PROCABLES Resistencia y Reactancia en CA Instalacion Trifasica 600v

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Infocables - 1

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2 - Infocables

DirectoraLuz Helena González

Comité EditorialCarlos A González

Gerente GeneralCarlos Muñoz

Gerente de VentasAlfonso Gómez

Director de Licitaciones y Exportaciones

María Helena CastañedaDirectora de Gestión de Calidad

Jaime GalánDirector de Dpto. Técnico

Luz Ángela LoaizaJefe de Servicio al Cliente

Raúl OrtízIng. de Soporte TécnicoLuz Helena GonzálezDirectora de Mercadeo

Infocables es una publicación semestral de Procables S.A. C.I.

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Dirección PeriodísticaMarcela Aranguren Riaño

Diseño y DiagramaciónAlejandro Lugo

© 2005 Procables S.A. C.I.

Infocables EditorialEn esta segunda edición de Infocables, nuestro boletín semestral, queremos destacar la importancia que cobran las certificaciones de producto de confor-midad con los estándares mundiales, en las negociaciones de conductores eléctricos, especialmente con la entrada en vigencia del Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas - Retie, el pasado 1 de mayo.

Aunque uno de los factores más importantes a analizar al momento de com-prar conductores eléctricos es el precio, éste compartirá protagonismo de aho-ra en adelante con la certificación de productos, porque toda aquella empresa de construcción, ingeniería, industrias, etc, que realice una nueva instalación eléctrica o remodelación de más del 80% de la capacidad instalada, será ins-peccionada por alguna de las organizaciones acreditadas por la Superinten-dencia de Industria y Comercio, la cual pasará un informe al operador de red, de los aspectos técnicos de instalación, como diseño, materiales, montaje y construcción, para suministrar o no el servicio por parte del operador.

Procables, en su continuo afán por brindar seguridad y confiabilidad a través de sus productos, cuenta, además de los certificados de estándares mun-diales de productos, con certificados de conformidad con el Retie, los cuales presentamos a ustedes en esta publicación.

Otro de los temas de interés que hemos seleccionado para nuestros lectores, a nivel técnico, es el de la comparación entre cables THW, THW-2 y THHN, aspecto en el cual muchas de las incógnitas que nuestros clientes nos han expuesto, serán resueltas. Como resultado, esperamos, que aporten los cono-cimientos suficientes para poder hacer la correcta selección de los productos a la hora de llevar a cabo un proyecto.

Sea esta la oportunidad para invitar a todos nuestros apreciados lectores a escribir sus inquietudes técnicas y sugerencias sobre este Boletín, al correo [email protected]

Nota: Si usted desea recibir esta publicación, vía internet, por favor, escríbanos al correo electrónico: [email protected]

Contenido2 Editorial

3 Estado de las instalaciones eléctricas en Colombia

7 Productos que no cumplen con el RETIE deben salir del mercado.

8 Con el Retie: Mayor protección al usuario y competencia leal

9 Selección de conductores eléctricos monopolares: THW, THW-2 o THHN.

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Infocables - 3

Instalación Tipo

Diseño y ejecución de acuerdo al código eléctrico nacional

Materiales eléctricos con especificaciones

técnicas mínimasEstado de la instalación

A Cumple Cumple OptimaB Cumple No Cumple PeligrosaC No Cumple Cumple Peligrosa

D No Cumple No Cumple XXX¿Qué Cree Usted?

Hoy en día en Colombia se pueden encontrar instala-ciones eléctricas de diversos tipos, clases y tamaños, y en todos los casos es importante tener en cuenta que se debe cumplir con todos los parámetros estable-cidos por las normas técnicas creadas para tal fin. Sin embargo, se encuentran algunas instalaciones que por diversas causas como diseños errados, ahorro en materiales eléctricos y errores en las interventorías, entre otros, se convierten en un peligro para el usuario final, que, a corto o mediano plazo, puede pagar las consecuencias de estas fallas no tenidas en cuenta durante el proceso de construcción de la obra.

De esta manera, en la actualidad podemos tener instalaciones eléctricas que por su estado pueden catalogarse, con base en la clasificación descrita en el cuadro 1.

Con la entrada en vigencia del RETIE se dará un giro radical en la importancia de las instalaciones eléctricas en Colombia, ya que no sólo se revisará que éstas estén hechas correctamente y de acuer-do a los parámetros establecidos por el Código Eléctrico Nacional (NTC-2050), sino que también se deberán utilizar materiales o productos que cumplan con un mínimo de requisitos técnicos los

cuales garanticen que dichas instalaciones cum-plan en su totalidad los lineamientos del RETIE.

Los productos eléctricos

Debido a la prolifera-ción de produc-tos eléctricos que no cum-plen con es-pecificaciones técnicas míni-mas, el RETIE establece cier-tos requisitos técnicos que estos deben cumplir para ser utilizados en las instalaciones eléctricas. El cumplimiento de estos requisitos se evi-dencia a través de un certificado emitido por un ente certificador acreditado ante la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC).

