/sub> \/ R<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
2 Cables<\/strong><\/td>\nSP = (w\/2) * Tout<\/sub> \/ R<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
3 cables (enrollados)<\/strong><\/td>\nSP = (3w\u22122)\/3 * Tout<\/sub> \/ R<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
3 Cables (Triangular)<\/strong><\/td>\nSP = (w\/2) * Tout<\/sub> \/ R<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
4 cables o m\u00e1s<\/strong><\/td>\nSP = (w\/2) * Tout<\/sub> \/ R<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
D\u00f3nde:<\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0\u00a0SP = Presi\u00f3n lateral<\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0\u00a0Tout<\/sub> = Tensi\u00f3n de salida de la curvatura (Lbf, Kg., KN)<\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0\u00a0R = Radio de la secci\u00f3n de la curvatura (pies, metros)<\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0\u00a0w = Factor de correcci\u00f3n de peso (adimensional)<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

 <\/p>\n

Puede ver que la presi\u00f3n lateral se calcula a partir de la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n de salida de la curvatura. No contribuye a la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n, sino que resulta de la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n. No es aditiva y la presi\u00f3n lateral suele ser diferente para cada curvatura. La presi\u00f3n de la pared lateral se puede reducir disminuyendo la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n o aumentando el radio de curvatura.\u00a0 La presi\u00f3n lateral m\u00e1s alta no siempre se encuentra en la \u00faltima curvatura del tramo del conducto.\u00a0 Es muy importante administrar la presi\u00f3n lateral para garantizar el cumplimiento con los l\u00edmites impuestos por el fabricante del cable.<\/p>\n\n\n\n
Contenido relacionado: <\/strong>Coeficiente de fricci\u00f3n en el tirado de cables \u2014 Parte 1<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Presi\u00f3n lateral y COF <\/strong><\/h2>\n

Los estudios de fricci\u00f3n de cables muestran que las presiones laterales m\u00e1s altas tienen un COF medido m\u00e1s bajo. Un estudio del EPRI (Instituto de Investigaci\u00f3n de Energ\u00eda El\u00e9ctrica) de 1984 (Referencia 1) sugiere el uso de dos valores de COF: un valor m\u00e1s alto para la presi\u00f3n lateral de menos de 150 libras\/pie, y un valor m\u00e1s bajo para la presi\u00f3n lateral m\u00e1s alta. La realidad es un poco m\u00e1s complicada.<\/p>\n

Nuestros estudios, especialmente a presiones laterales m\u00e1s bajas (<20 libras pie), generalmente muestran una disminuci\u00f3n del COF a medida que aumenta la fuerza lateral. Para comprender mejor esto, vea el siguiente gr\u00e1fico.<\/p>\n

\"COF<\/p>\n

Estos datos se obtienen aumentando la carga de cola en un cable instalado a trav\u00e9s de una serie de curvaturas, midiendo la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n y luego calculando el COF utilizando las ecuaciones de tracci\u00f3n.\u00a0 El gr\u00e1fico no implica que la tensi\u00f3n baje a medida que aumentamos la carga de cola.\u00a0 No es as\u00ed.\u00a0 Pero, la tensi\u00f3n no aumenta tanto como esperamos con un COF constante.<\/p>\n

Este no es un resultado intuitivo.\u00a0 Nuestros estudios tambi\u00e9n indican que a presiones laterales superiores a 100 libras\/pie, la curvatura es relativamente horizontal y los efectos de COF notables con el aumento de la presi\u00f3n lateral han desaparecido.\u00a0 Los coeficientes de alta presi\u00f3n lateral de los COF son m\u00e1s bajos que los COF medidos en tramos de secci\u00f3n recta, por lo que utilizar un coeficiente de fricci\u00f3n de secci\u00f3n recta en los c\u00e1lculos es lo suficientemente conservador.<\/p>\n\n\n\n
Contenido relacionado: <\/strong>Hawaiian Electrical Company (HECO) y el tendido de cables de Pearl Harbor<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Tambi\u00e9n podemos medir las diferencias en el rendimiento de los lubricantes bajo alta presi\u00f3n lateral.\u00a0 Los lubricantes para tracci\u00f3n de cables de alta calidad est\u00e1n formulados para permanecer h\u00famedos entre el cable y las superficies de los conductos incluso bajo alta presi\u00f3n lateral. El an\u00e1lisis sobre la humectaci\u00f3n y el recubrimiento del lubricante se cubrir\u00e1 en un art\u00edculo aparte.<\/p>\n

\u00bfPreguntas?<\/h2>\n