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Captulo 7. Seleccin de conductores.
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tabulados, por los factores de la tabla 1, de forma tal que la consideracin de los mismos conduzcaa una reduccin de la capacidad de corriente del conductor en comparacin con el valor dado para
condiciones normales de operacin (tres conductores en una tubera).
Seleccin de conductores desde el punto de vista de calentamiento, segn el Cdigo NacionalElctrico NEC.
Si observamos los instrumentos de las pizarras tableros de distribucin (tanto generalcomo de talleres) y las pizarras o tableros de fuerza que distribuyen directamente la energaelctrica a los receptores, se notar que a medida que crecen los receptores conectados a dichos
tableros la corriente que los mismos demandan tiende a permanecer constante. Ejemplo de ello son
los instrumentos de la pizarra tablero general de distribucin y la distribucin a los talleres en el
cual los instrumentos de medicin apenas se mueven, salvo en horas como son el cambio de turno,
hora de merienda o comida, etc, en que estos bajan a valores menores de demanda, pero una vez
que se normaliza la situacin cesa el descenso mantenindose constante sus indicaciones para estenuevo estado de carga. Esto hace pensar que las variaciones debidas a la gran cantidad de receptores
conectados a los mismos se compensan. No sucede as en las pizarras tableros de fuerza en loscuales los instrumentos se encuentran oscilando constantemente debido a las variaciones de carga
de los receptores conectados a los mismos, en dependencia de esto, el mtodo de clculo de los
conductores que alimentan dichas pizarras puede variar.
Para niveles superiores del circuito elctrico industrial, en los cuales la carga permaneceaproximadamente en un valor fijo, pueden ser utilizados los mtodos de determinacin de la
potencia de clculo a travs del coeficiente de demanda, del coeficiente de forma y, en algunos
casos particulares, por medio de ndices especficos de consumo de energa elctrica (ver captulo2) en los que el problema consiste en la determinacin de la potencia de clculo.
Ya para los eslabones bajos (grupos independientes de receptores) y nodos con voltajes
hasta 1 000 Volts pueden ser aplicados otros mtodos como, el del coeficiente de mximo y elmtodo dado por elNEC.
Debido a que los mtodos basados en coeficientes fueron estudiados en el captulo 2,centraremos la atencin en el mtodo dado por el NEC, el que establece que un conductor elctricode una seccin trasversal determinada puede soportar cierto valor de corriente circulando
permanentemente por el mismo para una temperatura ambiente dada. Magnitudes de corriente porencima del valor especificado pueden producir calentamientos tales, que el conductor sufrir serios
daos en su envoltura aislante. Por esta razn es necesario seleccionar el conductor con determinada
seccin transversal mnima de modo que pueda soportar, sin prejuicio alguno para su aislamiento, la
magnitud de corriente deseada. Por otro lado, atendiendo a razones de carcter econmico y
prctico, no es aconsejable optar por conductores con un rea extremadamente holgada al realizar
la seleccin de los mismos.
Se fabrican diferentes aislamientos sobre la base de las diversas condiciones ambientales en
que los mismos han de operar. Por ejemplo, hay aislamientos diseados para ser instalados enlocales secos, otros que pueden ser utilizados en interiores y lugares hmedos, otros en lugares
calientes (al lado de un horno caldera), etc.
La temperatura ambiente, as como las magnitudes de voltaje y corriente, son factores
importantes a tener en cuenta al realizar una adecuada seleccin del tipo de aislamiento del
conductor elctrico a utilizar.
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Captulo 7. Seleccin de conductores.
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Tabla 2 Aplicaciones de los conductores en base al aislamiento.
Caractersticas Tipo de letra
del asilamiento
Mxima temperatura
de operacin
Posibles
aplicaciones
*RF-1 60
0
C1400F Alambrado utilizado en instalacionesLimitado a 300 VCubierta de gomaAlambre utilizado eninstalaciones
Slido o con 7 hilos*RF-2
600C1400F
Alambre utilizado en instalaciones
Puede ser utilizado expuesto
*FF-1 600C1400F
Alambrado utilizado en instalaciones
Limitado a 300 V
Cubierta de goma
Alambre utilizado en
instalaciones
Hilos flexibles*FF2 600C
1400FAlambre utilizado en instalaciones
Puede ser utilizado expuesto
*RFH-1 750C1670F
Alambrado utilizado en instalaciones
Limitado a 300 V
Resistente al calor
Cubierta de goma
Alambre utilizado en
instalaciones
Slido o de 7 hilos
*RFH-2 750C1670F
Alambre utilizado en instalaciones
Puede ser utilizado expuesto
*FFH-1 750C1670F
Alambrado utilizado en instalaciones
Limitado a 300 V
Resistente al calor
Cubierta de goma
Alambre utilizado en
instalaciones
Hilos flexibles
*FFH-2 750C1670F
Alambre utilizado en instalaciones
Puede ser utilizado expuesto
Termoplstico
Cubierta aislada
Alambre: slido o trenzado
*TF
600C1400F
Alambre utilizado en instalaciones
Puede ser utilizado expuesto
Termoplstico
Cubierta aislada
Alambre: trenzado flexible
*TFF
600C1400F
Alambre utilizado en instalaciones
Puede ser utilizado expuesto
Resistente al calor
TermoplsticoCubierta aislada
Alambre: slido o trenzado
*TFF 900
C1940F
Alambre utilizado en instalaciones
Puede ser utilizado expuesto
Resistente al calor
Termoplstico
Cubierta aislada
Alambre: trenzado flexible
*TFFN 900C1940F
Alambre utilizado en instalaciones
Puede ser utilizado expuesto
Cubierta de algodn
Resistente al calor
Alambre utilizado en
instalaciones
*CF 900C1940F
Alambrado utilizado en instalaciones
Limitado a 300 V
Cubierta de asbestosResistente al calor
Alambre utilizado eninstalaciones
*AF 1500C
3020F
Alambrado utilizado en instalacionesLimitado a 300 V.