Así, la entidad de certificación tendrá la responsa-bilidad de evaluar la conformidad de los productos eléctricos contra las especificaciones del RETIE y si cumplen la totalidad de los requisitos, emitir el

Estado de las instalacioneseléctricas en ColombiaPor: Jaime Galán, Director de Departamento Técnico

Cuadro 1

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certificado de cumplimiento y realizar el respectivo seguimiento al producto durante los períodos es-tablecidos para tal fin. Por otra parte el Inspector habilitado para verificar la conformidad de la insta-lación eléctrica deberá revisar que los productos o materiales eléctricos utilizados en ésta, tengan la certificación RETIE según sea el caso.

Los conductores eléctricos y su certificación

Algunos de los pro-ductos de mayor consumo en una instalación eléc-trica son los con-ductores, ya que ellos son los en-cargados de lle-var la corriente y el voltaje a cada uno de los elementos que forman parte de la instalación.

En el campo de la certificación de los conductores

eléctricos pueden presentarse entre otras la Cer-tificación de lote, el Certificado de conformidad de producto y la Certificación RETIE.

La certificación de lote es aquella con la cual se certifica para un lote específico de conducto-res, el cumplimiento de todos los requisitos de una norma determinada. La validez de este tipo de certificación es sólo para el lote evaluado y si el fabricante desea evaluar otro lote de producto deberá solicitar una nueva certificación.

El certificado de conformidad de producto es aquel con el cual se certifica que el total de la produc-ción de conductores cumple con todos los requisitos de una norma determinada. La validez de este tipo de certificación es indefinida y por lo general tiene auditorías de seguimiento o renovación cada año.

El certificado RETIE es aquel con el cual se cer-tifica que el total de la producción de conductores cumple con todos los requisitos establecidos por el Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctri-cas (RETIE). La validez de este tipo de certifica-ción es indefinida y por lo general tiene auditorías de seguimiento o renovación cada año.

Requisitos del RETIE vs Normas Técnicas

La siguiente tabla muestra cuáles son los requisi-tos exigidos por el certificado RETIE y el certifica-do de conformidad de producto para los conducto-res eléctricos desnudos y aislados:

Requisito establecido Certificado RETIE

Certificado de conformidad de producto

Denominación del conductor ✔ ✔

Requisitos de los alambres ✗ ✔

Uniones ✗ ✔

Construcción ✗ ✔

Paso ✗ ✔

Área ✔ ✔

Resistencia eléctrica D.C. del conductor ✔ ✔

Densidad lineal ✗ ✔

Carga de rotura del conductor ✔ ✔

Elongación del conductor ✗ ✔

Carga de rotura del núcleo de acero ✗ ✔

Carga al 1% del núcleo de acero ✗ ✔

Elongación del núcleo de acero ✗ ✔

Acabado y apariencia ✗ ✔

Rotulado ✔ ✔

✔ = Sí es exigido✗ = No es exigido

CONDUCTORES DESNUDOS

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Como se observa en las tablas, la cantidad de requisitos exigidos por el RETIE es me-nor que los exigidos por un certificado de conformidad de pro-ducto. Esto se debe a que en el c e r t i f i ca -do RETIE se exigen unos re-quisitos mínimos que deberá cumplir el conductor para su correcto funcio-namiento (siempre y cuando sea instalado bajo los lineamientos del RETIE), y en el Certificado de con-formidad de producto se exigen todos los requisitos de las normas técnicas aplicables al conductor.

De esta manera, lo mínimo que debe exigir un usua-rio al adquirir un conductor para ser utilizado en cual-quier instalación eléctrica en Colombia es el certifi-cado RETIE.

Ahora, si además el conductor posee Certificado de Conformidad de Producto emitido por alguna de las entidades de certificación acreditada por la Superin-tendencia de Industria y Comercio (SIC), esto signifi-cará un mayor valor agregado a la calidad del producto que está adquiriendo, ya que este tipo de certificación, además de los requisitos mínimos del RETIE, exige otros requisitos (ensayos de rutina y ensayos tipo) que brindan más confianza para el usuario.

Finalmente es importante destacar la labor que durante todos estos años ha venido desarrollando Procables para ofrecer a sus clientes conductores de excelente calidad cumpliendo con estrictos es-tándares nacionales e internacionales.

Como fruto de este esfuerzo se cuenta hoy en día con una extensa línea de conductores desnudos y aislados con Certificado de Conformidad de Produc-to y certificado RETIE emitidos por entidades como el ICONTEC y el CIDET, retribuyendo así la confian-za depositada en nuestros productos y fortaleciendo cada día la relación con nuestros clientes.

