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Canalizaciones y Conductores Las canalizaciones eléctricas o simplemente tubos en instalaciones eléctricas, son los elementos que se encargan de contener los conductores eléctricos. La función de las canalizaciones eléctricas son proteger a los conductores, ya sea de daños mecánicos, químicos, altas temperatura y humedad; también, distribuirlo de forma uniforme, acomodando el cableado eléctrico en la instalación. 3.1 Canalizaciones Las canalizaciones eléctricas están fabricadas para adaptarse a cualquier ambiente donde se requiera llevar un cableado eléctrico. Es por eso, que se pueden encontrar empotradas (techos, suelo o paredes), en superficies, al aire libre, zonas vibratorias, zonas húmedas o lugares subterráneos. Dependiendo del tipo de material que están fabricadas, estas se clasifican en: metálicas y no metálicas. Las no metálicas se fabrican de materiales termoplásticos, ya sea PVC o de polietileno; en el caso de las canalizaciones metálicas, se fabrican en acero, hierro o aluminio. 3.1.1Clasificación general y características Tubos de PVC ¿PVC? es un material termoplástico, de esos derivados de los polimeros. Su denominación viene, por el compuesto policloruro de vinilo, de ahí su nombre "PVC". Este es resistente y rígido, puede estar en ambientes húmedos y soportar algunos químicos. Por las propiedades del termoplástico, es autoextinguible a las llamas, no se corroen y son muy ligeros. Aplicaciones:   

Empotrados bajo concreto, en suelos, techos y paredes. En zonas húmedas. En superficies, considerando sus limitaciones térmicas y mecánicas.

Tubos EMT

Por sus siglas en inglés, Electrical Metallic Tubing (EMT). Estos tubos son unos de los más versátiles utilizados en las instalaciones eléctricas comerciales e industriales, esto por ser moldeables a diferentes formas y ángulos, facilitando la trayectoria que se le quiera dar al cableado. Pasan por un proceso de galvanizado, este recubrimiento evita la corrosión, lográndose mayor durabilidad. Pueden venir en tamaños desde 1/2" hasta 4" de diámetro. No tienen sus extremos roscados, y utiliza accesorios especiales, para acoplamiento y enlace con cajas. Aplicaciones: 



Su mayor aplicación está para montarse en superficies (zonas visibles). Soportando leves daños mecánicos. Pueden estar directamente a la intemperie. Pueden ser empotrados o zonas ocultas; bajo concreto, ya sea en suelo, techo o paredes.

Tubos IMC Estos tubos son los más resistentes a los daños mecánicos. Debido al grosor de sus paredes, son más difíciles de trabajar que los EMT. En ambos extremos vienen con una rosca, pudiéndose enlazar con conectores roscados (coples o niples). También se le puede hacer la rosca de forma manual con una terraja, en este caso debe procurarse eliminar las rebabas para que no afecte en los conductores, al momento de ser instalados. Para evitar la corrosión, estos son galvanizados internamente y externamente por un proceso de inmersión en caliente. Por su fabricación, son canalizaciones muy durables, y son bien herméticas. Estando aptos para contener los cables sin que estos se estropeen o maltraten. Los tamaños de este van desde la 1/2" hasta 6" de diámetro. Aplicaciones: 

Aunque se pueden utilizar en cualquier zona, estos son ampliamente usados para instalaciones eléctricas industriales, en zonas ocultas o visibles. Ya sea enterrados o empotrados, en el suelo o bajo concreto.

 

Pueden estar a la intemperie, soportando la corrosión por su revestimiento galvánico. En lugares con riesgos de explosivos.

Tubos flexibles metálicos Estas tuberías son fabricadas en acero, y pasan por un recubrimiento galvanizado. Su flexibilidad a la torsión y a la resistencia mecánica se debe a su forma engargolada (láminas distribuidas en forma helicoidal). Por su construcción (baja hermeticidad) no es recomendable que esté en lugares con alta humedad, vapores o gases. Sus dimensiones van desde 1/2" hasta 4" de diámetro. Aplicaciones:    

Su principal aplicación está en ambientes industriales. En zonas donde el cableado esté expuesto a vibraciones, torsión y daños mecánicos. Instalación en zonas visibles, donde el radio de curvatura del alambrado que se vaya a realizar es grande. Para el cableado de aparatos y máquinas eléctricas, motores y transformadores.