Utilizado en localizacionesinteriores secas.
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Tabla 2 Aplicaciones de los conductores en base al aislamiento (Continuacin).
Caractersticas Tipo de letra
del asilamiento
Mxima temperatura
de operacin
Posibles
aplicaciones
FluoradoEtileno
Propileno
Alambre utilizado en instalaciones
Slido o 7 hilos
*PF
*PGF
1500C3020F
Alambre utilizado en instalacionesPuede ser utilizado expuesto
Fluorado
Etileno
Propileno
Alambre utilizado en instalaciones
*PFF
*PGFF
1500C3020F
Alambre utilizado en instalaciones
Puede ser utilizado expuesto
*SF-1 2000C3920F
Alambrado utilizado en instalaciones
Limitado a 300 V
Goma de Silicona
Alambre utilizado en instalaciones
Alambre slido o con 7 hilos
*SF2 2000C
3920
F
Alambre utilizado en instalaciones
Puede ser utilizado expuesto
*SFF-1 1500C3020F
Alambrado utilizado en instalaciones
Limitado a 300 V
Goma de Silicona
Alambre utilizado en instalaciones
Alambre trenzado flexible
*SFF2 1500C3020F
Alambre utilizado en instalacionesPuede ser utilizado expuesto
Resistente al calor
Goma
RH 750C1670F
Localizaciones secas
Resistente al calor
Goma
RHH 900C1940F
Localizaciones secas
Ressteme a la humedad y el calor
Goma
RHW 750C1670F
Localizaciones secas y hmedas
Resistente al calorGoma ltex
RUH 750C1670F
Localizaciones secas
Ressteme a la humedad y el calor
Goma ltex
RUW 600C1400F
Localizaciones secas y hmedas
Termoplstico T 600C1400F
Localizaciones secas
Resistente a la humedad
Termoplstico
TW 600C1400F
Localizaciones secas y hmedas
Resistente al calor
Termoplstico
THHN 900C1940F
Localizaciones secas
Resistente al calor y la humedad
termoplstico THW
750C1670F
Localizaciones secas y hmedas
Resistente al calor y la humedadTermoplstico THWN 75
0
C1670F Localizaciones secas y hmedas
Resistente al calor y la humedad
Armadura trmica de conexiones
cruzadas
XHHW
900C1940F
Localizaciones secas
Localizaciones hmedas
Termoplstico
Asbestos
TA 900C1940F
Alambrado de tableros solamente
Termoplstico y trenza exterior
fibrosa
TBS 900C1940F
Alambrado de tableros solamente
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Tabla 2 Aplicaciones de los conductores en base al aislamiento (Continuacin).
Caractersticas Tipo de letra
del asilamiento
Mxima
temperatura
de operacin
Posibles
aplicaciones
Resistente al calor, humedad y al
aceite
Termoplstico MTW
600C1400F
900C1940F
Localizaciones secas y hmedas
Localizaciones secas. Alambrado
de mquinas-herramientas
Resistente al calor, humedad y al
aceite
Termoplstico THW-MTW
750C1670F
900C1940F
Localizaciones secas y hmedas
Localizaciones secas. Alambrado
De mquinas-herramientas
Sinttico
Resistente al Calor
SIS 900C1940F
Alambrado de tableros solamente
Aislamiento mineral(Cubierta metlica)
MI 850
C1850F
2500C4820F
Localizaciones secas y hmedasCon terminales tipo O
Para aplicaciones especiales
Silicona-Asbestos SA 900C1940F
1250C2570F
Localizaciones secas
Aplicaciones especiales
Fluorado
Etileno
Propileno
FEB
FEPB
900C1940F
200
0
C3920F
Localizaciones secas
Localizaciones secas -Aplicacionesespeciales-
Cinta Cambric-barnizada V 850C1850F
Localizaciones secas solamente.
Calibres inferiores al 6 por permisos
especiales
Asbestos
Cinta Cambric-barnizada
AVA 1100C2300F
Localizaciones secas
AsbestosCinta Cambric-barnizada
AVL 1100C2300F
Localizaciones secas y hmedas
Asbestos
Cinta Cambric-barnizada
AVB 900C1940F
Localizaciones secas solamente
Asbestos A
2000C3920F
Localizaciones secas solamente.
Limitado a 300 V. Solo paraaparatos
sin plomo o cuando las
canalizaciones
no estn conectadas a los equipos
Papel 850C1850F
Para conductores de servicios no
Aterrados o por permisos especiales
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Tabla 2 Aplicaciones de los conductores en base al aislamiento (Continuacin).
Caractersticas Tipo de letra
del asilamiento
Mxima temperatura
de operacin
Posibles
aplicaciones
Asbestos AA 2000C3920F
Localizaciones secas solamente.Limitado a 300 V. Solo para
aparatos
sin plomo o cuando las
canalizaciones
no estn conectadas a los equipos
Asbestos AI
1250C2570F
Localizaciones secas solamente.
