1. Introducción
Los conductos eléctricos son componentes esenciales en los sistemas eléctricos modernos y sirven como tubos protectores para el cableado eléctrico. Protegen los cables de daños físicos, humedad y exposición química y, al mismo tiempo, facilitan el enrutamiento organizado y seguro de los circuitos eléctricos. Los conductos eléctricos vienen en varios materiales, como metal, plástico y opciones flexibles, cada uno de ellos adecuado para diferentes entornos y aplicaciones. Ya sea que se utilicen en entornos residenciales, comerciales o industriales, los conductos desempeñan un papel crucial en el mantenimiento de la integridad y seguridad de las instalaciones eléctricas.
Seleccionar el tamaño de conducto correcto es fundamental para garantizar la seguridad y eficiencia de un sistema eléctrico. Un conducto del tamaño adecuado proporciona un amplio espacio para los cables, lo que evita el sobrecalentamiento y permite un fácil mantenimiento y futuras actualizaciones. Por el contrario, un conducto de tamaño insuficiente puede provocar una acumulación excesiva de calor, un aumento de la resistencia eléctrica y posibles riesgos de incendio. Además, cumplir con las regulaciones sobre el tamaño de los conductos es vital para cumplir con los códigos y estándares de construcción, que están diseñados para proteger tanto la propiedad como las vidas humanas. El tamaño adecuado de los conductos también facilita instalaciones más fluidas y reduce los costos de mano de obra y materiales.
Este artículo profundiza en los aspectos críticos del dimensionamiento de conductos eléctricos y proporciona una guía completa tanto para profesionales como para entusiastas del bricolaje. Exploraremos los conceptos fundamentales del tamaño de los conductos, examinaremos los diferentes tipos de conductos y sus respectivos rangos de tamaño y discutiremos los diversos factores que influyen en la selección del tamaño de los conductos. Además, describiremos los tamaños de conductos estándar y sus aplicaciones, proporcionaremos métodos detallados para los cálculos de tamaño y resaltaremos los errores comunes que se deben evitar. También se cubrirán consideraciones avanzadas, como tipos de conductos especializados y comparación de estándares de tamaño.
2. Comprensión de los tamaños de conductos eléctricos
El tamaño de los conductos eléctricos es un aspecto crucial de las instalaciones eléctricas, que influye en la seguridad, la eficiencia y el cumplimiento de los sistemas eléctricos. Esta sección profundiza en la definición del tamaño del conducto, las unidades de medida comunes utilizadas y la importancia crítica de una medición precisa en instalaciones eléctricas.
2.1 Definición del tamaño del conducto
El tamaño de un conducto eléctrico se define por su diámetro interno (ID), que determina la cantidad de espacio disponible para alojar los cables eléctricos. El tamaño del conducto es crucial porque debe acomodar la cantidad y el tamaño requeridos de conductores y al mismo tiempo permitir una operación segura y un mantenimiento futuro. El diámetro interno es la dimensión más crítica porque afecta directamente la capacidad y el flujo de aire dentro del conducto, lo que afecta el rendimiento térmico y la facilidad de instalación del cable.
El tamaño del conducto también incluye el diámetro externo (OD), que es importante para instalar el conducto en cajas de conexiones, paneles y otros accesorios. Sin embargo, el diámetro interno sigue siendo el enfoque principal cuando se habla del tamaño del conducto, ya que se relaciona directamente con la capacidad de llenado del cable: la cantidad máxima de conductores que se pueden instalar de manera segura dentro del conducto sin exceder los límites permitidos.
Una consideración adicional en el tamaño de los conductos es el espesor de la pared, que es especialmente relevante para los conductos de cloruro de polivinilo (PVC). El espesor de la pared afecta la durabilidad del conducto, su resistencia al daño físico y su capacidad para proteger los cables encerrados. Por ejemplo, los conductos de PVC Cédula 40 y Cédula 80 tienen diferentes espesores de pared; el Cédula 80 tiene una pared más gruesa, lo que proporciona mayor resistencia y protección, particularmente en áreas propensas a impactos físicos o donde se requiere una mayor resistencia mecánica.
