COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD

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MÉXICO

CABLES DE FIBRA ÓPTICA PARA POSTES

Y DUCTOS DE DISTRIBUCIÓN

ESPECIFICACIÓN

CFE E0000-35

CABLES DE FIBRA ÓPTICA PARA POSTES

Y DUCTOS DE DISTRIBUCIÓN

ESPECIFICACIÓN

CFE E0000-35

Esta especificación tiene por objeto establecer las características técnicas y de aseguramiento de calidad que deben cumplir los cables con fibras ópticas aéreos autosoportados y subterráneos para enlaces de telecomunicaciones.

2 CAMPO DE APLICACIÓN

La presente especificación se aplica a los cables de fibra óptica a instalarse en postes o ductos de la infraestructura de distribución de Luz y Fuerza del Centro (LFC) y de la Comisión Federal de Electricidad (CFE).

3 NORMAS QUE APLICAN

NOM-008-SCFI-1993; Sistema General de Unidades de Medida.

NMX-I-274-NYCE-2000; Telecomunicaciones – Cables – Cables de Fibras Ópticas para Uso Exterior – Especificaciones y Métodos de Prueba.

IEC 60331-25-1999; Tests for Electric Cables Under Fire Conditions - Circuit Integrity - Part 25: Procedures and Requirements - Optical Fibre Cables.

IEC 60793-1-1-1999; Optical Fibres – Part 1-1: Generic Specification – General.

IEC 60793-2-1998; Optical Fibres – Part 2: Product Specification.

IEC 60794-1-1-2001; Optical Fibre Cables – Part 1-1: Generic Specification – General.

IEC 60794-1-2-1999; Optical Fibre Cables – Part 1-2: Generic Specification – Basic Optical Cable Test Procedures.

IEC 60794-3-2001; Optical Fibre Cables - Part 3: Sectional Specification – Outdoor Cables.

ITU-T G.650-2000; Definición y Métodos de Prueba de los Parámetros Pertinentes de las Fibras Monomodo.

ITU-T G.651-1998; Características de un Cable de Fibra Óptica Multimodo de Índice Gradual de 50/125 µm.

ITU-T G.652-2000; Características de un Cable de Fibra Óptica Monomodo

ITU-T G.655-2000; Características de los Cables de Fibra Óptica Monomodo con Dispersión Desplazada No Nula.

NRF-001-CFE-2000; Empaque, Embalaje, Embarque, Transporte, Descarga, Recepción y Almacenamiento de Bienes Muebles Adquiridos por CFE.

NRF-002-CFE-2000; Manuales Técnicos.

NOTA: En caso de que los documentos anteriores sean revisados o modificados, debe tomarse en cuenta la edición en vigor o la última edición en la fecha de apertura de las propuestas de la licitación, salvo que Comisión indique otra cosa.

4 DEFINICIONES

Para los efectos de la presente especificación se establecen las siguientes definiciones:

4.1 Armadura Metálica

Cubierta metálica, generalmente de acero corrugado que se aplica directamente sobre la cubierta interna de un cable para uso subterráneo.

4.2 Atenuación

Disminución en la potencia óptica de salida de una señal que viaja a lo largo de una fibra óptica, con respecto a la señal de entrada como referencia.

4.3 Cable Figura Ocho

Cable de fibra óptica con mensajero integrado para instalación aérea. Se le llama figura ocho por la forma que tiene al hacer un corte transversal al cable.

4.4 Coeficiente de Atenuación

Atenuación en una fibra óptica por unidad de longitud. El coeficiente de atenuación se expresa en dB/km.

4.5 Cubierta Primaria

Capa más próxima al revestimiento, compuesta generalmente de plástico o acrilato. Se aplica como protección mecánica, para dar flexibilidad a una fibra óptica.

4.6 Dispersión

Cambio de dirección de una onda electromagnética originado por la no homogeneidad del medio de propagación, provocando que parte de la luz que se transmite se desvíe y abandone el conductor de fibra óptica.

