WO2016156627A1

WO2016156627A1 - Disposición de protección antifuego para cables

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Publication number: WO2016156627A1
Application number: PCT/ES2015/070248
Authority: WO
Inventors: Neus GENERÓ BOIX; Daniel CALVERAS IBAÑEZ; Vicenç MERCADÉ VALBUENA; Christian SCHLYTTER-HENRICHSEN
Original assignee: Grupo General Cable Sistemas, S.L.; Favuseal Wire & Cable As
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2015-03-31
Publication date: 2016-10-06
Also published as: CN107615409B; SG11201708049QA; KR20180008439A; EP3279905A4; EP3279905A1; CN107615409A; ES2885434T3; EP3279905B1

Abstract

La invención consiste en una disposición de protección antifuego para cables de instrumentación, de baja tensión o de media tensión, que se dispone sobre el núcleo de un cable, comprendiendo una primera capa de un compuesto termoplástico ceramificable extruida sobre el núcleo del cable, una segunda capa que actúa como una barrera antifuego dispuesta sobre la primera capa reteniéndola al núcleo del cable y adaptada para permitir la expansión del compuesto ceramificable, y una tercera capa sólida plástica extruida sobre la segunda capa que actúa como barrera de fuego sin que proteja activamente contra el fuego generado por hidrocarburos. La invención permite que el cable pueda ser empleado de manera segura en instalaciones fijas localizadas en áreas donde la resistencia al fuego por hidrocarburos es vital.

Description

DISPOSICIÓN DE PROTECCIÓN ANTIFUEGO PARA CABLES

- Memoria Descriptiva - Objeto de la Invención.

El objetivo de la presente invención es una disposición de protección anti-fuego de hidrocarburos para cables, que consiste en una capa de recubrimiento ceramificable extruida sobre el núcleo de un cable, una cinta con alta resistencia a la temperatura y una funda exterior para la protección mecánica de todo el conj unto .

Es otro objetivo de la presente invención un cable eléctrico de instrumentación, de baja tensión o de media tensión que comprende dicha disposición.

Estado de la Técnica.

Tradicionalmente, los cables utilizados en las instalaciones criticas para la seguridad no incorporan protección contra incendios. En consecuencia, era necesario añadir protección contra posibles incendios una vez se ha instalado el cable, por ejemplo mediante la aplicación de pintura intumescente o cintas a prueba de fuego. Esta tendencia ha ido cambiando en los últimos años, y ahora se puede encontrar que los cables de alta seguridad ya incorporan protección contra incendios en su diseño, siendo innecesaria la protección posterior una vez instalado.

Existen en el mercado, principalmente en el mercado "OGP" (por las siglas en inglés de oil, gas and petroleum) , y por tanto, pueden considerarse como parte del estado de la técnica, soluciones para proteger cables contra el tipo de fuego de los HCF (fuego de hidrocarburos). Se componen básicamente de la utilización de un compuesto ceramificable que se extruye con grandes cavidades en el interior, permitiendo, en el caso de incendio, la expansión del material cuando se transforma en un material de cerámica. Una cinta de fibra de vidrio sin agujeros se utiliza con esta solución recubriendo el compuesto ceramificable .

Sin embargo, este tipo de soluciones tienen el inconveniente que permite la migración de gases y/o líquidos en el cable por dichos conductos, todo lo cual hace a dichas protecciones poco adecuadas para determinadas aplicaciones de los cables.

Estos y otros inconvenientes quedan superados con la presente invención, con la cual se logra mejorar la protección contra fuego de cables eléctricos haciendo que los mismos puedan resistir más tiempo en activo al fuego, y adicionalmente, con la cual se dispone de una protección anti-fuego de fácil fabricación comprendiendo un proceso más sencillo de extrusión cuando se dispone sobre el cable.

Finalidad de la Invención .

La invención se aplica a cables eléctricos, de los empleados tanto en instrumentación, baja tensión o media tensión, y comprende una disposición antifuego dispuesta sobre el núcleo de un cable, que consiste en una capa de recubrimiento ceramificable , una cinta con alta resistencia a la temperatura y una funda exterior para la protección mecánica de todo el conjunto. Dicha disposición permite que el cable pueda ser empleado de manera segura en instalaciones fijas, para instrumentación, comunicación, sistemas de control, cables de potencia, sistemas de emergencia y alarmas, donde dichas instalaciones están localizadas en áreas donde la resistencia al fuego por hidrocarburos es vital, tales como en refinerías, industria petroquímica, y en plataformas de producción o perforación.