Limitado a 300 V. Solo para
aparatos
sin plomo o cuando las
canalizaciones
no estn conectadas a los equipos
Asbestos AIA
125
0
C2570F
Localizaciones secas solamente.
Limitado a 300 V. Solo paraaparatos
sin plomo o cuando las
canalizacionesno estn conectadas a los equipos
En todos los casos, el aislamiento se especificar con letras, as la R viene de Rubber(goma), la Tde termoplstico, laHde heat (caliente), la W de water (agua), etc., las combinacionesde letras dan las caractersticas del aislamiento, asTWsignifica termoplstico y a prueba de agua,por lo tanto se recomienda su uso en lugares hmedos (ste es uno de los aislamientos ms utilizadoen instalaciones elctricas industriales, residenciales y comerciales), RHW nos dice que elaislamiento es de goma, resistente al calor y a prueba de agua, en el THH la T significatermoplstico y laHHmuy resistente al calor, por ello un conductor THHsoporta una temperaturams alta que un TH). As un conductor elctrico recubierto con un aislamiento del tipo R no debeser utilizado en locales hmedos ni en locales en que la temperatura exceda los 600C, de acuerdo alo establecido por elNEC. (Ver tabla 2).
Los conductores elctricos se dividen en dos tipos fundamentales, denominados alambres ycables.
Los alambres se construyen con su seccin transversal de metal macizo, mientras que la
seccin transversal de los cables est formada por varios alambres trenzados, los que le permite
mayor flexibilidad.
El metal ms utilizado en la construccin de los conductores elctricos es el cobre, aunque
en algunas casos se utiliza el aluminio con alma de acero (un hilo central de acero para poderlossometer a tensin). El primero es mejor conductor de la electricidad, mientras que el segundo esmenos pesado.
Dentro de los factores ms importante en la seleccin de los conductores elctricos figuran:
1. Corriente que circula por el conductor.2. Tipo de aislamiento del conductor3. Temperatura ambiente4. Tipo de canalizacin, en caso de ser tubera conduict la cantidad de conductores que pasan por
dicha tubera.
5. Tiempo de duracin de esta corriente
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6. Otros.Tabla 3 Capacidad de corriente permisible (Amperes) para conductores de cobre con
aislamiento. No ms de tres conductores (alambreso cables) en tubera magntica o conduit
(basado en una temperatura ambiente de 30 0C, 860F).Temperaturas mximas admisibles del conductor
60 0C
140 0F
75 0C
167 0F
85 0C
185 0F
90 0C
194 0F
110 0C
230 0F
125 0C
257 0F
200 0C
392 0F
Tipo de aislamiento
Calibre
AWG
MCM
RUW
(14-2)T
TW
RH, RHW
RUHTHW
THWN
XHHW
THW-MTW
V
MI
TA, TBS,
SA, AVB,SIS, FEB,
FEPB,
RHH,
THHW
XHHW**
AVA,
AVL
AI
AIA
A
AAFEP*
FEPB*
14
12
108
15
20
3040
15
20
3045
25
30
4050
25
30
4050
30
35
4560
30
40
5065
30
40
5570
64
3
21
5570
80
95110
6585
100
115130
7090
105
120140
7090
105
120140
80105
120
135160
85115
130
145170
95120
145
165190
1/0
2/0
3/04/0
125
145
165195
150
175
200230
155
185
210235
155
185
210235
190
215
245275
200
230
265310
225
250
285340
250
300
350
400
500
215
240
260
280
320
255
285
310
335
380
270
300
325
360
405
270
300
325
360
405
315
345
390
420
470
335
380
420
450
500
600
700
750800
900
355
385
400410
435
420
460
475490
520
455
490
500515
555
455
490
500515
555
525
560
580600
545
600
620640
1000
12501500
1750
2000
455
495520
545
560
545
590625
650
665
585
645700
735
775
585
645700
735
775
680
785
840
730
Factores de correccin de temperatura (FCT) sobre300C, 86
0F
C F
40 10445 11350
12255 131
0.82
0.71
0.580.41
0.88
0.82
0.750.67
0.90
0.85
0.800.74
0.90
0.85
0.800.74
0.94
0.90
0.870.83
0.95
0.92
0.890.86
60 140
70 15875 167
80 176
0.58
0.35
0.67
0.520.43
0.30
0.67
0.520.43
0.30
0.79
0.710.66
0.61
0.83
0.760.72
0.69
0.91
0.870.86
0.84
90 194
100 212
120 248140 284
0.50 0.61
0.51
0.80
0.77
0.690.59
* Aislamiento de Etileno y Propileno Fluorado, para usos especiales. ** Para localizaciones secas solamente.
La capacidad de corriente para los conductores con aislamiento FEP, FEFB, RH, THHNyXHHWpara los calibres 14, 12 y 10deben ser los mismos que los de los conductores diseados para 75 0Cdados en esta tabla.
Para temperaturas ambientes superiores a 30 0Cutilice los factores de correccin que aparecen debajo de la tabla.
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Tabla 4 Capacidad de corriente permisible (Amperes) para conductores de cobre conaislamiento. Simple conductor al aire libre (basado en una temperatura ambiente de 300C, 860F).
