Ensayos y aceptación
Una prueba de aceptación en fábrica (FAT) de cables es el conjunto de ensayos que un comprador pide a la fábrica que realice, documente en un informe o permita presenciar antes de que el cable se acepte y se pague el saldo. Las normas de cables clasifican los ensayos de fábrica en tres niveles: ensayos de rutina en cada longitud fabricada, ensayos de muestra en tramos tomados de la producción a una frecuencia fijada, y ensayos de tipo realizados una vez para demostrar un diseño. Un requisito de FAT útil indica a qué nivel pertenece cada ensayo, qué norma y qué valor de aceptación se aplican, y qué evidencia espera usted: un informe de ensayo de su propia bobina, un ensayo presenciado o un informe de ensayo de tipo existente.
¿Qué es una prueba de aceptación en fábrica de cables?
Una prueba de aceptación en fábrica de cables es la lista acordada de ensayos de fábrica, resultados y documentos que un comprador utiliza para aceptar un cable antes de que salga de la fábrica, por lo general antes del pago del saldo. No es un ensayo único. En un pedido de media tensión, normalmente combina los ensayos de rutina que la norma del cable ya exige en cada longitud, algunos ensayos de muestra en tramos del cable terminado, una referencia al informe de ensayo de tipo del diseño y cualquier ensayo adicional que solicite el proyecto.
La FAT también es distinta de los ensayos realizados en obra. IEC 60502-2, la norma para cables extruidos de media tensión de 6 kV a 30 kV, enumera un cuarto grupo, los ensayos eléctricos después de la instalación, que demuestran la integridad del cable y sus accesorios tal como quedan instalados. Estos pertenecen al plan de puesta en servicio del instalador, no al informe de la fábrica.
Ensayos de rutina, de muestra y de tipo: ¿cuál es la diferencia?
La diferencia está en qué se ensaya en cada caso y en lo que demuestra cada ensayo. IEC 60502-2 define los ensayos de rutina como ensayos realizados por el fabricante en cada longitud fabricada, los ensayos de muestra como ensayos en muestras de cable terminado o en componentes tomados del cable terminado con una frecuencia especificada, y los ensayos de tipo como ensayos realizados antes de que un tipo de cable se suministre comercialmente, que no es necesario repetir a menos que cambien los materiales, el diseño o el proceso de fabricación. La norma india IS 7098-2 utiliza la misma división, denomina ensayos de aceptación a los ensayos basados en lotes y añade ensayos opcionales acordados entre el comprador y el proveedor.
| Nivel | Se realiza en | Ensayos típicos (cable XLPE de media tensión) | Qué demuestra para su pedido |
|---|---|---|---|
| Pruebas de rutina | Cada longitud fabricada | Resistencia del conductor, descargas parciales (cables apantallados), ensayo de tensión en CA | Que su bobina no tiene ninguna falla grave de aislamiento y que tiene el conductor correcto |
| Ensayos de muestra (ensayos de aceptación) | Tramos de cable terminado, a una frecuencia fijada o por lote | Examen del conductor, espesor del aislamiento y de la cubierta, diámetro exterior, alargamiento en caliente (hot set), ensayo de tensión de 4 horas | Que la serie de producción cumple los requisitos de dimensiones y de materiales |
| Ensayos de tipo | Una muestra del diseño, una vez | Doblado, factor de disipación, ciclos de calentamiento, impulso, envejecimiento y ensayos de materiales | Que el diseño funciona; no que su bobina en particular se haya fabricado bien |
| Ensayos opcionales o del proyecto | Según lo acordado en el contrato | Inmersión en agua antes de un ensayo de tensión, mediciones adicionales, ensayos presenciados | Lo que defina el contrato, y nada más |
¿Qué ensayos se realizan en cada bobina de cable?
Los ensayos de rutina son los únicos ensayos que se realizan en el cable concreto que usted recibe, por lo que son el elemento central de cualquier FAT. IEC 60502-2 enumera tres ensayos de rutina para cables de media tensión: la resistencia eléctrica de los conductores, un ensayo de descargas parciales y un ensayo de tensión, y su edición de 2014 añadió un ensayo eléctrico de rutina sobre la cubierta exterior. IS 7098-2 tiene los mismos tres y añade un ensayo de resistencia de la armadura en los cables mineros. La resistencia del conductor se comprueba frente al límite correspondiente a la sección y la clase del conductor en IEC 60228; nuestra guía sobre las clases de cableado de los conductores explica cómo se definen esas clases.