Descripción de la Invención .

La invención, en esencia, consiste en una disposición de protección antifuego para un cable basada en el empleo novedoso de un compuesto ignífugo, libre de halógenos, el cual se extruye continuamente sobre el cable que se pretende proteger. El compuesto se caracteriza por tener una matriz polimérica con un sistema de materiales de relleno a prueba de fuego que, al ser sometidos al fuego, se transforma en un material cerámico que aisla y protege la parte interior del cable .

Durante esta transformación en un material cerámico, el material aumenta en volumen hasta en un 200%, casi no emite ningún tipo de humo y no emite gases corrosivos .

Adicionalmente, sobre el compuesto se aplica una cinta de fibra de vidrio con agujeros que actúa como una barrera de fuego. La función de esta cinta es evitar que el material cerámico se caiga durante la exposición al fuego (lo cual representaría la pérdida de la protección contra incendios) y, al mismo tiempo, permitir que el compuesto ceramificable se expanda a través de los agujeros. Este punto es de vital importancia en la invención, ya que si no se permite la expansión del material cerámico, este va a terminar rompiendo la cinta, con la consiguiente pérdida de la protección del cable .

Por último, para completar la disposición, el cable es protegido mecánicamente por medio de una funda a prueba de fuego.

Esta invención mejora el estado de la técnica actual por las siguientes ventajas:

a) Más protección contra incendios, es decir, más tiempo de resistencia al fuego durante un incendio con condiciones HCF (fuego por hidrocarburo).

b) Una mayor facilidad de extrusión de la capa ceramificable . Es mucho más fácil de extruir una capa continua y sólida de material que con una forma de perfil comprendiendo agujeros o cavidades.

c) No están presentes los problemas relacionados con la migración de gases y / o líquidos a través del cable por estar la capa ceramificable extruída en forma de una capa sólida continua.

Más específicamente, la disposición de protección contra fuego de la presente invención consiste en una combinación de tres capas aplicadas a un cable eléctrico de instrumentación, de baja tensión o de media tensión, según se describe a continuación:

a) La primera capa es una capa sólida de espesor constante, que se extruye sobre un núcleo de cable cilindrico, el material termoplástico tiene las siguientes propiedades:

- Compuesto libre de halógenos

- Contiene materiales de relleno inorgánicos en un aglutinante compuesto por un copolímero de etileno (que se transforma de termoplástico a cerámico en el caso de un incendio) La expansión del material comienza a una temperatura de 190°C y puede alcanzar 200% en volumen en el estado cerámico; efecto de auto- reparación,

Buena conductividad térmica en estado virgen. Esto es debido a que el compuesto cuando es extruido sobre un cable no acumula el calor en el interior del cable que está protegiendo. Dicha acumulación se evita ya que el compuesto permite que el calor se transporte a través del mismo hacia el aire libre, por lo tanto, el compuesto empleado es un mal aislante térmico hasta picos de 170 °C en comparación con protecciones pasivas contra fuego.

Un buen aislamiento térmico por encima de 200°C.

Buena estabilidad mecánica en su forma celular. Cuando el compuesto alcanza una temperatura entre 750-800 °C, ocurre una pirólisis de los aglutinantes poliméricos, que genera una capa «sólida» de cerámica microporosa que tiene muy buena estabilidad mecánica.

Actúa como una barrera contra las llamas.

Baja emisión de humo durante la combustión. La lectura del haz de luz claro medido según ASTM E662 (Método de prueba estándar para la densidad óptica especifica del humo generado por materiales sólidos) es de 70% y 94% para la irradiación y llama abierta, respectivamente. No hay residuos o partículas en el humo generado, y no se genera humo negro. Además, no se observa toxicidad en el humo. La producción de humo marginal de la combustión del compuesto sucede en la fase preliminar del proceso de reacción de dos etapas. Una vez que el compuesto ha llegado a su fase de cerámica, el compuesto es incombustible y está completamente "muerto". Según los estándares DEF STAN-713, el índice de toxicidad del compuesto es de 1,6 (en una escala de 1 a 30), lo cual es extremadamente bajo.