Temperaturas mximas admisibles del conductor
60
0
C140 0F 75
0
C167 0F 85
0
C185 0F 90
0
C194 0F 110
0
C230 0F 125
0
C257 0F 200
0
C392 0F
Tipo de aislamiento
AWG
MCM
RUW
TTW
RH, RHW
RUH(14-2)
THW
THWN
XHHW
THW-MTW
V
MI
TA, TBS,
SA, AVB,SIS, FEB,
FEPB, RHH,
THHW
XHHW**
AVA,
AVL
AI
AIA
A
AAFEP*
FEPB*
Barras y
Conductorescubiertos
14
12
108
20
25
4055
20
25
4065
30
40
6570
30
40
6570
40
50
6585
40
50
7090
45
55
75100
30
40
5570
64
32
1
80105
120140
165
95125
145170
195
100135
155180
210
100135
155180
210
120160
180210
245
125170
195225
265
135180
210240
280
100130
150175
205
1/0
2/0
3/04/0
195
225
260300
230
265
310360
245
285
330385
245
285
330385
285
330
385445
305
355
410475
325
370
430510
235
275
320370
250
300
350400
500
340
375
420455
515
405
445
505545
620
425
480
530575
660
425
480
530575
660
495
555
610665
765
530
590
655710
815
410
460
510555
630
600
700
750800
900
575
630
655680
730
690
755
785815
870
740
815
845880
940
740
815
845880
940
855
940
9801020
910
1005
10451085
710
780
810845
905
1000
12501500
1750
2000
780
890980
1070
1155
935
10651175
1280
1385
1000
11301260
1370
1470
1000
11301260
1370
1470
1165
1450
1715
1240 965
1215
1405
Factores de correccin de temperatura (FCT) sobre300C, 86
0F
C F
41 10446 11351 12255 131
0.82
0.71
0.58
0.41
0.88
0.82
0.75
0.67
0.90
0.85
0.80
0.74
0.90
0.85
0.80
0.74
0.94
0.90
0.87
0.83
0.95
0.92
0.89
0.86
60 140
70 158
75 16780 176
0.58
0.35
0.67
0.52
0.430.30
0.67
0.52
0.430.30
0.79
0.71
0.660.61
0.83
0.76
0.720.69
0.91
0.87
0.860.84
90 194
100 212
120 248
140 284
0.50 0.61
0.51
0.80
0.77
0.69
0.59
* Aislamiento de Etileno y Propileno Fluorado, para usos especiales. ** Para localizaciones secas solamente. La capacidad de corriente para los conductores con aislamiento FEP, FEFB, RH, THHNyXHHWpara los calibres 14, 12 y 10
deben ser los mismos que los de designados para los conductores de 750Cdados en esta tabla. Para temperaturas ambientes superiores a 300Cutilice los factores de correccin que aparecen debajo de la tabla.
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Tabla 5 Capacidad de corriente permisible (Amperes) para conductores de aluminio conaislamiento. No ms de tres conductores (alambreso cables) en tubera magntica o conduit
(basado en una temperatura ambiente de 30 0C, 860F).
Temperaturas mximas admisibles del conductor60 0C
140 0F
75 0C
167 0F
85 0C
185 0F
90 0C
194 0F
110 0C
230 0F
125 0C
257 0F
200 0C
392 0F
Tipo de aislamiento
Calibre
AWG
MCM
RUW
T
TW
RH, RHWRUH
THW
THWNXHHW
THW-MTW
V
MI
TA, TBS,SA, AVB,
SIS, FEB,
FEPB,RHH,
THHW
XHHW**
AVA,
AVL
AI
AIA
A
AA
1412
10
8
1525
30
40
1520
40
50
2530
40
55
2530
40
55
2535
45
60
3040
50
65
3045
55
754
3
2*
1*
55
65
75
85
65
75
90
100
70
80
95
110
70
80
95
110
80
95
105
125
90
100
115
135
95
115
130
150
1/0*
2/0*
3/0*
4/0*
100
115
130
155
120
135
155
180
125
145
165
185
125
145
165
185
150
170
195
215
160
180
210
245
180
200
225
270
250300
350
400500
170190
210
225260
205230
250
270310
215240
260
290330
215240
260
290330
250275
310
335380
270305
335
360405
600
700
750800
900
1000
285
310
320330
355
375
340
375
385395
425
445
370
395
405415
455
480
370
395
405415
455
480
425
455
470485
560
440
485
500520
600
1250
1500
1750
2000
405
435
455
470
485
520
545
560
530
580
615
650
530
580
615
650
650
705
Factores de correccin de temperatura (FCT) sobre300C, 860F
C F
42 10447 11352 12255 131
0.82
0.71
0.58
0.41
0.88
0.82
0.75
0.67
0.90
0.85
0.80
0.74
0.90
0.85
0.80
0.74
0.94
0.90
0.87
0.83
0.95
0.92
0.89
0.86
60 140
70 158
75 16780 176
0.58
0.35
0.67
0.52
0.430.30
0.67
0.52
0.430.30
0.79
0.71
0.660.61
0.83
0.76
0.720.69
0.91
0.87
0.860.84
90 194
100 212
120 248
140 284
0.50 0.61
0.51
0.80
0.77
0.69
0.59
* Para tres alambres, servicio monofsico, la ampacidad permisible de los tiposRH, RHH, RHWy THW, debe ser para el calibre 2 de 100 Amperes,para el 1 de 110 Amperes, para el 1/0 de 125 Amperes , para el 2/0 de 150 Amperes, para el 3/0 de 170 Amperes y para el 4/0 de 200 Amperes.
** Para localizaciones secas solamente.
La ampacidad de corriente para los conductores de aluminio con aislamiento TipoRHH, THHN y XHHW para los calibres 14, 12 y 10 y debenser considerados iguales que designados para los conductores de 750Cdados en esta tabla.