El ensayo de tensión de rutina es un ensayo de tensión soportada en CA que se aplica entre cada conductor y la pantalla o la armadura. IS 7098-2 indica los valores siguientes, cada uno mantenido durante cinco minutos por conexión de ensayo sin falla. IEC 60502-2 fija sus propios valores de tensión de rutina, y su tercera edición modificó el procedimiento del ensayo de tensión de rutina, así que tome la cifra de la norma y la edición indicadas en su especificación. Un cable para instalación fija como nuestro Cable de alimentación para túneles 2XSEYQY de 6/10 kV incluye IEC 60502-2 entre sus normas en la hoja de datos.
| Tensión asignada U₀/U | Tensión de ensayo, conductor a pantalla o armadura |
|---|---|
| 1.9/3.3 kV | 10 kV |
| 3.8/6.6 kV | 13 kV |
| 6.35/11 kV | 21 kV |
| 12.7/22 kV | 42 kV |
| 19/33 kV | 63 kV |
Los cables flexibles para minería, de enrollado y para bombas son un caso aparte. IEC 60502-2 abarca cables para instalaciones fijas y excluye la industria minera de su alcance, por lo que un cable de arrastre o de enrollado toma los valores de sus ensayos de rutina de su propia norma de producto, por ejemplo ICEA S-75-381 para SHD-GC o DIN VDE 0250-813 para cables tipo (N)TSCGEWÖU. Los criterios acordados para un pedido de cable para bomba sumergible de 6/10 kV, fabricado con referencia a DIN VDE 0250-813, fijaron el ensayo de tensión de los núcleos de potencia en 17 kV CA durante 5 minutos. Nuestra guía de selección de cables mineros de media tensión aborda qué norma se aplica a cada cable minero.
¿Qué significa un límite de descargas parciales de 10 pC a 1.73 U₀?
Un límite de descargas parciales de 10 pC a 1.73 U₀ significa que, cuando el cable se energiza a 1.73 veces su tensión nominal entre fase y tierra U₀, la descarga parcial medida no debe superar 10 picoculombios. Las descargas parciales son pequeñas chispas en el interior de vacíos, contaminantes o defectos de la pantalla en el aislamiento. No provocan una perforación inmediata, por lo que un ensayo corto de tensión soportada puede no detectarlas, pero erosionan el aislamiento con los años. IS 7098-2 fija el límite en 10 pC para los ensayos de rutina y de aceptación y en 5 pC para los ensayos de tipo, y exige el ensayo de rutina de descargas parciales en toda la longitud de la bobina.
Para un cable de 6.35/11 kV, la tensión de ensayo es de aproximadamente 11 kV (1.73 × 6.35 kV); para un cable con U₀ = 6 kV, es de aproximadamente 10.4 kV. El ensayo se especifica para cables apantallados, cuya pantalla metálica alrededor de cada núcleo sirve como electrodo exterior para la medición. Al redactar el requisito, indique el límite, la tensión de ensayo como múltiplo de U₀, si se aplica a cada bobina y qué norma define el método de ensayo; IS 7098-2 remite a IS 10810 parte 46 para el método.
¿Qué son los ensayos de muestra y cuántas muestras se toman?
Los ensayos de muestra comprueban que la serie de producción cumple los requisitos de dimensiones y de materiales de la norma. En IEC 60502-2 incluyen el examen del conductor, la medición del espesor del aislamiento y de la cubierta, la medición del diámetro exterior, un ensayo de tensión de 4 horas y el ensayo de alargamiento en caliente (hot set), que confirma que el aislamiento de XLPE o EPR está correctamente reticulado; nuestra guía sobre el aislamiento XLPE explica cómo funciona ese ensayo. Los ensayos de aceptación de IS 7098-2 abarcan la resistencia del conductor, el espesor y la excentricidad del aislamiento, el alargamiento en caliente (hot set), la resistencia a la tracción y el alargamiento, las descargas parciales, el ensayo de alta tensión, la resistividad volumétrica y un ensayo de reticulación en la pantalla semiconductora extruida.