El tamaño nominal de tubería (NPS) es un conjunto norteamericano de tamaños estándar para tuberías utilizadas para presiones y temperaturas altas o bajas. “Nominal” se refiere a la tubería en términos no específicos e identifica el diámetro del orificio con un número no dimensional (por ejemplo, la tubería de acero nominal de 2 pulgadas” consta de muchas variedades de tubería de acero con el único criterio de 2.375- pulgadas (60,3 mm) de diámetro exterior). La tubería específica se identifica por el diámetro de la tubería y otro número adimensional para el espesor de la pared denominado Schedule (Sched. o Sch., por ejemplo, tubería de 2 pulgadas de diámetro, Schedule 40").
Los diferentes tipos de conductos, como el conducto metálico rígido (RMC), la tubería metálica eléctrica (EMT) y el conducto de PVC, tienen designaciones de tamaño y estándares específicos que dictan sus dimensiones, incluido el espesor de la pared. Estos estándares garantizan la compatibilidad y la seguridad entre diferentes instalaciones y aplicaciones.
2.2 Unidades de medida comunes (pulgadas, milímetros)
Los tamaños de los conductos se miden comúnmente en pulgadas o milímetros, según la región y los estándares industriales específicos vigentes. La elección de la unidad de medida a menudo se alinea con los estándares eléctricos y de construcción más amplios de un país o región determinado.
En los Estados Unidos y muchos otros países que siguen el Código Eléctrico Nacional (NEC), los tamaños de los conductos generalmente se expresan en pulgadas. El NEC proporciona pautas detalladas para el tamaño de los conductos, especificando el diámetro interno, el espesor de la pared y el relleno de cable permitido para cada tipo de conducto. Los tamaños comunes varían desde tan solo 1/2 pulgada hasta tan grandes como 6 pulgadas, y cada tamaño sirve para diferentes aplicaciones según la carga eléctrica requerida y la cantidad de conductores.
Por el contrario, muchos países europeos y otros que se adhieren a los estándares de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) utilizan el sistema métrico, midiendo los tamaños de los conductos en milímetros. Por ejemplo, los tamaños de conductos métricos comunes pueden incluir 16 mm, 20 mm, 25 mm y más, y cada tamaño corresponde a aplicaciones y requisitos de instalación específicos.
Comprender la conversión entre estas unidades es esencial para los profesionales que trabajan en mercados globales o con clientes internacionales. Por ejemplo, 1 pulgada equivale aproximadamente a 25,4 milímetros. Este conocimiento garantiza especificaciones precisas y compatibilidad entre diferentes regiones y estándares.
2.3 Importancia de la medición precisa en instalaciones eléctricas
La medición precisa del tamaño de los conductos es fundamental por varias razones, todas las cuales afectan directamente la seguridad, la funcionalidad y el cumplimiento de las instalaciones eléctricas.
2.3.1 Garantizar una capacidad de llenado de cable adecuada
Los conductos del tamaño adecuado deben acomodar la cantidad y el tamaño de los conductores sin exceder la capacidad de llenado permitida. Llenar demasiado un conducto puede provocar un aumento de la resistencia eléctrica, sobrecalentamiento y posibles riesgos de incendio. Una medición precisa garantiza que el tamaño del conducto coincida con los requisitos de carga eléctrica y el espacio físico necesario para una instalación segura del cable.
Por ejemplo, un conducto que es demasiado pequeño para los cables que alberga puede provocar una acumulación excesiva de calor, lo que puede dañar el aislamiento y aumentar el riesgo de incendio. Por el contrario, un conducto del tamaño adecuado permite un flujo de aire y una disipación de calor adecuados, lo que garantiza un funcionamiento seguro y eficiente.
2.3.2 Cumplimiento de códigos y normas eléctricas
Los códigos eléctricos, como el NEC, proporcionan pautas específicas para el tamaño de los conductos según el tipo de instalación y las condiciones ambientales. Cumplir con estos estándares no es solo un requisito legal sino también una mejor práctica para garantizar la seguridad y la confiabilidad. La medición precisa y el tamaño correcto de los conductos son esenciales para el cumplimiento de estos códigos, evitando posibles infracciones y sanciones.