Requisito establecido Certificado RETIE

Certificado de conformidad de producto

Denominación del conductor ✔ ✔

Temperatura máxima ✔ ✔

Calibre del conductor ✔ ✔

Metal conductor ✔ ✔

Dimensiones del conductor - Área ✔ ✔

Carga de rotura y elongación del conductor ✔ ✔

Resistencia eléctrica D.C. del conductor ✔ ✔

Cableado del conductor ✗ ✔

Material del aislamiento ✔ ✔

Espesor promedio del aislamiento ✔ ✔

Espesor mínimo del aislamiento en cualquier punto

✔ ✔

Propiedades físicas del aislamiento ✗ ✔

Chaqueta de nylon ✗ ✔

Ensayo de enrollado ✗ ✔

Tensión dieléctrica no disruptiva ✗ ✔

Resistencia del aislamiento (de corta duración)

✔ ✔

Resistencia de aislamiento en agua a temp. nominal ✗ ✔

Ensayo alternativo de chispa ✗ ✔

Continuidad ✗ ✔

Permitividad relativa ✗ ✔

Flexibilidad a temperatura ambiente ✗ ✔

Choque térmico ✗ ✔

Doblado en frío ✗ ✔

Deformación térmica ✗ ✔

Ensayo de llama VW-1 ✗ ✔

Ensayo de llama horizontal ✗ ✔

Ensayo de llama vertical ✗ ✔

Resistencia al aceite ✗ ✔

Resistencia a la gasolinay al aceite ✗ ✔

Ensayo de abrasión ✗ ✔

Ensayo de compresión ✗ ✔

Ensayo de impacto ✗ ✔

Rotulado ✔ ✔

CONDUCTORES AISLADOS

Ic

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CIDET e ICONTEC han certificado nuestros productos de conformidad con el RETIE

CIDET - Certificado No. 01644Conductores eléctricos de aleacion de aluminio, AAAC, cali-bres hasta 1750 kcmil. Planta Barranquilla

CIDET - Certificado No. 01645Conductores eléctricos aluminio con núcleo de acero galvani-zado, ACSR/GA, calibres hasta 1590 kcmil. Planta Barranquilla

CIDET - Certificado No. 01646Conductores eléctricos de aleacion de aluminio, AAC, calibres hasta 1750 kcmil. Planta Barranquilla

CIDET - Certificado No. 01647Conductores eléctricos alambres y cables de cobre desnudo suave, cableado concéntrico, calibres hasta 1000 kcmil. Planta Bogotá

CIDET - Certificado No. 01648Conductores eléctricos aluminio con núcleo de acero galvani-zado, ACSR/GA, calibres hasta 2312 kcmil. Planta Bogotá

CIDET - Certificado No. 01649Conductores eléctricos de aleacion de aluminio, AAC, calibres hasta 2000 kcmil. Planta Bogotá

CIDET - Certificado No. 01650Conductores eléctricos alambres y cables de cobre y aluminio aislados en material termoplástico, 600V, tipos TW, THW Y THHN, calibres hasta 1000 kcmil. Planta Bogotá

CIDET - Certificado No. 01651Conductores eléctricos de aleación de aluminio, AAAC, cali-bres 6 AWG AL 1500 kcmil. Planta Bogotá

CIDET - Certificado No. 01741Conductores eléctricos cables de cobre dúplex flexibles aisla-dos en PVC 60oC, 300 V, tipos SPT-1, SPT-2 y SPT-3. SPT-1 (calibres 20 al 18 AWG), SPT-2 (calibres 18 al 16 AWG), SPT-1 (calibres 18 al 10 AWG). Planta Bogotá

CIDET - Certificado No. 01742Conductores eléctricos cables de cobre suave flexibles con aislamiento y chaqueta en PVC 60oC, 600 V, ST, calibres 18 al 2 AWG. Planta Bogotá

ICONTEC - Resolución 18 0398 de 2004 - MMECables concéntricos de cobre blando, semiduro y duro. Planta Bogotá

ICONTEC - Resolución 18 0398 de 2004 - MMEConductores de aluminio 1350 cableado concéntrico. Planta Bogotá

ICONTEC - Resolución 18 0398 de 2004 - MMEConductores de aluminio redondos 1350-H19 cableado con-céntrico reforzado con núcleo(ACSR). Planta Bogotá

ICONTEC - Resolución 18 0398 de 2004 MMEConductores de aluminio redondos 1350-H19 cableado con-céntrico reforzado con núcleo(ACSR). Planta Barranquilla

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El pasado 1º. de mayo entró a regir en todo el País el Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas – RETIE-, expedido mediante resolución 180398 del 7 de abril de 2004.

En diálogo con Infocables, el Ing. David Aponte Gutié-rrez, asesor del Viceministro de Minas y Energía y delegado para el desarrollo de este Reglamento, nos explica a continuación la importancia que esta dispo-sición tiene para el sector eléctrico nacional y especí-ficamente para el tema de cables en la aplicación de instalaciones eléctricas.

Infocables: ¿Qué es el Reglamento Técnico de Instala-ciones Eléctricas RETIE?

David Aponte: El Reglamento es un instrumento de carácter técnico y legal que establece unos paráme-tros de carácter obligatorio, los cuales se deben cum-plir tanto en la instalación como en algunos productos que se incorporan a éstas.

IC.: ¿Cuál es el aporte de la entrada en vigencia del Reglamento para el Sector Eléctrico Nacional?

D.A.: El aporte del Reglamento para el sector radica en que el establecimiento de requisitos obligatorios, hará que las instalaciones a futuro sean mucho más seguras y que los productos que se utilicen en ellas igualmente garanticen la seguridad y la calidad.