- No produce gases corrosivos sobre la quema

Se sabe que ciertos materiales poliméricos pueden ser endotérmicos, es decir, el material tal cual, se somete a una temperatura por encima de un valor umbral dado experimentando una reacción química endotérmica que resulta en un efecto de disminución de la temperatura (enfriamiento) . Además, se sabe que algunos materiales poliméricos como los que están expuestos a una temperatura por encima de un valor umbral dado se expanden, es decir, que tienen un efecto de hinchamiento . También se sabe que algunos materiales poliméricos exhiben ambos efectos simultáneamente, es decir, cuando se exponen a una temperatura por encima de un valor umbral dado el material se expande y ceramifica, mientras que a la vez ocurre una reacción química en el material que consume energía, de manera que el material en sí mismo, e indirectamente el entorno, se enfría. Estas propiedades hacen a este tipo de material endotérmico adecuado para su uso en una variedad de aplicaciones de aislamiento, y también en aplicaciones para prevenir la penetración de calor en relación con diversos escenarios de incendio.

Los inventores de la presente invención han encontrado que si una capa de dicho material endotérmico expansible ceramificable, se combina con una capa de una estructura de red de fibra de vidrio, se mejoran las características del material combinado para soportar mayores requisitos de fuego. Los resultados muestran que se obtiene un efecto sinérgico mediante la combinación de dicho material endotérmico con una malla de fibra de vidrio con textura.

No se sabe qué mecanismo subyace a este efecto de sinergia, pero es posible que las propiedades de resistencia al fuego mejoradas, como la expansión, tienen lugar con una cierta resistencia efectuada por la tracción de la estructura de red. Por otra parte, la malla que retiene el compuesto probablemente juegue una función en mantener el material endotérmico expansivo ceramificable en su lugar durante el fuego, pasando de un estado sólido a un estado cerámico cuando se produce la segunda reacción endotérmica. Con la combinación de un material endotérmico ceramificable con un material de tracción se logra este efecto combinado, es decir, por una parte una resistencia a la expansión del material ceramificable , proporcionando un mejor aislamiento térmico, y por otra, que el material retenido ceramizado permanezca montado en el cable, de modo que se mantiene el efecto de aislamiento, es decir, que este efecto combinado es importante para el patrón de reacción del material empleado.

b) la segunda capa consiste en una de las siguientes opciones colocadas en la parte superior de la capa descrita anteriormente:

- Cinta de fibra de vidrio, con un tamaño de malla inferior a 16 mm², Colocado helicoidalmente sobre el material ceramificable, con una superposición o solape de entre el 5% y el 30%, o trenzado de fibra de vidrio o de metal (aluminio o acero) , con un tamaño de malla por debajo de 16 mm², colocado en el cable con un nivel de recubrimiento determinado por el tamaño de la malla, o

Alambre de fibra de vidrio o de metal (aluminio o acero), con un diámetro mínimo de 0,5 mm colocado helicoidalmente sobre el material ceramificable, con una separación de entre 0,5 y 5 mm.

De manera preferente la malla de fibra de vidrio empleada presentará una temperatura de servicio de hasta 1100° C, un valor de resistencia a la tracción de 700 min(N/5cm) (urdimbre) y 600 min (N/5cm) (trama), y un contenido de Si0₂ entre 94% y 96 %, y de A1₂0₃ entre un 3% y un 4 %.

c) La tercera capa es una capa sólida de material plástico, que se extruye sobre las capas descritas anteriormente, con un espesor de conformidad con las normas internacionales tales como NEK TS 606, que son conocidos en la técnica. Esta es la última capa del cable y le proporciona al cable una adecuada protección mecánica. Además de esta protección mecánica, esta capa extruída está actuando como una barrera de fuego y debe pasar las pruebas de llamas IEC y de propagación de incendios, pero no debe proteger activamente en las pruebas de resistencia al fuego, tal como la prueba de Fuego por Hidrocarburos.