IS 7098-2 también ofrece un plan de muestreo según el tamaño del lote. Un lote está formado por cable de la misma sección fabricado en condiciones de producción esencialmente similares; cada bobina muestreada proporciona probetas para todos los ensayos de aceptación.
| Bobinas en el lote | Bobinas muestreadas | Defectuosas admisibles |
|---|---|---|
| Hasta 25 | 3 | 0 |
| 26 a 50 | 5 | 0 |
| 51 a 100 | 8 | 0 |
| 101 a 300 | 13 | 1 |
| 301 o más | 20 | 1 |
La mayoría de los pedidos a medida son de una o unas pocas bobinas, así que acuerde de antemano de dónde salen los tramos de muestra y si la longitud que consumen es adicional a la longitud pedida. Un diámetro exterior medido, por ejemplo, es un resultado de ensayo de muestra; si el cable tiene que adaptarse a la entrada de cable de una bomba o a un prensaestopas, indique el diámetro máximo en el pedido y pida los valores mínimo, promedio y máximo medidos.
¿Basta un informe de ensayo de tipo para aceptar un cable?
No. Un informe de ensayo de tipo demuestra que un diseño de cable superó la secuencia de ensayos de tipo; no demuestra que su bobina se haya fabricado correctamente. En IS 7098-2, los ensayos eléctricos de tipo se realizan en secuencia sobre una muestra de al menos 10 m: descargas parciales, doblado seguido de descargas parciales, factor de disipación en función de la tensión y de la temperatura, ciclos de calentamiento, ensayo de impulso y un ensayo de tensión de 4 horas. IEC 60502-2 añade ensayos de tipo no eléctricos sobre los materiales, como el envejecimiento, la absorción de agua del aislamiento y, para los diseños que se declaran longitudinalmente estancos, un ensayo de penetración de agua.
Como los ensayos de tipo no se repiten a menos que cambien los materiales, el diseño o el proceso de fabricación, compruebe que el informe abarca la misma construcción, la misma tensión nominal y los mismos materiales que el cable que está comprando. Un informe de ensayo de tipo de un diseño distinto o de una clase de tensión distinta no es evidencia para su cable. Por cierto, el ensayo de doblado de esa secuencia utiliza en IS 7098-2 un cilindro de ensayo de 20 veces el diámetro del cable, lo cual es una condición de ensayo, no una regla de instalación; nuestra guía de radio mínimo de curvatura de cables aborda los límites de instalación.
Inmersión en agua, longitudes sin empalmes y otros ensayos específicos del proyecto
Todo lo que va más allá de las listas de la norma es un ensayo opcional, que IS 7098-2 define como un ensayo especial realizado por acuerdo entre el comprador y el proveedor. Eso hace del contrato el único lugar donde existe el ensayo, así que describa en él el ensayo completo.
- Inmersión en agua antes de un ensayo de tensión. Indique el tiempo de inmersión, la temperatura del agua, la tensión de ensayo y su duración, y el criterio de aceptación. En el pedido de cable para bomba mencionado arriba, por ejemplo, se acordaron 24 horas en agua limpia seguidas de 17 kV CA durante 5 minutos sin perforación ni contorneo. Las normas tratan el agua por separado, mediante ensayos de materiales y de diseño, como el ensayo de absorción de agua del aislamiento (85 °C durante 14 días, como máximo 1 mg/cm² para XLPE en IS 7098-2) y el ensayo de penetración de agua para diseños estancos.
- Una sola longitud continua sin empalmes. Ningún ensayo puede demostrar la ausencia de una reparación bien hecha, y en la práctica un video no puede seguir una bobina larga de un extremo a otro. Pida marcado métrico consecutivo en la cubierta, la longitud medida de la bobina y una declaración escrita de una sola longitud continua. Un empalme mal hecho seguiría detectándose en los resultados de rutina de resistencia del conductor, de tensión o de descargas parciales.
- Continuidad y resistencia de la pantalla. Pida la continuidad y la resistencia de la pantalla metálica y de cualquier elemento de control apantallado por separado, medidas de extremo a extremo en la bobina entregada.
- Capacitancia e inductancia para una alimentación con VFD. Son valores de diseño declarados en la hoja de datos, no ensayos de rutina. Indique si los necesita por fase o por conductor y por kilómetro; nuestra guía sobre el cable VFD explica por qué los cables de accionamiento largos los necesitan.
FAT presenciada o certificado de ensayo: ¿qué puede demostrar una fábrica?
Hay tres formas de recibir la evidencia, y un contrato puede combinarlas. Un informe de ensayo de rutina de la propia bobina, con los valores medidos junto a cada criterio, es el mínimo para un pedido de media tensión. Un ensayo presenciado, por el comprador o por un inspector que el comprador designe, añade una observación independiente de los ensayos de rutina y de muestra. Un informe de ensayo de tipo abarca el diseño. Vincule el pago del saldo a los documentos que realmente necesita y acuerde la fecha de cualquier ensayo presenciado antes de que empiece la producción.
