RTC-2016-5787-3
Financiado
Nuevos cables de alta y media tensión diseñados mediante simulación
Los cables de alta y media tensión están formados por un núcleo conductor central envuelto por varias capas concéntricas como el aislante, la pantalla metálica y la cubierta exterior, por lo que son cables de gran diámetro. Para a...
Los cables de alta y media tensión están formados por un núcleo conductor central envuelto por varias capas concéntricas como el aislante, la pantalla metálica y la cubierta exterior, por lo que son cables de gran diámetro. Para asegurar su correcto funcionamiento no es admisible ningún tipo de fallo en las diferentes capas del cable. Estos tipos de cable deben presentar resistencia al impacto y a la torsión, convirtiéndolo en un producto de calidad excepcional para instalaciones enterradas y submarinas. Además, este tipo de cables con pantalla metálica presentan dificultades durante la etapa de bobinado, generando arrugas y defectos debidos al pandeo y colapso plástico de la pantalla.El consorcio del proyecto, formado por la empresa Grupo General Cables Sistema, S.L. como líder del proyecto y por la Fundació CTM Centre Tecnològic como socio tecnológico, tiene como objetivo principal del proyecto desarrollar nuevos cables de alta y media tensión con espesores de cubierta y pantalla reducidos, que sean resistentes al colapso plástico de la pantalla durante el bobinado e instalación del cable, que aseguren la impermeabilidad al agua y que cuenten con una alta resistencia al impacto y a la torsión. Con ello General Cable introducirá una nueva línea de producto en el mercado del transporte de energía eléctrica, presentando cables con características muy superiores a la competencia, tanto a nivel técnico como económico, respondiendo a la demanda y necesidades de grandes clientes como ENDESA, IBERDROLA (España), EDF (Francia) y ENEL (Italia).El desarrollo del proyecto inmerso en la convocatoria Retos-Colaboración, representará una oportunidad para General Cable y CTM para la ejecución de un proyecto innovador en cooperación, que fomentará el Reto 3 Energía segura, eficiente y limpia, puesto que el desarrollo de los nuevos cables de alta y media tensión permitirá reducir los espesores de cubierta y pantalla, reduciendo el peso de los cables, mejorando su rigidez y manejabilidad y con ello facilitando de forma sustancial el proceso de instalación de los mismos, así como reduciendo el coste de los cables y su instalación, lo que tiene un impacto importante en las inversiones de transporte de energía eléctrica. Cabe destacar que todas estas mejoras también vienen acompañadas de garantías contra el impacto y la torsión de los nuevos cables.Los costes de las pruebas de fabricación de cables de grandes dimensiones son muy elevados, por lo que las pruebas de diseño reales deben minimizarse al máximo, fabricando únicamente configuraciones de cables que exhiban los mínimos problemas. Para asegurar el éxito del diseño de los nuevos cables es indispensable el uso de técnicas de simulación numérica avanzadas, basadas en modelos por elementos finitos. La complejidad radica principalmente en los múltiples contactos entre las capas del cable, el comportamiento no lineal de los nuevos materiales, y que los modelos presentan niveles de escala muy diversos, que van desde la gran escala de la bobina de almacenaje hasta el pequeño detalle de las capas finas del cable. Por todo ello se requiere de la implementación de abstracciones complejas de cálculo que junto a recursos de hardware de supercomputación permitan obtener resultados óptimos en tiempos de cálculo asumibles dentro de los plazos de diseño estándares. Es aquí donde el Área de Simulación y Diseño Innovador de CTM juega un papel crucial como socio tecnológico, aportando un know how consolidado en el ámbito de la simulación numérica y de la tecnología de materiales.Con el actual proyecto se pretende aplicar las mejoras de las técnicas de simulación desarrolladas en los últimos 5 años junto a los avances en potencia de cálculo de los superordenadores para innovar en el diseño de nuevos cables. Entre los retos tecnológicos resaltan el estudio por simulación de pantallas con cierre solapado y pegado (aluminio copolímero) y el estudio del impacto dinámico y torsión de los cables.
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Línea de financiación: concedida
El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2016-01-01
Presupuesto
El presupuesto total del proyecto asciende a
289K€
Líder del proyecto
GRUPO GENERAL CABLE SISTEMAS
Fabricacion de conductores electricos aislados y actividades complementarias relacionadas con la actividad principal y su comercializacion....
Perfil tecnológico
TRL
7-8
204K
Perfil tecnológico
TRL
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