4.7 Fibra Óptica

Es una guía de ondas de material dieléctrico (vidrio) utilizada para transmitir señales ópticas.

4.8 Fibra Óptica Multimodo

Fibra óptica que permite varios modos de propagación. Las fibras ópticas multimodo se clasifican en fibras de índice de refracción escalonado o gradual.

4.9 Fibra Óptica Unimodo

Fibra óptica en la que sólo es posible un modo de propagación. Las fibras ópticas unimodo se clasifican en fibras de dispersión normal y fibras de dispersión modificada.

4.10 Guía de Onda

Es un elemento con capacidad de guiar una onda electromagnética a través de una trayectoria definida (por ejemplo una fibra óptica).

4.11 Longitud de Onda de Corte

Es la longitud de onda a partir de la cual se definen las características de transmisión de las fibras ópticas.

4.12 Mensajero

Cable compuesto de hilos de acero galvanizados, trenzados o cableados integrado a un cable de fibra óptica, utilizado para sujetar el cable a un poste a través de un herraje.

4.13 Tubo “Buffer”

Cubierta secundaria utilizada para proteger y agrupar fibras ópticas, particularmente de daños mecánicos.

5 ABREVIATURAS

CFE Comisión Federal de Electricidad

DWDM Dense Wavelength Division

Multiplexing

IEC International Electrotechnical

Commission

ITU International Telecommunications

Union

LAPEM Laboratorio de Pruebas de

Equipos y Materiales

6 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES

6.1 Características para Cables Aéreos y Subterráneos

Para enlaces de comunicaciones en los cuales es factible la utilización de postería y/o ductería de distribución se debe utilizar el cable autosoportado tipo figura 8 y cable subterráneo con las siguientes características:

6.1.1 Construcción

a) Los cables de fibra óptica deben ser diseñados y fabricados para operar durante un tiempo de vida útil de al menos 20 años.

b) La cubierta externa de los cables debe estar

diseñada para proteger los elementos internos del cable contra daños debidos a factores externos como humedad, rayos ultravioleta, temperaturas extremas, químicos, esfuerzos mecánicos y eléctricos, entre otros.

c) La cubierta externa de los cables debe ser de

color negro.

d) La cubierta externa de los cables debe ser de un material resistente a la penetración de agua, de acuerdo a la norma IEC 60794-3.

e) La cubierta externa del cable debe ser de un

material resistente a la exposición al fuego, de acuerdo a la norma IEC 60331-25.

f) Los cables deben tener integrado uno o más

cordones de rasgado (rip cord) para facilitar el desprendimiento de cubiertas internas y externas.

g) La cubierta primaria de las fibras ópticas debe ser de acrilato curado, para evitar daños por penetración de rayos ultravioleta. Esta debe de ser de 250 µm de espesor como mínimo.

h) La cubierta secundaria de las fibras ópticas debe tener un diámetro entre 800 y 900 µm, de acuerdo a IEC 60794-3.

i) Los cables deben contener hilos de aramida,

como refuerzo para soportar los esfuerzos de tensión durante su instalación y operación.

j) La cubierta protectora de las fibras ópticas puede ser: del tipo tubo holgado en el que las fibras están inmersas en un material absorbente de hidrógeno (loose tube), del tipo tubo apretado (tight buffer).

k) El número de fibras ópticas por cada cable debe

ser como mínimo 36, en caso de requerir un número mayor se debe definir en las

Características Particulares.

l) En cables del tipo tubo holgado, el tubo “buffer” debe rellenarse con un compuesto no conductivo eléctricamente, homogéneo, libre de polvo, y fácil de remover con un solvente convencional no tóxico. Además, el compuesto de relleno debe cumplir con las normas IEC 60794-1-1; 60794-1-2 y 60794-3. Así mismo el número de fibras por tubo debe ser de 12.

m) Los cables deben contener un elemento central de refuerzo compuesto de un material no metálico.

