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Cómo seleccionar el conductor eléctrico apropiado para cada proyecto Para seleccionar los conductores a proyectar en las canalizaciones, se deben tener en cuenta algunas variables: • Una suficiente capacidad de transporte de corriente. • Una adecuada capacidad de soportar corriente de cortocircuito. • Caída de tensión permitida. • Protecciones de cortocircuito. • Condiciones ambientales de instalación. En Chile, los conductores eléctricos se fabrican y comercializan según su sección transversal nominal expresada en mm2 o bien según el estándar americano AWG/MCM. Entre ambos sistemas de medida, existe una equivalencia, que se muestra en la tabla 1.

TABLA 1. Extracto tabla equivalencias secciones AWG y milimétricas. Fuente: NCh. 4/2003. Por ejemplo, los conductores para circuitos de alumbrados serán como mínimo de 1,5mm² de sección transversal o un Nº 14 AWG (hasta 15A dentro de tuberías). En el caso de los circuitos de enchufes, se sugiere 2,5mm² de sección o un Nº 14 AWG (hasta 20A dentro de tubos). En ambos casos, se deben respetar las secciones mínimas a pesar de que la corriente de carga sea menor a la capacidad del conductor. Si la corriente es mayor, el conductor se reemplazará por el de sección equivalente según la tabla 8.7 de la NCh 4/2003. Pa ra ubicar la sección del conductor equivalente, se iguala el valor de la corriente de carga

(Icc) en la columna “Grupo 1” y tomar la referencia paralela de la columna “Sección Nominal mm²”. Capacidad de Transporte de Corriente A continuación, veremos dos tablas que nos entregan la capacidad de transporte de corriente para conductores que se encuentran a una temperatura ambiente de 30°C y en un tendido paralelo de no más de tres (3) conductores.

*Valores válidos hasta tres conductores en ducto, en cable o directamente enterrados.

Grupo 1: Conductores monopolares en tuberías. Grupo 2: Cables multiconductores con cubierta común, cables planos, cables portátiles y similares. Cabe recordar que, no obstante lo indicado en la tabla, las protecciones de cortocircuito de los conductores de 2,08mm2, 3,31mm2 y 5,26mm2 , no deberán exceder de 16, 20 y 32A, respectivamente. Factores de corrección a la capacidad de transporte de corriente Ahora bien, se deben aplicar algunos factores de corrección si cambian las co ndiciones de instalación (como la temperatura o si van más de tres conductores en paralelo, ya sea en la misma tubería o al aire libre). I = fn x ft x It Donde, I: Corriente admisible corregida (A) fn: Factor de corrección por cantidad de conductores. ft : Factor de corrección por temperatura. It : Corriente admisible por sección de conductor según tablas (A). Corrección por cantidad de conductores La cantidad de conductores (activos) compartiendo una misma tubería debe ser considerada para el cálculo de la corriente que se podrá transmitir, toda vez que la inducción de un conductor genera corrientes en los demás conductores que se oponen a la conducción.

Tabla. Factor de Corrección de Capacidad de Transporte de Corriente por Cantidad de Conductores en Tubería. Corrección por Temperatura El paso de corriente eléctrica a través de un conductor genera calor por efecto Joule. Esto es un efecto indeseado ya que, junto con consumirse como calor la energía que deseamos transportar, se produce un aumento de la resistencia del conductor.

Tipos de aislamiento El material que más se utiliza para aislar los conductores eléctricos, es el policloruro de vinilo (PVC), por ser flexible y resistente a golpes, humedad, abrasión y a la intemperie, lo que incluye, su resistencia al calor y a la flama; sus principales inscripciones, que son abreviaciones del inglés, significan: T (Thermoplastic) es el aislamiento termoplástico que tienen todos los cables; H (Heat resistant) para los que resisten hasta 75Åã C; HH (Heat resistant) cuando soportan 90. C como máximo; W (Water resistant) para los resistentes al agua y humedad; LS (Low smoke) cuando tienen baja emisión de humos y gases contaminantes; y SPT (Service paralell thermoplastic) sirve para identificar el cordón dúplex. El conductor neutro, por el que regresa la energía a la fuente de alimentación, es de color blanco en América y azul claro en Europa. Código de colores Por norma, los cables eléctricos llevan una coloración específica de acuerdo al uso que tendrá en el circuito eléctrico. El conductor de tierra, por el cual se eliminan las cargas estáticas de los equipos eléctricos y se desvía la sobretensión, tiene un aislante de color verde, o de color verde con una línea recta o helicoidal de color amarillo, o bien, puede ser un alambre o cable desnudo, por lo general de cobre. El conductor neutro, por el que regresa la energía a la fuente de alimentación, es de color blanco en América y azul claro en Europa (para identificarlo en electrodomésticos de esta procedencia y herramientas portátiles). Y el conductor de fase, en el que la energía llega a la carga, puede ser de cualquier color distinto a los otros dos, pero los que más se utilizan son aislante color negro, rojo o azul oscuro.