Tubos flexibles de plásticos Estos se fabrican con materiales termoplásticos, generalmente con PVC de doble capa, haciéndolo más resistente y hermético. Se caracterizan por ser livianos, y por su superficie corrugada que lo hace flexible.

Aplicaciones: 



Instalación en zonas visibles, donde el radio de curvatura del alambrado que se vaya a realizar es grande. En aparatos que involucre el cableado con curvaturas elevadas.

Tubo Liquidtigh Este se construye similar al tubo flexible metálico, la diferencia está en el recubrimiento de un material aislante termoplástico. Este acabado final, lo hace sólidamente hermético, resistente y flexible. Aplicaciones:

    

Cableado de motores y maquinarias industriales. Zonas con alta vibración. Para lugares con mucho polvo. Lugares agresivos con alta humedad y presencia de aceites. Zonas corrosivas.

3.1.2 Registros y derivaciones Los registros eléctricos son cajas construidas en concreto a nivel del suelo o subsuelo, cuyas dimensiones pueden ser desde 50 x 50 x 50 centímetros, hasta tamaños donde un hombre puede estar de pie en su interior, estas última se llaman [man-holes]. Poseen tapas en concreto o en acero, tienen drenajes para evitar acumulación de agua en su interior.

Los registros eléctricos forman parte de las rutas o de los tendidos subterráneos de circuitos o cableados de conductores eléctricos, de control, telefónicos, de comunicaciones o de fibra óptica; se utilizan como puntos de halado, puntos para hacer cambios de dirección (curvas) y/o puntos para realizar empalmes o derivaciones eléctricas. En algunos casos podrian servir para instalar equipos de maniobra (seccionadores) u otros equipos eléctricos de características especiales para montajes subterráneos. Los casos en los cuales se deben utilizar son: 

   

Cuando las distancias para la instalación de cableados supera los 35 metros longitudinales, medidos en línea recta. Normalmente son las distancias mínimas para realizar un tendido y halado de los cables. Dependiendo del tamaño (calibre AWG) y tipo de los cableados, pueden hacerse a mayores distancias. Cuando se deben realizar empalmes en los cableados. Caso importante cuando son empalmes de cableados de Media o Alta tensión. Cuando se debe hacer un cambio de dirección en la ruta de una acometida o de un trazado de cableados, es decir para hacer curvas". Cuando se requiere hacer derivaciones llamadas ramales de un circuito principal, para poder distribuir los circuitos. Cuando se requiere hacer inspecciones o revisiones de cableados.

3.2 Conductores para baja tensión

3.2.1 Normalización de calibres

3.2.2 Normalización de aislamientos

3.2.3 Cálculo Y selección de conductores: Capacidad de conducción de corriente, caída de tensión y regulación de circuitos alimentadores y circuitos derivados. A continuación se indica como calcular la capacidad de conducción de corriente para conductores eléctricos en tubería conduit de acuerdo con la norma de instalaciones eléctricas NOM-001-SEDE2005, la cual no intenta ser una guía de diseño, ni un manual de instrucciones para personas no calificadas.

1. Elegir el tipo de producto requerido en función de su aplicación, materiales, construcción y temperatura del conductor. Se recomienda consultar el catálogo Latincasa de Alambres y Cables de Baja Tensión para Construcción y Distribución. 2. Determinar la corriente nominal de la carga, utilizando las fórmulas indicadas en la tabla siguiente, de acuerdo con el tipo de sistema eléctrico (de corriente continua, de corriente alterna monofásico o trifásico) y del tipo de carga (motores, alumbrado u otras cargas).