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ESPECIFICACIÓN

CFE E0000-35

n) La temperatura de operación de los cables de fibra óptica debe estar en el intervalo de -40 a +65 ºC de temperatura ambiente.

6.1.2 Mecánicas

a) Los cables deben cumplir con las pruebas de

control de calidad descritas en el capítulo 10.

b) El diámetro de curvatura mínimo de los cables, no debe ser mayor a 20 veces el diámetro del cable, ya instalado, y 30 veces el diámetro del cable durante su instalación.

6.1.3 De las fibras ópticas

a) Cada una de las fibras y cubiertas secundarias

(buffer), contenidas dentro de un cable, deben identificarse de acuerdo a lo establecido en la tabla 1 de esta especificación.

b) Las fibras ópticas multimodo de 50/125 µm deben cumplir con las características ópticas de la recomendación ITU-T G.651, y las fibras ópticas multimodo 62,5/125 µm deben cumplir con las características ópticas de la norma IEC 60793-2.

c) Las fibras ópticas unimodo deben cumplir con las características ópticas de las recomendaciones ITU-T G.650 e ITU-T G.652.

d) Las fibras ópticas unimodo deben soportar

aplicaciones DWDM, de acuerdo a la recomendación ITU-T G.655.

TABLA 1 - Código de color de las fibras y cubiertas de protección secundaria Posición Color 1 Azul 2 Naranja 3 Verde 4 Café 5 Gris 6 Blanco 7 Rojo 8 Negro 9 Amarillo 10 Violeta 11 Rosa 12 Agua 6.1.4 Herrajes y accesorios

a) Deben ser suministrados por el proveedor, para el soporte de acuerdo a cada tipo de cable.

b) Deben estar diseñados para soportar por lo menos el tiempo de vida útil de los cables de fibra óptica.

c) Deben ser fabricados para trabajar bajo todas las condiciones ambientales especificadas para cada tipo de cable.

d) El acabado debe presentar aspecto uniforme sin

grietas, escamas, porosidad u otra imperfección. Además deben contar con un acabado que proporcione protección contra la corrosión.

7 CARACTERÍSTICAS OPERACIÓN 7.1 Cable Aéreo Autosoportado

a) Los cables aéreos autosoportados se instalarán

en postería de distribución (23 KV), en claros promedios de 40 m. En caso de ser mayores, se especificará la longitud de los claros.

b) Deben cumplir con los parámetros de instalación y operación en postería de distribución, de acuerdo al estándar internacional IEC 60794-3, y a la especificación TIA/EIA-472D000-A.

c) Cuando se elija un cable con mensajero ya sea

metálico o dieléctrico, éste debe ser del tipo figura 8. Además, el cable debe tener un miembro central de refuerzo de material dieléctrico.

d) Tanto el mensajero como el cable de fibras ópticas deben tener una cubierta externa común.

e) Para cables con mensajero metálico, éste debe

estar compuesto por siete alambres de acero galvanizado, de acuerdo a la especificación ASTM A640-97.

f) Para cables con mensajero metálico, éstos deben

cumplir con los requerimientos de susceptibilidad a daño por descargas eléctricas, de acuerdo a la especificación EIA/TIA-455-181.

g) Para cables con miembro central de refuerzo

(strength member), éstos deben ser de un material dieléctrico.