Así, se está evitando que en las instalaciones se colo-quen productos que no cumplen con las más elementa-les condiciones de seguridad y de calidad. Hoy en día

el mercado está inundado por este tipo de productos, pero al exigir demostrar el cumplimiento de los requisitos a través de la certificación de la conformidad, aquellos productos que no cumplen, deben salir del mercado.

IC.: Específicamente para el tema de cables, ¿cuál es la orientación que tiene el reglamento?

D.A.: Para este tema es importante la aplicación del Reglamento ya que en algunos casos se estaba en-gañando al usuario, se le estaba induciendo al error, al suministrarle cables que aparentemente cumplían cier-tas normas técnicas pero en la realidad no era así. Por ejemplo, para disminuir los costos del cobre, se coloca-ba mayor componente de plástico para el aislamiento y reducía el de cobre, poniendo en riesgo la seguridad de una instalación ya que no cumplían con las especifica-ciones, de resistencia máxima, capacidad de corriente, ocasionando en algunos casos incendios, cortocircui-tos, u otro tipo de incidentes.

IC.: ¿Qué tranquilidad pueden tener ahora los usua-rios al saber que con la entrada en vigencia de este reglamento van a encontrar en el mercado cables de óptima calidad?

D.A.: La tranquilidad está en saber que la Superinten-dencia de Industria y Comercio, organismo respon-sable de controlar y vigilar el cumplimiento del Regla-mento, estará atenta a que el mercado efectivamente cumpla el reglamento con productos certificados, y aquellos que no cumplen con la certificación deben ser retirados y sancionados los infractores. Igualmente las instalaciones deben ser bien construidas.

Productos que no cumplen con el RETIE deben salir del mercado.Por: Marcela Aranguren Riaño, Dirección Periodística

Ic

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Procables ve con muy buenos ojos y como una gran fortaleza para el sector eléctrico y en parti-cular el de cables, la entrada en vigencia en todo el País del Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas – RETIE. Así lo confirma el Ing. Carlos Muñoz, Gerente de Ventas de la compañía, en de-claraciones a este medio de comunicación.

Infocables: ¿Para Procables, cuáles son las principales ventajas de la entrada en vigencia del RETIE?

Carlos Muñoz: Todas las ventajas son para las personas o empresas que intervienen en el proce-so de diseño, fabricación, importación y/o comer-cialización, instalación y uso final de los productos cubiertos por el Reglamento.

Estos beneficios van a reflejarse en definitiva en el usuario final, quien es el que recoge todas las etapas del proceso mencionado, y va a tener la se-guridad que todo está cumpliendo con una espe-cificación, un diseño, unos productos certificados y una norma. También podrá estar tranquilo que quien los instaló es alguien idóneo y cuenta con el respaldo de una acreditación. Finalmente, po-drá tener la certeza de que su instalación ha sido hecha de acuerdo a un reglamento técnico, que además es de carácter obligatorio.

IC.: ¿Previo a la puesta en marcha del RETIE, cuál había sido la experiencia de la compañía en térmi-nos de competencia en el mercado?

Con el Retie:Mayor protección al usuario y competencia lealPor: Marcela Aranguren Riaño, Dirección Periodística

C.M.: Nosotros hemos venido enfrentando una com-petencia desleal en el pasado, donde estuvimos ex-puestos por aproximadamente tres (3) años, cuando se derogaron las normas de uso oficial obligatorio (Cabe anotar que una norma nunca debe ser de uso oficial obligatorio sino voluntaria). Veníamos compi-tiendo con productores que al no estar amparados por ninguna norma, inducían al usuario o al compra-dor a prácticas engañosas, como era el marcar los alambres o los cables con especificaciones que no estaban cumpliendo. En consecuencia, la persona o el usuario final a quien se le instalaban estos pro-ductos, en este caso los cables, estaba expuesto a un riesgo inminente de incendio por una sobrecarga, cuando el cable se exigiera con la corriente corres-pondiente a lo especificado por la norma.

IC.: ¿La entrada en vigencia del Reglamento ha sido una herramienta fundamental para la com-pañía?

C.M.: Desde luego. Si todos los fabricantes es-tamos cumpliendo con unos requisitos de norma todos estamos comprando materias primas si-milares, realizamos procesos semejantes, debe-mos llegar a un precio competitivo para brindar al usuario final un producto certificado. En ese sentido se establece una competencia más leal, basada en el servicio y en otros aspectos como la planeación de la producción, la capacidad fi-nanciera de la empresa para dar crédito a sus clientes y no mediante prácticas engañosas que conlleven a precios no sostenibles.

Carlos Muñoz Gerente de Ventas Procables

Ic

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Sección Técnica

La selección se hace con base en el calibre del conductor teniendo en cuenta la capacidad de co-rriente y la regulación o caída de tensión.