Algunas solicitudes, tal como están redactadas, no las puede cumplir ninguna fábrica: demostrar la ausencia de empalmes mediante video, o ensayar un valor de diseño como la inductancia en cada bobina. Redactarlas como declaraciones en lugar de ensayos mantiene la FAT realizable y aun así le proporciona un documento en el que apoyarse.
Una lista de verificación de la FAT para un pedido de cables de media tensión
Utilice la tabla para convertir una especificación en un requisito de FAT. Cada línea indica qué escribir en el pedido y qué evidencia solicitar antes del pago del saldo.
| Concepto | Indicar en el pedido | Evidencia |
|---|---|---|
| Norma | Norma de producto y edición, por ejemplo IEC 60502-2 o la norma propia del cable minero o de enrollado | Indicada en la hoja de datos y en el informe de ensayo |
| Conductor | Sección, clase y resistencia máxima a 20 °C (IEC 60228) | Valor del ensayo de rutina por bobina |
| Prueba de tensión | Tensión de ensayo y duración según la norma indicada | Registro del ensayo de rutina por bobina |
| Descargas parciales | Límite en pC a un múltiplo indicado de U₀, en cada bobina | Registro del ensayo de rutina por bobina |
| Dimensiones | Diámetro exterior máximo si debe adaptarse a una entrada o a un prensaestopas | Mínimo, promedio y máximo medidos |
| Materiales | Alargamiento en caliente (hot set) y demás ensayos de muestra requeridos | Informe de ensayo de muestra |
| Diseño | Informe de ensayo de tipo para la misma construcción y tensión | Informe de ensayo de tipo existente |
| Ensayos del proyecto | Procedimiento completo y criterios de aceptación de cualquier ensayo adicional | Registro del ensayo según lo acordado |
| Longitud y marcado | Longitud por bobina, una sola longitud continua si se requiere, marcado de la cubierta | Longitud de la bobina, foto del marcado métrico, declaración |
Para que le propongamos una construcción y un plan de ensayos, envíe la norma del cable, la tensión nominal, las secciones de los conductores, la longitud por bobina y la lista de ensayos que exige su especificación. A agosto de 2026, el pedido mínimo es de 50 m tanto para construcciones estándar como personalizadas, y el plazo de entrega va de 7 a 45 días hábiles según el tipo de producto, la situación del inventario y la personalización. Envíe la especificación y la lista de ensayos requeridos con su consulta, para que la cotización pueda indicar qué ensayos y documentos se incluyen.
Preguntas
¿Cuál es la diferencia entre un ensayo de rutina y un ensayo de tipo?
Un ensayo de rutina se realiza en cada longitud fabricada de cable para comprobar que cada longitud cumple los requisitos. Un ensayo de tipo se realiza una vez en una muestra de un diseño de cable para demostrar el diseño, y solo se repite si cambian los materiales, el diseño o el proceso de fabricación.
¿Qué es un ensayo de muestra para cables?
Un ensayo de muestra se realiza en tramos de cable terminado, o en componentes tomados del cable terminado, con la frecuencia que especifica la norma. Comprueba dimensiones y materiales, como el espesor del aislamiento, el diámetro exterior y el ensayo de alargamiento en caliente (hot set).
¿Qué nivel de descargas parciales es aceptable para un cable de media tensión?
IS 7098-2 permite como máximo 10 pC a 1.73 U₀ en los ensayos de rutina y de aceptación, y 5 pC en los ensayos de tipo. Otras normas fijan sus propios límites, así que tome el valor de la norma indicada en el pedido.
¿Puede una fábrica demostrar que un cable no tiene empalmes?
No mediante un ensayo ni un video. La evidencia práctica es el marcado métrico consecutivo, la longitud medida de la bobina y una declaración escrita de una sola longitud continua, mientras que un empalme mal hecho se detectaría en los ensayos eléctricos de rutina.
¿Un informe de ensayo de tipo sustituye a un informe de ensayo de rutina?
No. Un informe de ensayo de tipo demuestra el diseño, no su bobina. Pida también el informe de ensayo de rutina de la propia bobina y compruebe que el informe de ensayo de tipo abarca la misma construcción y la misma tensión nominal.