Cable Subterráneo: Construcción, Instalación y Aplicaciones

Un cable subterráneo es un cable de energía eléctrica o comunicación enterrado bajo el nivel del suelo, usado donde las líneas aéreas son poco prácticas, prohibidas o indeseables estéticamente.

Construcción (Cable de Energía)

  1. Conductor: Cobre o aluminio (trenzado, con forma de sector para 3 núcleos).
  2. Pantalla del Conductor: Capa semiconductiva extruida (suaviza el campo eléctrico).
  3. Aislamiento: XLPE (polietileno reticulado) — estándar para 1 kV–500 kV. EPR (caucho etileno propileno) para voltaje medio. Papel-aceite (heredado).
  4. Pantalla de Aislamiento: Capa semiconductiva + cinta bloqueadora de agua.
  5. Pantalla/Envoltura Metálica: Hilos/cinta de cobre (retorno de corriente de falla) + envoltura de plomo/aluminio (barrera de humedad).
  6. Envoltura Exterior: HDPE, PVC o LSZH (bajo humo sin halógenos) — protección mecánica, resistencia a rayos UV.

Métodos de Instalación

  • Zanja Abierta: Excavar, lecho de arena, colocar cable, cubrir con arena, cinta de advertencia, rellenar. Estándar para <35 kV.
  • Perforación Direccional Horizontal (HDD): Sin zanja. Perforar agujero piloto, reamado, tirar tubería/cable. Para carreteras, ríos, ferrocarriles, congestión urbana.
  • Arado / Arado Vibratorio: Entierro directo de cable blindado (enterrado directo) en suelo blando. Rápido, bajo costo.
  • Banco de Ductos / Conduito: Múltiples conductos de PVC/HDPE enmarcados en concreto. Pozos de registro/voltajes para empalmes. Estándar para HV/EHV urbano.

Ventajas Sobre las Líneas Aéreas

  • Inmunes a viento, hielo, rayo, contacto con árboles, impacto de vehículos.
  • Menor impacto visual; mayores valores de propiedad.
  • Menor ancho de derecho de vía.
  • Mejor confiabilidad (SAIDI/SAIFI) en áreas propensas a tormentas.

Desafíos

  • Costo: 5–15× por km que las aéreas.
  • Localización y reparación de fallas: Requiere TDR/thumper, excavación, empalme — horas a días vs. minutos.
  • Clasificación térmica: Resistividad térmica del suelo (ρ) limita la ampacidad. Relleno con arena térmica/hormigón.
  • CEM: Campo magnético en la superficie menor que las aéreas, pero aún presente. El blindaje añade costo.
  • Daño de terceros: Excavadoras — mitigar con "Llama Antes de Cavar" (811 en EE. UU., Click Before You Dig en Canadá).

Cables de Comunicación

Fibra óptica (tubo suelto, cinta, blindada) y cobre (par trenzado, coaxial) usan métodos de entierro similares. La fibra domina las nuevas construcciones.

El cable subterráneo es el estándar para distribución urbana, interconexión de energías renovables e infraestructura crítica donde la resiliencia justifica el costo de capital.