7.2 Cable Subterráneo Armado

a) Los cables subterráneos se instalarán en ductería de distribución, en ductos independientes.

b) Deben tener una armadura metálica, como protección contra roedores, compuesta de cinta de acero corrugado revestida de material termoplástico para evitar la corrosión. Además, la armadura debe poderse desprender con facilidad.

c) Pueden estar compuesto por una armadura simple

o doble de acero, de acuerdo al sitio en donde se instalará. Además, debe cumplir con los requerimientos de susceptibilidad a daño por descargas eléctricas, de acuerdo a la especificación EIA/TIA-455-181.

d) Deben contener una cubierta interior de polietileno que proteja las fibras ópticas, de acuerdo al estándar internacional IEC 60794-3.

e) La armadura de acero revestida de un material

termoplástico, debe aplicarse longitudinalmente y directamente sobre la cubierta interior de polietileno.

f) Los cables debe haber sido sometido a pruebas

de inmersión en agua, de acuerdo a la especificación EIA/TIA-455-12A.

8 CONDICIONES DE PROTECCIÓN AMBIENTAL

Las condiciones de protección ambiental en la fabricación del cable de fibra óptica, herrajes y accesorios deben ser atendidas directamente por cada uno de los proveedores.

9 CONDICIONES DE SEGURIDAD INDUSTRIAL

La CFE debe considerar y aplicar la normativa oficial vigente en materia de seguridad industrial en el manejo y almacenamiento del cable de fibra óptica, herrajes y accesorios que se mencionan en la presente especificación.

10 EMPAQUE Y MARCADO 10.1 Empaque

El fabricante debe suministrar los empaques con los datos que se describen a continuación:

a) Se debe cumplir con la norma de referencia

NRF-001-CFE.

b) El cable debe empacarse enrollado en carretes, el diámetro de éstos debe ser mínimo 20 veces el diámetro exterior del cable a fin de evitar daños por enrollamiento y desenrollamiento del cable.

c) Los carretes deben ser construidos para resistir las maniobras de empaque, transporte, almacenamiento, e instalación.

d) El cable enrollado en el carrete deberá protegerse ya sea con emparrillado de madera, o una cubierta que evite el daño en el cable durante su transporte y almacenamiento.

e) El contenido de cable en un carrete no deberá

exceder las 3/4 partes de éste, dejando un espacio libre entre el cable y el emparrillado de 10 cm como mínimo.

f) Las puntas del cable deben protegerse en forma

tal que se evite el escurrimiento de materiales de relleno y la entrada de polvo, agua o cualquier otra sustancia al interior de éste. Así mismo, las puntas del cable deben sujetarse a un costado del carrete.

g) El orificio central del carrete debe permitir el paso libre de una flecha de 8 cm de diámetro.

h) El carrete debe contener un cable con una

longitud total de 3000 m y con una tolerancia de ± 3 %, excepto cuando se trate de tramos especiales.

10.2 Marcado

a) La cubierta externa de los cables debe tener

impresa la longitud progresiva del cable, a intervalos de 3 m o menores, con el objeto de poder determinar con facilidad la longitud de algún tramo específico.

b) El marcado debe estar impreso sobre la cubierta

externa del cable a intervalos menores a 1 m, y debe permanecer legible durante su vida de operación. Además, debe utilizarse tinta blanca y los datos siguientes como mínimo: nombre del fabricante, año y mes de fabricación, cable óptico, tipo de fibra, código del fabricante, de acuerdo a lo establecido en la sección 35 de NESC.

Para su transporte, el fabricante debe poner en cada carrete la siguiente información:

- las siglas C.F.E.,

- número de contrato y lote,

- nombre del sitio destino,

- leyenda “CABLE DE FIBRA ÓPTICA”,

- nombre del fabricante,

- masa neta del cable en kg,

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CFE E0000-35

- longitud del cable en metros,

- fecha de fabricación (mes, año),

- número de fibras y tipo (unimodo, multimodo),

- número de carrete (en caso de ser más de uno se debe indicar el número del total entregados).

11 CONTROL DE CALIDAD

CFE representada por el LAPEM o la persona física o moral que esta designe, debe verificar que los cables de fibra óptica cumplen con las pruebas de prototipo, rutina y aceptación contenidas en este capítulo, de acuerdo con la norma NMX-I-274-NYCE.