Capacidad de corrienteEs decir, los amperios que pueden pasar a través del conductor sin sobrepasar la temperatura máxi-ma que pueda soportar el material aislante, la cual puede ser 75 °C ó 90 °C. La capacidad de corriente depende de:a) Calibre y material del conductor.b) Tipo de instalación: En ductos o al aire.c) Temperatura máxima en el conductor, que de-

pende de la temperatura permitida para el ma-terial de aislamiento.

d) Temperatura ambiente.e) Número de conductores por

ducto.f) Compatibilidad en tempera-tura con los equipos asocia-

dos, sobre todo en los pun-tos de conexión.g) La coordinación con los dispositivos de protección contra sobrecorriente del circuito y de la ins-talación.e) El cumplimiento de

las normas de seguri-dad establecidas por las

prácticas industriales y procedimientos gene-ralmente aceptados.

Las capacidades de corriente dadas en la ta-bla 1, son las permitidas para alcanzar tempe-raturas en el conductor de 75 °C para THW y 90 °C para THW-2 y THHN; máximo para tres

Selección de Conductores eléctricos monopolares:THW, THW-2 o THHNPor: Raúl Ortíz Ing. de Soporte Técnico

Tabla 1Ref. NTC 2050 Tabla 310-16

Conductor de cobre THW THW-2 THHNTemperatura

en el conductor 75 °C 90 °C 90 °C

CALIBRE A A A14 AWG 20 25 25

12 AWG 25 30 3010 AWG 35 40 408 AWG 50 55 556 AWG 65 75 754 AWG 85 95 952 AWG 115 130 1301 AWG 130 150 150

1/0 AWG 150 170 1702/0 AWG 175 195 1953/0 AWG 200 225 2254/0 AWG 230 260 260250 kcmil 255 290 290300 kcmil 285 320 320350 kcmil 310 350 350400 kcmil 335 380 380500 kcmil 380 430 430750 kcmil 475 535 535

1000 kcmil 545 615 615

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conductores portadores de corriente por ducto y temperatura ambiente de 30 °C.

Para temperatura ambiente diferente a 30 °C, multi-plique las capacidades de corriente dadas en la tabla 1 por el factor apropiado mostrado en la tabla 2.

En la tabla 3 se presenta el número máximo de conductores que se puede instalar por ducto. En

Tabla 3Número Máximo de Conductores por Ducto (Tabla C11 de NTC 2050)

CALIBRE1/2 “ 3/4 “ 1” 1,5” 2” 3”

THW o THW-2 THHN THW o

THW-2 THHN THW o THW-2 THHN THW o

THW-2 THHN THW o THW-2 THHN THW o

THW-2 THHN

14 AWG 11 16 18 27 31 4412 AWG 8 11 14 19 24 3210 AWG 6 7 10 12 18 20 38 448 AWG 3 4 6 7 10 12 21 25 33 406 AWG 1 3 3 5 6 8 13 18 20 28 45 644 AWG 1 1 2 3 4 5 9 11 15 17 33 392 AWG 1 1 1 1 3 3 7 8 11 12 24 281 AWG 1 1 1 1 1 2 5 6 7 9 17 21

1/0 AWG 1 1 1 1 1 2 4 5 6 8 14 172/0 AWG 0 1 1 1 1 1 3 4 5 6 12 143/0 AWG 1 1 1 1 3 3 4 5 10 124/0 AWG 1 1 1 1 2 3 4 4 9 10250 kcmil 1 1 1 2 3 3 7 8300 kcmil 1 1 1 1 2 3 6 7350 kcmil 1 1 1 1 2 2 5 6400 kcmil 1 1 1 1 1 2 5 5500 kcmil 0 0 1 1 1 1 4 4750 kcmil 0 0 1 1 1 1 3 31000 kcmil 0 0 1 1 1 1 1 2

la tabla 4 se dan los factores de corrección para la capacidad de corriente, la cual se reduce cuando aumenta el número de conductores por ducto, de-bido al calentamiento generado por las pérdidas I2R de cada conductor.

Tabla 2Factores de corrección por temperatura

NTC 2050 Tabla 310-16Temperatura ambiente (°C) 75 °C 90 °C

THW THW-2, THHN21 - 25 1,05 1,0426 - 30 1,00 1,0031 - 35 0,94 0,9636 - 40 0,88 0,9141 - 45 0,82 0,8746 - 50 0,75 0,82

Tabla 4 (Tabla 310-(15B)(2)(a) NEC 2002)Factores de ajuste para más de tres

conductores transportando corriente en ductos o cables

Número de conductores

transportando corriente

Porcentaje del valor dado en la tabla 1 de

capacidades de corriente4 - 6 807 - 9 70

10 - 20 5021 - 30 4531 - 40 40

41 y más 35

¿Cómo se afecta la capacidad de corriente para un número de conductores mayor que 3 por ducto?

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Sección Técnica

Como puede observarse en la tabla 1, se puede selec-cionar conductor tipo THHN o THW-2 (90 °C) para una determinada capacidad de corriente, o un conductor tipo THW (75 °C) del siguiente calibre superior. Aunque éste tiene un costo mayor, las pérdidas de energía son menores y por consiguiente se obtiene un ahorro mes a mes, como se aprecia en el siguiente ejemplo.

Acorde con la tabla 1, para un circuito de 20 metros de longitud total, con carga de 40 amperios, es posi-ble seleccionar un conductor 10 AWG THHN o THW-2 (90°C), o un conductor THW 8 AWG (75°C).