Conociendo

c.c.

c.a. 1

c.a. 3

CP (HP)

kW

Donde: CP (HP) = Caballos de fuerza o potencia del motor kW = Potencia en kilowatt V = Tensión nominal del sistema en Volts = Eficiencia del motor (Valor típico 0,8) fp = Factor de potencia (Valor típico 0,9) NOTA: Para conductores que alimenten un solo motor, la corriente nominal a plana carga se multiplicará por 1,25 (artículo 430-22). En el caso de varios motores, a la suma de la corriente a plena carga de los motores se le sumará el 25% de la corriente del motor más grande (artículo 430-24). 3. Seleccionar el calibre del conductor de acuerdo con su capacidad de conducción de corriente del cable, que depende del tipo del aislamiento, de la temperatura de operación y del método de instalación, utilizando la Tabla 1. NOTA: De acuerdo al artículo 110-14 de la NOM-001-SEDE-2005, si la corriente en el circuito es mayor a 100 A, se elige la capacidad de corriente a una temperatura de operación del conductor de 75°C. Si la corriente del circuito es menor de 100 A, se elige la capacidad de corriente a una temperatura de operación del conductor de 60°C.

Tabla 1. Capacidad de conducción de corriente (A) permisible de conductores aislados para 0 a

2000 V nominales y 60°C a 90°C. No más de tres conductores portadores de corriente en una canalización o directamente enterrados, para una temperatura ambiente de 30°C. Temperatura nominal del conductor

Calibre

AWG

60°C

75°C

90°C

60°C

75°C

90°C

TW

THW, RHW THW-LS

RHH, RHW-2

UF

RHW

RHW-2

XHHW

XHHW

Área de la sección transversal

TWD

nominal

CCE

o kcmil 14 12 10 8 6 4 2 1/0 2/0 3/0 4/0 250 300 350 400 500 600 750 1000

mm2 2,08 3,31 5,26 8,37 13,3 21,2 33,6 53,5 67,4 85,0 107 127 152 177 203 253 304 380 507

THHN, THW-2

THWN

THHW-LS,

XHHW-2

XHHW

XHHW-2

DRS

Cobre

20* 25* 30 40 55 70 95 125 145 165 195 215 240 260 280 320 355 400 455

20* 25* 35* 50 65 85 115 150 175 200 230 255 285 310 335 380 420 475 545

Aluminio

25* 30* 40* 55 75 95 130 170 195 225 260 290 320 350 380 430 475 535 615

40 55 75 100 115 130 150 170 190 210 225 260 285 320 375

50 65 90 120 135 155 180 205 230 250 270 310 340 385 445

* A menos que se permita otra cosa específicamente en otro lugar de esta norma, la protección contra sobrecorriente de los conductores marcados con un asterisco (*), no se debe superar 15 A para 14 AWG, 20 A para 12 AWG y 30 A para 10 AWG, todos de cobre.

60 75 100 135 150 175 205 230 255 280 305 350 385 435 500

4. Una vez elegido el calibre del conductor, corregir la capacidad de conducción de corriente tomada de la Tabla 1, en función de la temperatura ambiente del lugar de instalación, para ello se multiplica por el factor de corrección que se indica en la Tabla 2. Tabla 2. Factores de corrección por temperatura Temperatura ambiente en el lugar de la instalación °C

60°C

75°C

90°C

21 – 25

1,08

1,05

1,04

26 – 30 31 – 35

1,00 0,91

1,00 0,94

1,00 0,96

36 – 40

0,82

0,88

0,91

41 – 45 46 – 50 51 – 55

0,71 0,58 0,41

0,82 0,75 0,67

0,87 0,82 0,76

5. Si existen más de 3 conductores en tubería (conduit) portadores de corriente, corregir la capacidad de conducción de corriente multiplicando ésta por los factores de la Tabla 3.

Tabla 3. Factores de ajuste para más de tres conductores portadores de corriente en una canalización o cable

Cantidad de conductores portadores de corriente eléctrica

Factor de corrección por agrupamiento

De 4 a 6

0,80

De 7 a 9

0,70

De 10 a 20

0,50

De 21 a 30

0,45

De 31 a 40

0,40

De 41 y más

0,35

Este conductor de puesta a tierra de equipos puede ser conductor desnudo o aislado. Si es aislado, el color de identificación del aislamiento debe ser verde.