Para temperaturas ambientes superiores a 300Cutilice los factores de correccin que aparecen debajo de la tabla.
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Captulo 7. Seleccin de conductores.
278
Tabla 6 Capacidad de corriente permisible (Amperes) para conductores de Aluminio conaislamiento. Simple conductor al aire libre (basado en una temperatura ambiente de 300C, 860F).
Temperaturas mximas admisibles del conductor
60
0
C140 0F 75
0
C167 0F 85
0
C185 0F 90
0
C194 0F 110
0
C230 0F 125
0
C257 0F 200
0
C392 0F
Tipo de aislamiento
AWG
MCMRUW
T
TW
RH, RHW
RUHTHW
THWN
XHHW
THW-MTW
V
MI
TA, TBS,
SA, AVB,SIS, FEB,
FEPB, RHH,
THHW
XHHW*
AVA,
AVL
AI
AIA
A
AA
Barras y
Conductores
cubiertos
14
12
10
8
20
30
45
60
20
30
55
75
30
45
55
80
30
45
55
80
40
50
65
95
40
55
70
100
45
60
80
105
30
45
55
80
4
32
1
80
95110
130
100
115135
155
105
120140
165
105
120140
165
125
140165
190
135
150175
205
140
165185
220
100
115135
160
1/0
2/0
3/0
4/0
150
175
200
230
180
210
240
280
190
220
255
300
190
220
255
300
220
255
300
345
240
275
320
370
255
290
335
400
185
215
250
290
250300
350
400
500
265290
330
355
405
315350
395
425
485
330375
415
450
515
330375
415
450
515
385435
475
520
595
415460
510
555
635
320360
400
435
490
600
700
750
800
9001000
455
500
515
535
580625
545
595
620
645
700750
585
645
670
695
750800
585
645
670
695
750800
675
745
775
805
930
720
795
825
855
990
560
615
640
670
725770
1250
1500
1750
2000
710
795
875
960
855
950
1050
1150
905
1020
1125
1220
905
1020
1125
1220
1175
1425
985
1165
Factores de correccin de temperatura (FCT) sobre3 00C, 860F
C F
43 10448 11353 12255 131
0.82
0.710.58
0.41
0.88
0.820.75
0.67
0.90
0.850.80
0.74
0.90
0.850.80
0.74
0.94
0.900.87
0.83
0.95
0.920.89
0.86
60 140
70 15875 167
80 176
0.58
0.35
0.67
0.520.43
0.30
0.67
0.520.43
0.30
0.79
0.710.66
0.61
0.83
0.760.72
0.69
0.91
0.870.86
0.84
90 194
100 212
120 248140 284
0.50 0.61
0.51
0.80
0.77
0.690.59
* Para localizaciones secas solamente.
La ampacidad de corriente para los conductores de aluminio con aislamiento TipoRHH, THHN y XHHWpara los calibres 12 y 10 y deben serconsiderados iguales que designados para los conductores de 750Cdados en esta tabla.
Para temperaturas ambientes superiores a 300Cutilice los factores de correccin que aparecen debajo de la tabla.
En la tabla 7 permite seleccionar los conductores para motores de rgimen de corto tiempo.
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Captulo 7. Seleccin de conductores.
279
Tabla 7 Capacidad de corriente para conductores cables asilados en tuberas conduit usadosen alimentacin de motores de rgimen de corto tiempo como gras, elevadores, etc.
60
0
C 75
0
C 90
0
C 110
0
C
Tipos
T, TWRH, RHW,
THW, THWN,XHHW
AVB, FEPFEPB, RHH
SA, TA, THHN,XHHW*
AVA
Temperaturamxima
de operacin
60 min. 30 min. 60 min. 30 min. 60 min. 30 min. 60 min. 30 min.161412
108
102025
3545
102025
3550
102530
4055
122633
4360
3136
4963
3240
5269
3845
6073
4050
6580
654321
57657790
107130
708095
115130150
7685
100120137143
8695
117141160175
8395
111131148158
94106130153173192
93109126145163177
105121147168190215
1/02/03/04/0
160195245295
180225280350
190222280300
233267341369
211245305319
259294372399
239275339352
294331413440
150
300350400450500
350
410460515565620
375
475550580640700
364
455486538600660
420
582646688765847
400
497542593660726
461
636716760836914
447
554616666740815
516
7078098569301004
* Para localizaciones secas solamenteLa ampacidad para el rgimen de trabajo de 15 minutos se obtiene incrementando la de 30 minutos en un 12 por ciento.Otros aislamientos dados en las tablas 7.9 a 7.13 y utilizados para las temperaturas y localizaciones pueden ser sustituidos por aquellos de igualescaractersticas mostrados en esta tabla.
En el caso de motores elctricos la corriente mxima que circular por el conductor es la
nominal o de placa, las que aparecen en las tablas 3 a la 7.
Las tablas de la 9 a la 11 da la corriente de los diferentes tipos de motores en voltajesinferiores a 1000 Volts.
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Captulo 7. Seleccin de conductores.
280
Tabla 8. Corriente en Amperes para motores de corriente directa.(Los valores de corrientes dados en esta tabla son para motores girando a la velocidad nominal).