El material de esta capa sólida tiene las siguientes propiedades:

- Buena abrasión y resistencia al rayado

- Alta resistencia mecánica y tenacidad - Baja permeabilidad al agua

Excelente resistencia al agrietamiento por tensión ambiental

- Resistencia a los rayos UV

- Baja emisión de humos

A pesar de ser preferiblemente un compuesto con baja emisión de humo y libre de halógeno, se podría utilizar en esta capa un compuesto halogenado.

Otros detalles y características se irán poniendo de manifiesto en el transcurso de la descripción que a continuación se da, en la que se hace referencia a los dibujos que a la misma se acompaña, y en los que se muestra a título ilustrativo pero no limitativo una realización de la invención.

Descripción de las figuras .

La figura n° 1 es una vista de la sección trasversal de una realización del cable de la invención, donde el cable presenta un único conductor multifilamento .

La figura n° 2. es una vista de la sección trasversal de otra realización del cable de la invención, donde el cable presenta tres conductores multifilamentos .

La figura n° 3 es una vista en alzado de una realización del cable de la invención, donde se muestran las diferentes capas que conforman la protección antifuego del cable.

La figura n° 4 es una vista en alzado de una realización del cable de la invención, mostrando la segunda capa de la protección antifuego formada por una cinta mayada. La figura n° 5 es una vista en alzado de una realización del cable de la invención, mostrando la segunda capa de la protección antifuego formada por una trenza.

La figura n° 6 es una vista en alzado de una realización del cable de la invención, mostrando la segunda capa de la protección antifuego formada por alambre .

La figura n° 7 es representación en vista seccionada de una realización del cable de la invención, donde se ilustra el cable y su protección antifuego en tres momentos diferentes cuando se expone al fuego por hidrocarburos .

La figura n° 8 corresponde a un detalle de la figura n°. 7.

La figura n° 9 ilustra la curva HCF estándar según la norma NS-EN 1363-2:1999, seguida en la prueba de Fuego de hidrocarburos. Descripción de una realización de la invención.

La invención, tal y como se ilustra en la figura n° 1, consiste en una disposición (20) de protección antifuego para un cable, que comprende una combinación de tres capas aplicadas a un núcleo (10) de un cable eléctrico, ya sea de instrumentación, de baja tensión o de media tensión.

La disposición (20) comprende una primera capa (21) sólida, de un material termoplástico libre de halógenos, que contiene materiales de relleno inorgánicos en un aglutinante compuesto por un copolimero de etileno el cual se transforma de termoplástico a cerámico en el caso de un incendio, aislando y protegiendo la parte interior del cable. Dicha primera capa (21) tiene un espesor constante, y se extruye sobre el núcleo (10) del cable cilindrico.

Adicionalmente , sobre la primera capa (21) se dispone una segunda capa (22) que actúa como una barrera de fuego, y su función es evitar que, una vez que el cable se expone al fuego por hidrocarburos, el material ceramizado de la primera capa (21) se caiga durante la exposición al fuego y ocurra la pérdida de la protección contra incendio, pero al mismo tiempo, dicha segunda capa (22) debe permitir que el compuesto ceramificable se expanda a través de la misma hacia el exterior.

Para este fin, tal y como se muestra en las figuras n° 4, 5 y 6, se han desarrollado en la presente invención tres variantes de realización de la segunda capa (22) adaptadas para permitir eficientemente la expansión y sujeción de dicha primera capa ceramificable (21) . En este sentido, en una primera variante de realización, la figura n°. 4 ilustra la segunda capa (22) formada por una cinta de malla de fibra de vidrio, con tamaño de los agujeros (25) adecuados para permitir la expansión del material ceramificable . Preferentemente, de acuerdo a lo ilustrado en la figura n° 4, la cinta se dispone helicoidalmente sobre la primera capa (21) con un solape que varia entre el 5% y 30%.

La figura n°. 5 ilustra la segunda capa (22) formada por un trenzado que puede ser de fibra de vidrio o metal, siendo el metal preferiblemente el aluminio o el acero, dicho trenzado presenta preferiblemente un tamaño de los orificio de la malla por debajo de 16 mm².

La tercera variante de realización de la segunda capa (22) se ilustra en la figura n°6, en dicha figura la segunda capa (22) está formada por un alambre de fibra de vidrio o metal, con un diámetro mínimo de 0,5 mm, siendo el metal preferiblemente aluminio o acero. Dicho alambre, tal y como se ilustra en la figura n° 6, se coloca de manera helicoidal con una separación entre los hilos que puede variar entre 0,5 y 5 mm.