Pe1: Pérdidas eléctricas (kW-h) en el conductor THHN o THW-2 10 AWG 90 °C

Pe2: Pérdidas eléctricas (kW-h) en el conductor THW 8 AWG 75 °C

R1: Resistencia eléctrica del conductor 10 AWG= 4,18 ohm/km a 90 °C*

R2: Resistencia eléctrica del conductor 8 AWG= 2,38 ohm/km a 60 °C*

I : Corriente en el circuito= 40 Amperios

*Temperatura del conductor, con corriente de 40 amperios.

Analizando las pérdidas eléctricas en cada uno de los conductores obtenemos los siguientes resultados:

Pe1 = I2R1 = 402 A2x 4,18 x 10-3 ohm/m = 6,69 watt/m

Pe2 = I2R2 = 402 A2x 2,38 x 10-3 ohm/m = 3,81 watt/m

Teniendo en cuenta longitud del circuito de 20 me-tros funcionando 4 horas diarias durante un mes (120 horas), las pérdidas en kW-h son:

Pe1 = 6,69x10-3 kW x 120 h x 20 m = 16,1 kW-h

Pe2 = 3,81x10-3 kW x 120 h x 20 m = 9,1 kW-h

Pe1 - Pe2 = 16,1 - 9,1 = 7,0 kW-h

Según el resultado anterior, si utilizamos el cable THW 8 AWG, el ahorro de energía en las condicio-nes dadas es de 7,0 kW-h por mes.

En estrato 4, el costo del kW-hora es de $236.oo, lo cual equivale a un ahorro mensual de $1652.oo considerando sólo un circuito.

En este caso, aunque el costo del cable THW 8 AWG es mayor con relación al de THHN 10 AWG, éste se recupera en aproximadamente 5 meses, beneficiándo-nos del ahorro en pesos durante la vida útil del cable.

El ejemplo anterior nos lleva a pensar en la importancia de seleccionar el calibre y el tipo de conductor, tenien-do en cuenta el precio del cable vs ahorro de energía (por menor consumo en kW-h) a través de la vida útil de la instalación.

Regulación o caída de Tensión

En instalaciones, donde los circuitos son relativa-mente largos, no basta con seleccionar el calibre y tipo de conductor para satisfacer la demanda de corriente del circuito, sino que será necesario que la regulación de tensión no sea mayor al porcenta-je máximo permitido.

Tabla 4 (Tabla 310-(15B)(2)(a) NEC 2002)Factores de ajuste para más de tres

conductores transportando corriente en ductos o cables

Número de conductores

transportando corriente

Porcentaje del valor dado en la tabla 1 de

capacidades de corriente4 - 6 807 - 9 70

10 - 20 5021 - 30 4531 - 40 40

41 y más 35

¿Cómo se afecta la capacidad de corriente para un número de conductores mayor que 3 por ducto?

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12 - Infocables

TABLA 5 (NTC 2050 Tabla 9)Ohmios a neutro por 1000 metros

Calibre AWG o kcmil

Material del ducto

Reactancia (Xl) para conductores

de Alum o Cu

Resistencia c.a. para conductores

de cobre

Resistencia c.a. para conductores

de aluminio

Z Efectiva con fp 0,85 Z Efectiva con fp 0,9 Z Efectiva con fp 1,0Conductor Conductor Conductor

Cobre Alum. Cobre Alum. Cobre Alum.K K K K K K

14PVC 0,1903 10,1706 - 8,75 - 9,24 - 10,2 - Alum 0,1903 10,1706 8,75 9,24 10,2Acero 0,2395 10,1706 - 8,77 - 9,26 - 10,2 -

12PVC 0,1772 6,5617 10,4987 5,67 9,02 5,98 9,53 6,56 10,5Alum 0,1772 6,5617 10,4987 5,67 9,02 5,98 9,53 6,56 10,5Acero 0,2231 6,5617 10,4987 5,69 9,04 6,00 9,55 6,56 10,5

10PVC 0,1640 3,9370 6,5617 3,43 5,66 3,61 5,98 3,94 6,56Alum 0,1640 3,9370 6,5617 3,43 5,66 3,61 5,98 3,94 6,56Acero 0,2067 3,9370 6,5617 3,46 5,69 3,63 6,00 3,94 6,56

8PVC 0,1706 2,5591 4,2651 2,27 3,72 2,38 3,91 2,56 4,27Alum 0,1706 2,5591 4,2651 2,27 3,72 2,38 3,91 2,56 4,27Acero 0,2133 2,5591 4,2651 2,29 3,74 2,40 3,93 2,56 4,27

6PVC 0,1673 1,6076 2,6575 1,45 2,35 1,52 2,46 1,61 2,66Alum 0,1673 1,6076 2,6575 1,45 2,35 1,52 2,46 1,61 2,66Acero 0,2100 1,6076 2,6575 1,48 2,37 1,54 2,48 1,61 2,66

4PVC 0,1575 1,0171 1,6732 0,947 1,51 0,984 1,57 1,02 1,67Alum 0,1575 1,0171 1,6732 0,947 1,51 0,984 1,57 1,02 1,67Acero 0,1969 1,0171 1,6732 0,968 1,53 1,001 1,59 1,02 1,67