Voltaje (Volts)Potenciahp 120 240
1/3
3/4
2.9
3.6
5.2
7.4
1.5
1.8
2.6
3.7
1
1
2
3
9.4
13.2
17
25
4.7
6.6
8.5
12.2
5
7 10
40
5876
20
2938
15
20
25
30
55
72
89
106
40
50
60
75
140
173
206
255
100
125
150
200
341
425
506
675
En la tabla 9 se muestran los valores de corriente de plena carga para motores develocidades comunes y caractersticas de momento normales. Los motores construidos para bajas
velocidades altos momentos pueden tener corrientes de plena carga mayores y los motores de
mltiples velocidades su corriente de plena carga variar con la velocidad en cuyos casos las
corrientes de placa de los mismos deben ser utilizadas
Tabla 9 Corriente de plena carga para motores monofsicos de corriente alterna.
Voltaje (Volts)Potenciahp 115 2301/6
1/3
4.4
5.87.29.813.8
2,2
2.93.64.96.9
11
23
16202434
8101217
57 10
5680
100
284050
-
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Captulo 7. Seleccin de conductores.
281
Los valores de corriente de plena carga son dados para motores girando de velocidadescomunes y motores con trasmisiones por correas con caractersticas de momentos normales son
dados en la tabla 10. Motores construidos para velocidades bajas o altos momentos pueden requerir
corrientes nominales mayores y motores de mltiples velocidades tendrn corrientes de plena cargavariables con la velocidad, en cuyo caso las corrientes nominales de placa deben ser utilizadas. Para
sistemas de conductores comunes de dos fases, tres hilos multiplquese por 1.41 el valor de lacorriente dada en la tabla 10..
Tabla 10 Corriente de plena carga para motores bifsicos deCorriente Alterna (4 hilos).
Motores de induccinJaula de Ardilla y Rotor Bobinado
Motores Sincrnicosfactor de potencia unitario
Voltaje (Volts)Potencia
hp
115 230 460 575 2300 220 440 550 2300
1
4
4.86.4
2
2.43.2
1
1.21.6
0.8
1.01.31
23
911.8
4.55.98.3
2.33
4.2
1.82.43.3
57 10
13.21924
6.6912
5.38
10152025
364759
182329
141924 47 24 19
3040
50
6990
113
3545
56
2836
45
5675
94
2937
47
2331
386075
100
133166218
6783109
536687
141823
111140182
567093
445774
111317
125150200
270312416
135156208
108125167
283243
228 114137182
93110145
222635
para factor de potencia 0.9 y 0.8 los valores dados en la tabla deben multiplicarse por 1.1 y 1.25 respectivamente.
-
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14/19
Captulo 7. Seleccin de conductores.
282
Tabla 11 Corriente de plena carga para motores trifsicos de Corriente Alterna*
Motores de induccinjaula de ardilla y rotor bobinado
Motores sincrnicosfactor de potencia unitario
Voltaje (Volts)
Potenciahp
115 230 460 575 2300 220 440 550 23001
45.67.2
22.83.6
11.41.8
0.81.11.4
1 23
10.413.6
5.26.89.6
2.63.44.8
2.12.73.9
57 10
15.22228
7.61114
6.1911
1520
25
4254
68
2127
34
1722
27 54 27 22304050
80104130
405265
324152
6586
108
334354
263544
6075
100
154192248
7796
124
627799
162026
128161211
6481106
516585
121520
125150200
312360480
156180240
125144192
313749
264 132158210
106127168
253040
Para obtener la corriente de plena carga para los motores de 208 y 200Volts, incremente la corriente de plena carga delos motores de 230Volts en un 10 y un 15 por ciento respectivamente.*Estos valores de corriente de plena carga son para motores girando a velocidades normales y motores con trasmisiones
por correas con caractersticas de momentos normales. Motores construidos para velocidades bajas o altos momentospueden requerir corrientes nominales mayores y motores de mltiples velocidades tendrn corrientes de plena carga
variables con la velocidad, en cuyo caso las corrientes nominales de placa deben ser utilizadas. Para sistemas de
conductores comunes de dos fases, tres hilos multiplique por 1.41 el valor de la corriente dada en la siguiente tabla. Para factores de potencia de 0.9 y 0.8 los valores dados en la tabla deben multiplicarse por 1.1 y 1.25 respectivamente.Los valores que aparecen en la tabla son los voltajes nominales de los motores, los correspondientes valores del sistema
son 110 120, 220 240, 440 480 y 550 600Volts.
Seleccin de conductores que alimentan un motor o grupo de motores:La ecuacin utilizada para seleccionar el conductor que alimenta un motor elctrico es la
siguiente:
TC
N
FCFC
I
Ic
=
25.1
1
Para un grupo de motores elctricos la misma est dada por:
TC
n
iiNdMN
FCFC
IKIIc
+
=
=1
25.1
2
donde:
Ic: corriente que pasa por el conductor (Amperes)IN: corriente nominal del motor (Amperes)
-
8/6/2019 clase 8 conductores licenciatura
15/19
Captulo 7. Seleccin de conductores.
283
IN M: corriente nominal del mayor motor (Amperes)Kd: Coeficiente de demanda del grupo de motores
=
n
iiNI
1
: Sumatoria de las corrientes nominales de todos los motores (Amperes)
(no se considera en este caso la corriente del motor mayor IN M)FCC: Factor de correccin por ms de tres conductores en una tubera ( tabla 1)FCT: Factor de correccin cuando la temperatura ambiente difiere de 30
0C(tablas 3, 4, 5 y 6).
Las corrientes nominales de los diferentes tipos de motores, segn elNEC, aparecen en las
tablas 8. 9, 10 y 11.