De acuerdo a lo mencionado previamente, la segunda capa (22) es de vital importancia en la invención, ya que si no se permite la adecuada expansión del material cerámico este va a terminar rompiendo dicha capa con la consiguiente pérdida de la protección del cable.

Finalmente, formando parte de la disposición (20), una tercera capa (23) se extruye sobre la capa (22), compuesta dicha tercera capa (23) de un material plástico con un espesor de conformidad con las normas internacionales conocidos en la técnica. Dicha tercera capa (23) es la última capa del cable y le proporciona al cable una adecuada protección mecánica, actuando también como barrera de fuego. Sin embargo, para lograr el adecuado funcionamiento de esta disposición (20), dicha capa (23) no debe proteger activamente en caso de fuego por hidrocarburos .

El material de esta tercera capa (23) es preferiblemente un compuesto con baja emisión de humo y libre de halógeno, pero se podría utilizar un compuesto halogenado .

El núcleo (10) del cable puede estar formado por uno o más conductores, la figura n° 1 muestra una realización de la invención con un conductor, y en las figuras 2 a 7 se ilustran las realizaciones con tres conductores. Adicionalmente, el núcleo (10) puede comprender elementos tales como aislamientos de los conductores, por ejemplo cinta Mica, cubiertas interiores comprendiendo compuestos retardadores de llamas, y armaduras o pantallas de refuerzo, asi como otros elementos que permitan la adecuación del cable a las funciones para las cuales ha sido diseñado.

Con respecto a la operativa de la disposición (20), tal y como se ilustra en las figuras n° 7 y 8, cuando el cable se expone al fuego por hidrocarburos, donde se alcanzan valores de temperatura de aproximadamente 1100°C, ocurre un deterioro de la tercera capa (23) y un cambio en el estado del compuesto ceramificable de la primera capa (21) transformándose en un material cerámico que aisla y protege la parte interior del cable. Durante esta transformación, tal y como se ilustra en la figura n°. 8, el material ceramificable que forma la capa (21) aumenta en volumen hasta en un 200%, provocando su salida por los orificios (25) o espacios presentes en la segunda capa (22) que está dispuesta sobre dicha capa (21) . De esta manera, la segunda capa (22) permite, gracias a su disposición y fabricación, tanto la expansión del material ceramificable durante su expansión, como su retención sobre el núcleo (10) una vez que se ha ceramificado . Pruebas de resis-bencxa al fuego

Con el objetivo de estudiar el grado de protección contra fuego que ofrece la disposición de protección de la presente invención al núcleo del cable, se realizaron varias pruebas, entre las que se incluyen:

a) Prueba de Fuego de hidrocarburos .

b) Pruebas de resistencia al fuego. a) Prueba de Fuego de hidrocarburos .

La prueba consiste en un ensayo de resistencia al fuego, con la tensión nominal del cable aplicada durante el ensayo, basado en la norma NEK TS 606:2009.

Durante el ensayo se monitoriza el voltaje de operación y se determina el momento de ruptura o fallo en el cual el cable deja de funcionar, siendo este valor el tiempo de supervivencia del cable.

La exposición al fuego se realiza de acuerdo con la curva HCF de la norma NS-EN 1363-2:1999:

7=1080 [1-0, 325e-0, 167t-0, 675e-2, 5t] +20

Donde :

t es el tiempo desde el inicio del ensayo en minutos

T es la temperatura media del horno requerida en

°C.

Para la medición de temperatura en el horno se emplearon termopares para horno de acuerdo al párrafo

7.3 de la IMO 2010 FTP Code parte 3.

En la figura n°. 9 se ilustra la curva HFC estándar según la norma NS-EN 1363-2:1999, la cual se sigue durante el ensayo.

El horno descrito en la norma NEK TS 606:2009 es significativamente más pequeño que el horno utilizado para la realización de las pruebas, sin embargo, con un horno mayor la medida y el control de la temperatura del horno, asi como la presión, son mucho más fáciles de controlar . La longitud de la muestra a ensayar es de 900 mm. El cable se sujeta por ambos extremos fuera del horno y no dispone de ningún soporte más dentro del horno.