2PVC 0,1476 0,6234 1,0499 0,608 0,970 0,625 1,01 0,623 1,05Alum 0,1476 0,6562 1,0499 0,636 0,970 0,655 1,01 0,656 1,05Acero 0,1870 0,6562 1,0499 0,656 0,991 0,672 1,03 0,656 1,05

1PVC 0,1509 0,5052 0,8202 0,509 0,777 0,521 0,804 0,505 0,820Alum 0,1509 0,5249 0,8530 0,526 0,805 0,538 0,834 0,525 0,853Acero 0,1870 0,5085 0,8202 0,531 0,796 0,539 0,820 0,509 0,820

1/0PVC 0,1444 0,3937 0,6562 0,411 0,634 0,417 0,653 0,394 0,656Alum 0,1444 0,4265 0,6890 0,439 0,662 0,447 0,683 0,427 0,689Acero 0,1804 0,3937 0,6562 0,430 0,653 0,433 0,669 0,394 0,656

2/0PVC 0,1411 0,3281 0,5249 0,353 0,521 0,357 0,534 0,328 0,525Alum 0,1411 0,3281 0,5249 0,353 0,521 0,357 0,534 0,328 0,525Acero 0,1772 0,3281 0,5249 0,372 0,540 0,373 0,550 0,328 0,525

3/0PVC 0,1378 0,2526 0,4265 0,287 0,435 0,287 0,444 0,253 0,427Alum 0,1378 0,2690 0,4265 0,301 0,435 0,302 0,444 0,269 0,427Acero 0,1706 0,2270 0,4265 0,283 0,452 0,279 0,458 0,227 0,427

4/0PVC 0,1345 0,2034 0,3281 0,244 0,350 0,242 0,354 0,203 0,328Alum 0,1345 0,2198 0,3609 0,258 0,378 0,256 0,383 0,220 0,361Acero 0,1673 0,2067 0,3281 0,264 0,367 0,259 0,368 0,207 0,328

250PVC 0,1345 0,1706 0,2789 0,216 0,308 0,212 0,310 0,171 0,279Alum 0,1345 0,1870 0,2953 0,230 0,322 0,227 0,324 0,187 0,295Acero 0,1706 0,1772 0,2822 0,240 0,330 0,234 0,328 0,177 0,282

300PVC 0,1345 0,1444 0,2329 0,194 0,269 0,189 0,268 0,144 0,233Alum 0,1345 0,1608 0,2493 0,208 0,283 0,203 0,283 0,161 0,249Acero 0,1673 0,1476 0,2362 0,214 0,289 0,206 0,286 0,148 0,236

350PVC 0,1312 0,1247 0,2001 0,175 0,239 0,169 0,237 0,125 0,200Alum 0,1312 0,1411 0,2165 0,189 0,253 0,184 0,252 0,141 0,217Acero 0,1640 0,1280 0,2067 0,195 0,262 0,187 0,258 0,128 0,207

400PVC 0,1312 0,1083 0,1772 0,161 0,220 0,155 0,217 0,108 0,177Alum 0,1312 0,1247 0,1936 0,175 0,234 0,169 0,231 0,125 0,194Acero 0,1608 0,1148 0,1804 0,182 0,238 0,173 0,232 0,115 0,180

500PVC 0,1280 0,0886 0,1411 0,143 0,187 0,135 0,183 0,089 0,141Alum 0,1280 0,1050 0,1575 0,157 0,201 0,150 0,198 0,105 0,157Acero 0,1575 0,0951 0,1476 0,164 0,208 0,154 0,202 0,095 0,148

600PVC 0,1280 0,0755 0,1181 0,132 0,168 0,124 0,162 0,075 0,118Alum 0,1280 0,0919 0,1345 0,145 0,182 0,138 0,177 0,092 0,135Acero 0,1575 0,0820 0,1247 0,153 0,189 0,142 0,181 0,082 0,125

750PVC 0,1247 0,0623 0,0951 0,119 0,147 0,110 0,140 0,062 0,095Alum 0,1247 0,0787 0,1115 0,133 0,160 0,125 0,155 0,079 0,112Acero 0,1575 0,0689 0,1017 0,142 0,169 0,131 0,160 0,069 0,102

1000PVC 0,1214 0,0492 0,0755 0,106 0,128 0,097 0,121 0,049 0,075Alum 0,1214 0,0623 0,0886 0,117 0,139 0,109 0,133 0,062 0,089Acero 0,15092 0,0591 0,0820 0,13 0,15 0,12 0,14 0,059 0,082

Resistencia y Reactancia para cables de 600V, de 60Hz, 75oC - 3 conductores por ducto

Page 13: PROCABLES Resistencia y Reactancia en CA Instalacion Trifasica 600v

Infocables - 13

Sección Técnica

Fórmulas para el cálculo de % de caída de tensión utilizando el factor K aplicable de la Tabla 5

1. % de caída de tensión fase a fase en un sistema trifásico:

% Caída de tensión = KIxLx1,732x100 / (Voltios fase a fase x 1000 m)

2. % de caída de tensión fase a neutro en un siste-ma monofásico:

% Caída de tensión = KxIxL(ida y retorno)x100 / (Voltios fase a neutro x 1000 m)

K : Factor tomado de la tablaI : Carga del circuito, en AmperiosL : Longitud del circuito en metros

Ejemplos de aplicación de la tabla 5

1a. Un motor de 75 HP, 3 fases, 208 V, factor de potencia 0,85, intensidad de corriente 196 ampe-rios, longitud del cable alimentador 80 metros, ca-ble de aluminio THW 350 kcmil.