El factor FCT se considera debido a que la capacidad del conductor disminuye cuandoaumenta la temperatura ambiente. Los valores dados por las tablas del NEC aparecen al final de
este captulo. Los datos que aparecen en las mismas estn dados sobre la base de una temperatura
ambiente de 30 0C. Cualquier incremento adicional por encima de la temperatura tomada como
ambiente para confeccionar dichas tablas, debe corresponderse con un incremento adicional de laseccin transversal del conductor seleccionado con el fin de compensar el exceso de temperatura.
Dicha compensacin se realiza a travs de los factores de correccin de temperatura FCT los queaparecen en la parte inferior de las tablas de corrientes nominales de los conductores, tanto paraconductores de cobre como de aluminio.
Por su parte, la tabla 7muestra la capacidad de los conductores en tubera conduit cuandolos mismos alimentan motores de rgimen de trabajo de corto tiempo (gras, elevadores, etc.).
Adems de los factores de correccin antes mencionadas, resulta necesario brindar al
conductor un factor de seguridad adicional, con el fin de que el mismo opere con un determinadomargen de fiabilidad razonable y al mismo tiempo considere las corrientes de arranque, las que en
el caso de los motores pueden alcanzar valores de varias veces la corriente nominal del motor. Paraeste aspecto se considera el factor 1.25; esta consideracin contribuir a disminuir en algo las cadasde voltaje en los alimentadores seleccionados utilizando este criterio y, adems, permitir al
conductor soportar, sin que sufra daos severos, las corriente de sobrecarga y cortocircuitos que
puedan circular en caso de carga excesiva o falla en el alimentador en el circuito elctrico que se
encuentra despus de l durante cortos intervalos de tiempo requeridos para la operacin de las
protecciones correspondientes.
Seleccin de conductores que alimentan el secundario de los motores de Rotor bobinado.
Para operacin en rgimen continuo los conductores que conecta el secundario de un motortrifsico de corriente alterna de rotor bobinado a su controlador deben tener una capacidad no
menor al 125% de la corriente de plena carga del secundario del motor.
Para otros regmenes de trabajo continuo, estos conductores deben tener una capacidad de
corriente expresada en porcentaje de la corriente del secundario de plena carga no menor que la
especificada en la tabla 12.
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Tabla 12 Conductor secundario para un motor de rotor bobinado(excepcin).
Por ciento de la corriente de placa nominal
para distintos regmenes de trabajo del motorClasificacin del servicio
5 min 10 min 30 y 60 min Rgimen continuo
Rgimen de corto tiempo
Operacin de vlvulas, bajada y subidade rodillos, etc
110 120 150
Rgimen intermitente
Elevadores de pasajeros y carga,Cabezas de herramientas, bombas,Puentes levadizos, plataformasGiratorias, soldadores por arco deoperacin simple para soldaduramanual, etc.
85 85 90* 140
Rgimen Peridico
Rodillos, mquinas manuales deminerales y carbn, etc.
85 90 95 140
Rgimen variable
Equipos de regmenes variables 110 120 150 200
*Esta figura solo se aplica para conductores que alimentan un equipo de soldar por arco que consiste de motor-
generador el que tiene un rgimen de trabajo del 60 por ciento.
Cuando la resistencia se encuentra separada del controlador, la capacidad de corriente de losconductores entre el controlador y las resistencias, debe ser no menos que la dada en la tabla 13.
Tabla 13 Conductor secundario.
Clasificacin del rgimen de trabajode la resistencia
Capacidad de corrienteen el secundario del motor en
por ciento de la nominal
Rgimen de arranque ligero 35
Rgimen de arranque pesado 45
Rgimen de arranque extra pesado 55
Rgimen de arranque intermitente ligero 65
Rgimen de arranque intermitente medio 75
Rgimen de arranque intermitente pesado 85
Rgimen continuo 110
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En el caso de motores sincrnicos que solo utilizan el banco de resistencia para el arranque ,
los conductores deben ser al menos de un calibre menor que los necesitados para controlar
velocidad, debido a que solo estn conectados un intervalo de tiempo pequeo (arranque delmotor).
Seleccin de conductores que alimentan el secundario de los motores Sincrnicos.
En este caso los conductores deben tener la capacidad suficiente para llevar la mayor
corriente directa que puede ser entregada por la excitatriz.
Seleccin de conductores que alimentan carga combinada:Los conductores que alimentan carga combinada (motores, iluminacin y miscelnea) deben
tener una capacidad tal que pueda alimentar la carga de iluminacin y miscelnea ms la carga
requerida por el motor determinada previamente. Para calcular el calibre mnimo del conductor que
se necesita para una carga combinada de fuerza e iluminacin, se calcula la corriente requerida solo
por la carga de iluminacin y si la carga de fuerza consiste de un solo motor la capacidad requeridapor el motor es 1.25 multiplicado por la corriente nominal del motor (ecuacin 1), luego se sumanambas corrientes y se determina de las tablas de corriente de conductores en base al aislamiento delconductor el calibre requerido para alimentar esta combinacin de cargas, si la carga de fuerza
consiste de varios motores entonces se aplica la ecuacin 2
Seleccin de conductores que alimentan capacitores utilizados para corregir el factor de potencia
a motores elctricos.La capacidad de los conductores que alimentan capacitores debe ser no menos que el 135
por ciento de la capacidad de corriente de la batera de capacitores, afectada por los factores de
correccin de nmero de cables y temperatura ambiente ya estudiados.