Tipos de instalaciones Antes de determinar la elección final del conductor eléctrico, hay que considerar para qué tipo de instalación eléctrica lo necesitamos. Para iniciar un proyecto de construcción habrá que preguntarse si la instalación será temporal o definitiva, si su modo de operación será normal o de emergencia y si al momento de construirla estará expuesta, aparente u oculta. Pero en el caso de que la instalación ya sea parte del inmueble, existen dos formas de clasificación que permiten identificar de qué tipo de instalación se trata. De acuerdo al nivel de voltaje podemos tener instalaciones no peligrosas (igual o menor que 12 V), de baja tensión (cuando no se exceden los 600 V), de media tensión (de 1000 V hasta 34.5 kV) y de alta tensión (cuando el voltaje es superior a las ya mencionadas). Según el lugar en el que se ubican podemos tener instalaciones comunes o especiales; las comunes pueden ser interiores o exteriores y de ello dependerá el tipo de accesorios que se necesitan para evitar que ésta se dañe. Las instalaciones especiales son las que se encuentran en ambientes clasificados como peligrosos y se encuentran principalmente en fábricas y laboratorios.

Tipos de cables A nivel residencial e industrial los cables más utilizados son: Cable de distribución aérea, compuesto por tres o cuatro cables con aislamiento individual termoplástico de polietileno o policloruro de vinilo (PVC), los cuales están alrededor de un conductor neutro desnudo. Se utilizan en la distribución de energía eléctrica a baja tensión, como acometida de servicios secundarios y alumbrado general. Cable concéntrico, de cobre suave con aislamiento de PVC, rodeado de manera helicoidal por un conductor neutro a base de alambres de cobre desnudo suave y cubierta de PVC. Se utiliza en las acometidas eléctricas monofásicas a dos o tres hilos. Cable multiconductor, de tres o cuatro conductores de cobre suave con aislamiento individual termoplástico de PVC, identificados por el color que corresponde, con relleno que aporta sección circular, cinta reunidora y cubierta exterior termoplástica de PVC. Se utiliza para los equipos industriales y comerciales de alimentación trifásica, como neveras y lavadoras industriales, bombas, hornos y extractores, por mencionar algunos.

Cordón dúplex (SPT), formado por dos cordones paralelos de cobre suave, fabricados en calibre de 22 a 10 AWG, con aislamiento individual de PVC y unidos por el mismo material aislante. Fueron diseñados para suministrar energía en baja tensión a aparatos electrodomésticos como ventiladores, televisores, batidoras, etc. y para la elaboración de extensiones eléctricas. Cable SJT, de dos, tres o cuatro conductores de cobre suave con terminación flexible, los cuales tienen aislamiento individual de PVC y están identificados por colores (negro, azul, gris, blanco y verde), con una cubierta externa estriada o lisa de PVC. Para el suministro de energía eléctrica de baja tensión en computadoras, aspiradoras, pulidoras, taladros, caladoras y otros productos portátiles y electrodomésticos. Cable UF, formado por tres conductores construidos con cobre suave, aislados con una capa uniforme de PVC resistente a la humedad, colocados de manera paralela con recubrimiento externo de PVC generalmente de color gris. Se utilizan para circuitos de fuerza y alumbrados en edificios industriales, comerciales y residenciales, y pueden usarse en instalaciones internas o expuestas sobre las paredes. De acuerdo a las características y aplicaciones a considerar, presentamos la siguiente tabla con el amperaje o la capacidad de electricidad que puede fluir a través de los cables de cobre:

Esto es un fragmento de “Conductores électricos” de la edición No. 71. Para leer el articulo completo, adquierela en puestos de periódico o suscríbete.

Entonces, un buen diseño debe considerar parámetros acotados de temperatura. El calor producido al interior del conductor debe transmitirse al aire, pero si éste se encuentra más caliente, entonces no será posible, con la consiguiente disminución en la capacidad de transporte del conductor.

Extracto Tabla Nº8.9. Factor de Corrección de la Capacidad de Transporte de Corriente por Variación de Temperatura Ambiente. Secciones Métricas. Fuente: NCh. 4/2003.

Extracto Tabla Nº 8.9a Factor de Corrección de la Capacidad de Transporte de Corriente por Variación de Temperatura Ambiente. Secciones AWG. Fuente: NCh. 4/2003.