Calcular la caída de tensión en %, utilizando ducto de PVC.

%V = K x I x 1,7321 x L x 100 / Voltios fase a fase x 1000 m

K = 0,237: Factor tomado de la tabla

%V = 0,237 x 196A x 1,732 x 80m x 100 / (208V x 1000 m) = 3,1

1b. El mismo ejemplo anterior pero utilizando duc-to de acero.

K = 0,26: Factor tomado de la tabla

%V = 0,26 x 196A x 1,732 x 80m x 100 / (208V x 1000 m) = 3,4%

2. Un circuito monofásico, 120 V, 35 amperios, 46 m de longitud, 100 % de factor de potencia.

Calcular la caída de tensión en % para cable de cobre, instalado en ducto de PVC.

Por capacidad de corriente, según tabla 1, pode-mos seleccionar cable calibre 10 AWG tipo THW, THW-2 o THHN.

% V = K x I x L (ida y retorno) x 100 / Voltios fase a neutro x 1000

K= 3,94: Factor tomado de la tabla

% V= 3,94 x 35A x 46 x 100 / (120V x 1000 m) = 5,3%

Con 5,3% de regulación de tensión no se cumple el requisito máximo de 5%, por lo que debemos seleccionar un conductor calibre 8 AWG de uno de los tres tipos (THW, THW-2 o THHN)

K= 2,56: Factor tomado de la tabla para el conduc-tor calibre 8 AWG

% V = 2,56 x 35A x 46 x 100 / (120V x 1000 m) = 3,4%

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14 - Infocables

cionar cualquiera de los dos para una deter-minada capacidad de corriente.

2. Según la tabla 3, vemos que se pueden instalar más conductores tipo THHN que conductores tipo THW-2 en la mayoría de los casos; pero se debe tener en cuenta que a más número de conductores por ducto, la capacidad de corrien-te para cada calibre de conductor se reduce en los porcentajes indicados en la tabla 4.

3. Los cables tipo THW-2 y THHW con aislamiento para 90oC igual que los THHN, aunque son de diametro ligeramente mayor que los correspon-dientes THHN, presentan ventajas en su instala-ción en ductos comparativamente con los THHN, que por tener éstos una capa de nylon muy delga-da, se rasga si el cable no es instalado en forma apropiada (por ejemplo, utilizando lubricantes).

Instalación de cables

Para garantizar la instalación adecuada, se deben emplear métodos y herramientas apropiados para el halado de los cables, teniendo en cuenta entre otras, las siguientes recomendaciones:

a) Limpieza de ductos, para eliminar bordes cortan-tes que pueden dañar el aislamiento del cable.

b) Uso de lubricantes, especialmente para cables pesados.

c) Disposición adecuada del cable a la entrada del ducto o bandeja. En la figura 1 se ilustran algunos casos.

d) Hale los cables lenta y uniformemente con la he-rramienta adecuada. Cuando comience el halado, no lo interrumpa sino en casos de necesidad ab-soluta. No hale a más de 15 metros por minuto.

e) Una soga de acero puede aserrar los ductos de PVC en las curvas, formando bordes afilados que cortan el cable, causando resistencia, tirones y bloqueo del avance.

f) El cable debe introducirse en la ductería en forma tal que no rastrille contra el borde de la boca del ducto, minimizando el esfuerzo de halado y evi-tando dañar la chaqueta o aislamiento.

Conclusión: Seleccionando el conductor calibre 8 AWG, se cumple con el requisito de regulación de ten-sión. Además, teniendo en cuenta que la co-rriente que va a circular es de 35 amperios, la temperatura esperada en el conductor será sólo de 50°C ó 45°C para temperatura ambiente de 30°C ó 20°C respectivamente. Por esta razón es posible seleccionar el tipo THW (75°C), sin necesidad de recurrir a cables tipo THHN o THW-2 (90 °C).

Criterios para seleccionar el tipo de cable para una instalación:

1. Observando la tabla 1, vemos que

los conductores Tipo THW-2 y THHN tie-nen la misma capacidad de

corriente, pues ambos se en-cuentran aisla-dos con PVC 90 °C. Por ello, es posible selec- Ic

Page 15: PROCABLES Resistencia y Reactancia en CA Instalacion Trifasica 600v

Infocables - 15

Sección Técnica

Disposición del tendido para cableEquipo

Carretes en camión conplataforma hidráulica

Tubo dealimetación

Disposición cuando el ductoestá a nivel de piso

Disposición para tendidoen bandeja alta

Disposición en forma tal que el cable se entregue sin dar curva en “S”

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