Por ejemplo, el NEC estipula la cantidad máxima de conductores que se pueden instalar en un tamaño de conducto determinado para evitar el sobrecalentamiento y garantizar la facilidad de mantenimiento. Una medición precisa garantiza el cumplimiento de estas normas, que están diseñadas para proteger tanto la propiedad como las vidas humanas.
2.3.3 Facilitar una fácil instalación y mantenimiento
Los conductos del tamaño adecuado simplifican el proceso de instalación al proporcionar espacio adecuado para tirar y encaminar los conductores. Esto reduce el riesgo de dañar los cables durante la instalación y hace que el mantenimiento y las actualizaciones futuras sean más manejables. La medición precisa también garantiza que los accesorios, conectores y cajas de conexiones coincidan con las dimensiones del conducto, lo que promueve un proceso de instalación eficiente y sin inconvenientes.
Por ejemplo, durante una renovación o mejora, contar con conductos del tamaño adecuado facilita agregar cableado nuevo o reemplazar conductores existentes sin necesidad de volver a trabajar. Esto no sólo ahorra tiempo y costes laborales, sino que también minimiza las interrupciones en el sistema eléctrico.
2.3.4 Optimización del rendimiento del sistema
El tamaño correcto del conducto ayuda a mantener un rendimiento óptimo del sistema al minimizar la resistencia eléctrica y la acumulación de calor. Esto es particularmente importante en instalaciones de alta potencia donde la disipación eficiente del calor es crucial. La medición precisa y el tamaño adecuado de los conductos contribuyen a la eficiencia general y la longevidad del sistema eléctrico.
Por ejemplo, en entornos industriales con cargas eléctricas elevadas, el uso de conductos demasiado pequeños puede provocar pérdidas de energía importantes debido al aumento de la resistencia. Los conductos del tamaño adecuado reducen estas pérdidas, mejorando la eficiencia general del sistema eléctrico y reduciendo los costos operativos.
2.3.5 Contabilización de factores ambientales
Diferentes entornos de instalación, como ubicaciones húmedas, áreas corrosivas o zonas de alta temperatura, pueden requerir tipos y tamaños de conductos específicos. Una medición precisa garantiza que el tamaño y el material del conducto elegidos sean adecuados para las condiciones ambientales, protegiendo los conductores de daños externos y garantizando una confiabilidad a largo plazo.
Por ejemplo, en ambientes con altos niveles de humedad, como instalaciones subterráneas o al aire libre, seleccionar un conducto con el tamaño y material apropiados (por ejemplo, PVC para resistencia a la corrosión) es esencial para evitar la entrada de agua y el daño posterior a los conductores.
3. Tipos de conductos eléctricos y sus rangos de tamaño
Los conductos eléctricos vienen en varios tipos, cada uno diseñado para aplicaciones y entornos específicos. Comprender los diferentes tipos de conductos y sus rangos de tamaño es crucial para seleccionar el conducto adecuado para una instalación eléctrica determinada. Esta sección proporciona información detallada sobre los tipos comunes de conductos eléctricos, sus rangos de tamaño típicos y sus aplicaciones.
3.1 Conducto metálico rígido (RMC)
Rangos de tamaño típicos:
– RMC está disponible en tamaños que van desde 1/2 pulgada hasta 6 pulgadas de diámetro.
Usos:
– RMC es uno de los tipos de conductos más pesados y duraderos, a menudo utilizado en entornos industriales y comerciales donde la protección contra daños físicos es fundamental.
– Es adecuado tanto para instalaciones interiores como exteriores, incluidas zonas expuestas a condiciones ambientales adversas.
– RMC se puede utilizar en lugares expuestos y ocultos, proporcionando una excelente protección contra daños físicos y corrosión.
3.2 Conducto metálico intermedio (IMC)
Rangos de tamaño típicos:
– IMC está disponible en tamaños desde 1/2 pulgada hasta 4 pulgadas de diámetro.