Ejemplo 1:Seleccionar el conductor adecuado para alimentar una carga elctrica trifsica que demanda
25 A a 220 Volts, el ambiente es hmedo y la temperatura ambiente es de 40 0C.
Solucin:Como primer paso se selecciona el tipo de aislamiento que requiere el conductor para las
condiciones ambientales dadas (ambiente hmedo y temperatura ambiente de 40 0C). Seseleccionar TW, observe como aparece la letra Wque significa agua; este conductor puede soportarhasta 60 0Ccomo temperatura mxima.
Aplicando la ecuacin 1 se tiene:
AmperesFCFC
I
Ic TC
N
1.38182.0
2525.125.1=
=
=
Observe que los factores TC FCyFC son considerados 0.82 y 1 respectivamente. Esto se
obtiene de las tablas1 y 2 respectivamente. Para determinar la capacidad del conductor se entra ala tabla seleccionada (3 a 6) con el tipo de aislamiento TWy se busca el calibre cuya corriente esigual o mayor que 38.1 Amperes (ver tabla 3) y de las tablas 3 y 2 se encuentran
CT FCyFC respectivamente.
De la tabla3 se obtiene un calibre No. 8 AWG su equivalente 8.4 mm2 que soporta 40Amperes. Si se seleccionara un conductor de aluminio se entra a la tabla 5 y se obtiene que la
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seccin es No. 6 AWG 13.3 mm2. La temperatura ambiente es de 40 0C y el sistema decanalizacin ser tubera conduit(3 simples conductores), el ambiente es hmedo e indica que elconductor tiene que tener la letra W, por ello se seleccion el TWque es el ms utilizado en la
prctica.Ejemplo 7.3:
Se desea alimentar un Centro de Control de Motores (CCM) del sistema de 480 Volts, elcual tiene conectados los siguientes receptores:
1 motor de 100 hp, 440 Volts, 1750 rev/min, 123 Amperes. 4 motores de 50 hp, 440 Volts, 1750 rev/min, 62.5 Amperes. 3 motores de 25 hp, 440 Volts, 1750 rev/min, 31 Amperes. 2 motores de 10 hp, 440 Volts, 1750 rev/min, 12.3 Amperes
Adems la iluminacin del rea se tomar de este CCM. El mismo alimentar un taller demquinas-herramientas con un factor de demanda de 0.3. La carga de iluminacin demanda 80
Amperes, el ambiente es hmedo y la temperatura ambientes es de 300
C.a. Encuentre el conductor para alimentar dicho CCM.b. Si se conectara al CCM un batera de capacitores con el objetivo de mejorar el factor de
potencia de 48 kVAr, determine el conductor para alimentar dicha batera.c. Diga si el conductor del CCM debe ser cambiado al instalar esta batera de capacitores.
Explique su respuesta.
Solucin:a. Aplicando la ecuacin 2 para determinar la corriente de la carga de fuerza se tiene:
182.0
)3.1223135.624(3.012325.125.1
1
+++
=
+
=
=
TC
n
iiNdMN
FCFC
IKI
Ic
.32282.0
)60.367(3.075.153AmperesIc
+=
La corriente para la cual debe ser seleccionado el conductor es: (se asumen iguales factoresde potencia, con lo que los resultados sern algo superiores al valor real)
ICONDUCTOR = IILUMINACIN + IFUERZA = 80 + 322 = 402 Amperes.
Para esta corriente, el conductor seleccionado ser TWde 900 MCM, (tabla 3); como este es
un conductor muy grande de manipular se llevarn dos conductores por fase. Luego, por la tuberairn 6 conductores, porque el factor de correccin de nmero de cables CFC = 0.8, (tabla 2). La
corriente ser entonces de:
.2518.02
402AmperesIc
=
Para esta corriente seran 2 conductores/fase calibre 400 MCMen tubera conduit de 4.
b. El conductor para alimentar la batera decapacitores (factor 1.35)sera:
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.10400.182.0
6335.135.1
634403
104810
3
33
AmperesFCFC
IIc
AmperesV
kVArI
TC
N
BATERIA
=
=
=
=
El conductor ser: TW No. 1.
c. El conductor que alimenta el CCMquedar sobrado de capacidad pues debido a la instalacinde la batera de capacitores, sta libera capacidad en el mismo al no circular por l la corriente
reactiva que suministra el capacitor.
Ejemplo 7.4:
Seleccione el conductor para alimentar un banco de capacitores de 100 kVAr conectado enun Centro de Control de Motores (CCM) que se alimenta a 440 Volts, temperatura ambiente 40 0Cy ambiente hmedo, si los conductores disponibles son de:
1. Cobre en tubera conduit2. Aluminio en tubera conduit3. Cobre al aire libre4. Aluminio al aire libre5. Si el conductor alimenta el motor de izaje de una gra cuyo tiempo de trabajo mximo es de 30
minutos.
Solucin:a. En el caso de los capacitores la corriente del conductor se calcula por la ecuacin siguiente:
AmperesV
kVArIBATERIA 131
4403
1010010
3
33
=
=
.21600.182.0
13135.135.1Amperes
FCFC
IIc
TC
N
=
=
El conductor ser un TW No. 250 MCMque soporta 215 Amperes(tabla 3).
b. En el caso de utilizar Aluminio el conductor sera TW 400 MCM(tabla 5).c. En el caso de que se utilice un alimentador de cobre al aire segn la tabla 4 el conductor sera
un TW 2/0.d. En la tabla 5 se dan las capacidades para conductores de Aluminio al aire libre, que en nuestro
caso ser un TW 4/0 (tabla 5).e. Segn la tabla 7 el conductor sera un TW No. 2/0.