Cables eléctricos de arrastre

Operaciones a cielo abierto

Las palas eléctricas son los equipos más utilizados en las faenas mineras a cielo abierto debido a la productividad que pueden alcanzar en las operaciones de carga, respondiendo a la tendencia de las empresas mineras de mover una mayor cantidad de mineral (mineral y estéril).

En general las palas eléctricas son equipos de gran envergadura, que alcanzan elevadas producciones, con costos unitarios bajos.

La alimentación eléctrica a las palas es en media tensión y se realiza desde una red eléctrica de distribución. La tensión de dicha red puede ser 4.16, 7.2 o 13.8kV. Esta red proviene de una subestación que por lo general es móvil.

Las exigentes condiciones en las operaciones mineras requieren que los cables eléctricos de arrastre para alimentar a las palas sean diseñados con los más altos estándares de fabricación. El Reglamento de Seguridad y Salud Ocupacional en Minería D.S. Nro. 024-2016-EM, en el Artículo 363 establece algunos parámetros mínimos que deben ponerse en práctica en las instalaciones eléctricas de las operaciones en cielo abierto:

“Las perforadoras, palas eléctricas y compresoras superiores a los 40 HP que estén conectadas a una fuente de tensión con un cable portátil de potencia deberán tener una protección de falla a tierra y un monitoreo del conductor de tierra en el lado de la fuente”

En cumplimiento a lo establecido los cables ELCOFIRM MT (N)TMCGEH3S fabricados de acuerdo con DIN VDE 0250- 0813- son los recomendados para alimentar a las palas y perforadoras eléctricas en las operaciones mineras a cielo abierto. Dadas las exigentes condiciones de trabajo los elementos críticos son el monitor de tierra (hilo piloto) y la cubierta exterior. En general las principales características constructivas del cable son las siguientes:

• Los conductores de fuerza son fabricados de cobre flexible estañado clase 5, de acuerdo con IEC 60228;
• Aislamiento Ethylene-propylene rubber (EPR) – una goma aislante con excelentes propiedades dieléctricas y térmicas de alta calidad, resistente al ozono, de acuerdo con DIN VDE 0207, part 20;
• Las capas de semiconductivas sobre el conductor de cobre y sobre el aislamiento se extruyen con el aislamiento en un solo proceso de triple extrusión.;
• Pantalla conformada por hilos de cobre estañado tejidos con hilos de algodón de colores negro, rojo y blanco para identificar las fases;
• Dos conductores de tierra de cobre estañado desnudo clase 5, de acuerdo con IEC 60228;
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• Monitor de tierra o hilo piloto de cobre clase 5, sección 16mm2, extra flexible con aislamiento de Thermoplastic Elastomer (TPE);
• El material de la cubierta exterior de las primeras generaciones de cables mineros fueron CPE (compuesto clorinado de polietileno), Hypalon (compuesto de polietileno clorosulfonado) y Neopreno (compuesto de polycloropreno).

Sin embargo, el material que ha demostrado un mejor desempeño es el poliuretano (Thermoplastic Polyurethane TPU) el cual es usado en todas las operaciones mineras a cielo abierto en el Perú.

Operaciones en minas subterráneas

La minería subterránea es aquella que se dedica a la explotación de minerales debajo de la superficie de la tierra. El Jumbo es uno de los equipos móviles eléctricos más usado, esta unidad de perforación está equipada con uno o varios martillos perforadores sobre brazos hidráulicos donde puede montarse un martillo de perforación.

En tal sentido el Artículo 362 D.S. Nº024-2016-EM establece parámetros mínimos que deben ponerse en práctica en la alimentación eléctrica de jumbos o equipos móviles similares en labores subterráneas:

Las perforadoras de tipo “raise borer”, equipos de profundización de piques y bombas sumergibles, que operen a tensiones por encima de los trescientos (300) volt y estén conectados a una fuente de energía con un cable portátil de potencia, deberán seguir los lineamientos contenidos en el literal a) del artículo 363 “Tener una protección de falla a tierra y un monitoreo del conductor de tierra en el lado de la fuente”

Los cables ELCOFIRM G-GC son los requeridos por la norma para alimentar a jumbos y equipos móviles similares en operaciones de minería subterránea, construcción de túneles, etc. Estos cables son fabricados de acuerdo con ICEA S-75-381 y en general sus principales características constructivas son las siguientes:

• Conductores de fuerza fabricados con cobre flexible de acuerdo con ASTM B-172;
• Aislamiento Ethylene-propylene rubber (EPR) –goma aislante con excelentes propiedades dieléctricas y térmicas de alta calidad, resistente al ozono;
• El código de colores para identificar los conductores de fase son: negro, rojo y blanco;
• Dos conductores de tierra de cobre estañado de acuerdo con Tab. 3-12 ICEA S-381;
• Monitor de tierra o hilo piloto de cobre flexible con aislamiento de Thermoplastic Elastomer (TPE);
• Una trenza anti-torsión aplicada entre la cubierta interior y exterior;
• El material de la cubierta exterior de la primera generación de cables mineros es de CPE (compuesto clorinado de polietileno). Sin embargo, la nueva generación de cables es con cubierta de poliuretano (Thermoplastic Polyurethane TPU), la que está demostrando mejores desempeños.

Con la marca ELCOFIRM se ha establecido un nuevo estándar, por el uso del Poliuretano (Thermoplastic Polyurethane TPU) como material de cubierta para los cables de arrastre en operaciones mineras, por su demostrada mayor resistencia mecánica al arrastre. Geyer Kabel Perú se enorgullece de haber introducido hace 20 años esta tecnología al Perú para beneficio de la industria minera.