11.1 Pruebas de Prototipo 11.1.1 Fragilidad en frío

11.1.2 Compatibilidad entre el compuesto de relleno y el material de los tubos

11.1.3 Flujo de relleno

11.1.4 Resistencia a la penetración agua. (para cables de tubos holgados)

11.1.5 Atenuación

11.1.6 Prueba de compresión 11.1.7 Prueba de torsión

11.1.8 Doblez en alta y baja temperatura 11.1.9 Prueba de tensión a la ruptura 11.1.10 Flexión cíclica

11.2 Pruebas de Rutina (al 100 % de producción) 11.2.1 Verificación dimensional 11.2.2 Atenuación 11.3 Pruebas de Aceptación 11.3.1 Verificación dimensional 11.3.2 Atenuación 12 INFORMACIÓN TÉCNICA 12.1 Con la Propuesta

Las propuestas deben acompañarse con la siguiente documentación:

a) Dibujos de herrajes y accesorios con dimensiones y características generales.

b) Catálogos descriptivos técnicos del cable, herrajes y accesorios.

12.2 Después de la Formalización del Contrato

El proveedor se obliga a entregar a la Comisión la siguiente documentación, en la cantidad y tiempo indicado en la tabla 2.

TABLA 2 - Información requerida después de la formalización del contrato

Información requerida Cantidad Tiempo de entrega (días) Dibujos de dimensiones generales de cables aprobados por Comisión.

Por cada tipo: . un reproducible y dos copias . un disco 28 Dibujos de dimensiones generales de herrajes y accesorios.

Por cada tipo: . un reproducible y

dos copias . un disco

28

Informe de pruebas

de rutina Tres juegos

7 (después de efectuar las pruebas) Instructivo de montaje, operación y mantenimiento en forma de libro de acuerdo a la norma de referencia NRF-002. Tres piezas 28 (antes de efectuar el embarque) 12.3 Supervisión y Montaje

Se deben considerar por separado, los costos asociados con la supervisión y montaje de los materiales en los casos en que la Comisión requiera de estos servicios por parte del fabricante.

13 CARACTERÍSTICAS PARTICULARES

Las Características Particulares que la Comisión proporciona al solicitar la adquisición de cables de fibra óptica para postes y ductos de distribución, son complemento de la presente especificación y están contenidas en el formato CPE-411 anexo.

14 BIBLIOGRAFÍA [1] EIA/TIA-455-12A

(1989-10) Fluid Immersion Test for Fiber Optic Components. [2] EIA/TIA-455-181

(1993-02) Lightning Damage Susceptibility Test for Fiber Optic Cables with Metallic Components. [3] TIA/EIA-472

D000-A (11/93) Sectional Specification for Fiber Optic Communications Cable for Outside Plant use.

[4] TIA/EIA-598-A

(05/95) Optical Fibre Cable Color Coding.

[5] ASTM A640

(04/97) Standard Specification for Zinc-Coated Steel Strand for Messenger Support of Figure 8 Cable.

[6] NESC (2002) Section 35: Direct-Buried Cable.

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CARACTERISTICAS PARTICULARES PARA:

CABLES DE FIBRA ÓPTICA PARA POSTES Y DUCTOS DE DISTRIBUCIÓN

Correspondiente a la especificación CFE E0000-35

1 de 1

020607

CPE - 411

Dependencia que adquiere los cables: ____________________________________________________________________ Licitación No. _____________________________________________ Partida No. ________________________________

Longitud total requerida del cable CGFO (km) ___________________________________

No. de fibras requeridas ___________________________________

Tipo de fibra y Recomendación UIT-T ___________________________________

Diámetro del cable (mm) ___________________________________

Cada área, basándose en el proyecto electromecánico de la línea, debe anexar listado de herrajes de tensión y suspensión, accesorios, amortiguadores, cajas de empalme y carretes requeridos indicando la longitud e identificación de cada carrete para cada línea de transmisión y subestación involucrada.