El fallo en el ensayo se produce cuando aparece un cortocircuito entre uno de los conductores y la pantalla alrededor de las fases, o bien entre los conductores y la trenza.

Ejemplo no. 1:

Siguiendo el ensayo anterior, se compararon tres variantes de cables RFOÜ-HCF (Cable de alimentación de media tensión, retardante de llama, libre de halógenos, y resistente al fuego de hidrocarburos), con las características que se exponen en la tabla no. 1.

Tabla no. 1.

A partir de los resultados mostrados en la tabla no. 1, se observa que los mejores resultados de tiempo de supervivencia, entendiéndose como el tiempo total en que estuvo operativo el cable durante la prueba, se obtuvieron para el cable "C", en el cual se combinaba el material ceramificable sólido sin agujeros con la cinta de fibra de vidrio con agujeros, obteniéndose un valor de tiempo de supervivencia de 65 minutos a temperaturas de 1100 °C, por lo que se deduce que la cinta con agujeros es fundamental para conseguir un aumento del tiempo de supervivencia del cable en la Prueba de Fuego de hidrocarburos (basada en la norma NEK TS 606:2009).

El cable "A" coincide con las disposiciones habituales mencionadas en el estado de la técnica, con lo cual el ensayo realizado permite demostrar que la disposición de la presente invención presenta una resistencia superior al fuego por hidrocarburos que aquellas disposiciones conocidas en el estado de la técnica .

b) Pruebas de resistencia al fuego. Esta prueba se realizó según la norma IEC 60331-21, y se llevaron a cabo en el laboratorio de General Cable Manlleu, España

En el ensayo, el cable se somete a la acción de un quemador a una temperatura mínima de ataque de la llama de 750 °C, durante un período de 90 minutos.

El objeto del ensayo es verificar la capacidad de un cable para mantener la integridad del circuito durante un incendio.

Las condiciones de ensayo fueron las siguientes:

- Temperatura de la llama: 750 °C

- Tensión de ensayo: tensión nominal del cable (en el caso de estos ensayos, 250 V)

- Montaje de la muestra: cable estirado en panel El criterio para determinar el punto de fallo (tiempo de supervivencia) fue el siguiente:

^■ No se mantiene la tensión, señalado por el fallo de un fusible o por la interrupción de un cortocircuitos.

Un conductor se rompe durante el tiempo de ensayo, señalado al apagarse una lámpara piloto.

Ejemplo n° 2 :

Se compararon dos cables BFOU-HCF (cables de instrumentación, retardante de llama, libre de halógenos, y con protección resistente al fuego de hidrocarburos), empleando el material ceramificable de la invención. En el caso del cable 1, se empleó una cinta de fibra de vidrio sin agujeros recubriendo el material ceramificable , y en el caso del cable 2, se empleó una cinta de fibra de vidrio en forma de malla con orificios según la disposición de protección antifuego de hidrocarburos de la invención.

Tabla. No. 2. Resultados Pruebas de resistencia al fuego

Descripción Cable 1 Cable 2

Núcleo BFOU-HCF (i) BFOU-HCF(i) 150/250

150/250 V 1x2x0,5 V 1x2x0, 5 mm²

itim²

Material Capa de 11 mm de Capa de 11 mm de ceramificable espesor sólida espesor sólida (sin

(sin agujeros) aguj eros )

Cinta de fibra Sin agujeros Con agujeros

de vidrio

Cubierta LSOH termoplástico LSOH termoplástico Resultado 123 minutos 180 minutos

(tiempo de

supervivencia )

Observaciones El material El material

ceramificable no ceramificable se se puede expandir expande a través de a través de la los agujeros de la cinta, ya que esta cinta, permitiendo no tiene agujeros, una duración del y termina ensayo rompiendo la significativamente cinta . superior a la

anterior .

De los resultados expuestos en la tabla no. 2, se deduce que el efecto de los agujeros es vital para conseguir un aumento del tiempo de supervivencia en ensayos de resistencia al fuego. La expansión del material a través de los agujeros es la clave para garantizar el buen funcionamiento del sistema presentado .

Descrita suficientemente la presente invención en correspondencia con las figuras anexas fácil es comprender que podrán realizarse en la misma, cualesquiera modificaciones de detalle que se estimen convenientes, siempre y cuando no se altere la esencia de la invención que queda resumida en las siguientes reivindicaciones .

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S:

1 - Disposición (20) de protección antifuego para cables de instrumentación, baja tensión o media tensión, de las que se disponen sobre un núcleo (10) de un cable caracterizada porque comprende una primera capa (21) sólida de un compuesto termoplástico ignifugo ceramificable, extruida con un espesor constante sobre el núcleo (10) del cable, una segunda capa (22) dispuesta sobre la primera capa (21) que actúa como una barrera antifuego, y que está adaptada para permitir la expansión del compuesto ceramificable y su retención al núcleo (10) del cable, y una tercera capa (23) sólida de material plástico que se extruye sobre la segunda capa (22), adaptada para conferir protección mecánica al cable y actuar como barrera de fuego sin que proteja activamente contra el fuego generado por hidrocarburos, de manera que con dicha disposición (20) el cable queda adaptado para resistir en funcionamiento activo un periodo de al menos 60 minutos a temperaturas de 1100 °C .

2- Disposición (20) de protección antifuego de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada porque el compuesto ceramificable presenta una matriz polimérica de un copolimero de etileno, con materiales de relleno inorgánicos.

3- Disposición (20) de protección antifuego de acuerdo a las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque la expansión del compuesto ceramificable comienza a una temperatura de 190°C y puede alcanzar el 200% de su volumen en estado cerámico.

4- Disposición (20) de protección antifuego de acuerdo a las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el compuesto ceramificable presenta una baja emisión (preferible poner rango de valores) de humo durante la combustión y no produce gases corrosivos durante la quema.

5- Disposición (20) de protección antifuego de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda capa (22) está formada por una cinta de malla de fibra de vidrio, con tamaño de malla inferior a 16 mm² dispuesta helicoidalmente sobre la primera capa (21) con una superposición o solape que varia entre el 5% y 30%.

6- Disposición (20) de protección antifuego de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda capa (22) está formada por un trenzado de fibra de vidrio o metal, con un tamaño de los orificios de la malla por debajo de 16 mm².

7- Disposición (20) de protección antifuego de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda capa (22) está formada por un alambre de fibra de vidrio o metal, con un diámetro mínimo de 0,5 mm, siendo el metal preferiblemente aluminio o acero, dicho alambre se coloca de manera helicoidal con una separación entre los hilos de entre 0,5 y 5 mm.

8- Disposición (20) de protección antifuego de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque el material de la tercera capa (23) es un compuesto con baja emisión de humo y libre de halógeno.

9- Disposición (20) de protección antifuego de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque el material de la tercera capa (23) es un compuesto halogenado.

10- Disposición (20) de protección antifuego de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque el núcleo (10) del cable puede estar formado por uno o más conductores, y comprende una combinación de dos o más de los siguientes elementos: aislamientos de conductores, cubiertas interiores comprendiendo compuestos retardadores de llamas, armaduras o pantallas de refuerzo, asi como otros elementos que permitan adecuar el cable a diferentes aplicaciones.

11- Disposición (20) de protección antifuego de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada porque dicha disposición está adaptada de manera que, cuando el cable se expone a un fuego por hidrocarburos alcanzando valores de temperaturas superior a los 1100°C, la tercera capa (23) se deteriora, y el compuesto ignifugo que forma la primera capa (21) cambia de estado transformándose en un material cerámico, aumentando su volumen hasta en un 200%, provocando durante dicha transformación su salida por los orificios (25) presentes en la segunda capa (22), quedando retenido el compuesto ceramificado sobre el núcleo (10) de manera que aisla y protege del fuego a dicho núcleo (10) .

12. Cable de instrumentación, de baja tensión o media tensión, caracterizado porque comprende una disposición de protección antifuego definida según las reivindicaciones 1 a 11.

13. Uso de un cable definido según la reivindicación 12, en instalaciones para instrumentación, comunicación, sistemas de control, sistemas de potencia, sistemas de emergencias y alarmas, donde dichas instalaciones están localizadas en áreas donde la resistencia al fuego por hidrocarburos es vital .