Usos:
– IMC es más liviano que RMC pero aún ofrece una protección sólida contra daños físicos.
– Se utiliza comúnmente en aplicaciones comerciales e industriales donde se necesita un equilibrio entre resistencia y peso.
– IMC es adecuado para instalaciones expuestas y ocultas y puede utilizarse tanto en ambientes interiores como exteriores.
3.3 Tubería Metálica Eléctrica (EMT)
Rangos de tamaño típicos:
– EMT está disponible en tamaños que van desde 1/2 pulgada hasta 4 pulgadas de diámetro.
Usos:
– EMT es un conducto liviano y de paredes delgadas que se utiliza a menudo en aplicaciones residenciales, comerciales e industriales ligeras.
– Normalmente se utiliza para instalaciones interiores donde es menos probable que sufra daños físicos.
– EMT es popular por su facilidad de instalación y flexibilidad en el enrutamiento, lo que lo hace ideal para proyectos donde se necesitan modificaciones rápidas y sencillas.
3.4 Conducto metálico flexible (FMC)
Rangos de tamaño típicos:
– FMC está disponible en tamaños desde 3/8 de pulgada hasta 4 pulgadas de diámetro.
Usos:
– FMC, también conocido como “flex” o “Greenfield”, se utiliza donde se requiere flexibilidad, como en áreas con curvas cerradas o donde hay vibración y movimiento.
– Se utiliza a menudo en aplicaciones comerciales e industriales, particularmente para conectar equipos que requieren movimiento o ajuste.
– FMC es adecuado para instalaciones en interiores y proporciona una solución flexible para rutas de cableado complejas.
3.5 Conducto metálico flexible estanco a líquidos (LFMC)
Rangos de tamaño típicos:
– LFMC está disponible en tamaños de 3/8 de pulgada a 4 pulgadas de diámetro.
Usos:
– LFMC está diseñado para aplicaciones donde se requieren flexibilidad y resistencia a la humedad.
– Se utiliza comúnmente en instalaciones al aire libre, lugares húmedos y áreas propensas a la exposición al agua, como cableado de máquinas herramienta e iluminación exterior.
– LFMC proporciona una excelente protección contra líquidos, aceites y ambientes corrosivos, lo que lo hace adecuado para una amplia gama de aplicaciones industriales y comerciales.
3.6 Conducto de cloruro de polivinilo (PVC)
Rangos de tamaño típicos:
– El conducto de PVC está disponible en tamaños que van desde 1/2 pulgada hasta 8 pulgadas de diámetro.
Usos:
– Los conductos de PVC se utilizan ampliamente en aplicaciones residenciales, comerciales e industriales debido a su durabilidad, resistencia a la corrosión y rentabilidad.
– Es adecuado tanto para instalaciones aéreas como subterráneas, incluido el enterramiento directo en hormigón o tierra.
– Los conductos de PVC se utilizan a menudo en entornos húmedos o corrosivos donde los conductos metálicos no serían adecuados.
Rangos de tamaño típicos:
– ENT está disponible en tamaños de 1/2 a 2 1/2 pulgadas de diámetro.
Usos:
– ENT es un conducto flexible, liviano y no metálico que se utiliza principalmente en aplicaciones residenciales y comerciales livianas.
– Es fácil de instalar y requiere herramientas y accesorios mínimos, lo que lo hace ideal para proyectos de nueva construcción y renovación.
– ENT es adecuado para instalaciones en interiores, incluidas ubicaciones ocultas dentro de paredes, pisos y techos.
4. Factores que influyen en la selección del tamaño del conducto
Seleccionar el tamaño de conducto correcto para una instalación eléctrica es un paso crítico para garantizar la seguridad, eficiencia y longevidad del sistema eléctrico. Varios factores influyen en la selección del tamaño del conducto, cada uno de los cuales debe considerarse cuidadosamente para garantizar el cumplimiento de las normas reglamentarias y un rendimiento óptimo.
4.1 Carga eléctrica y tamaño del conductor
Uno de los factores más importantes que influyen en la selección del tamaño del conducto es la carga eléctrica y el tamaño de los conductores necesarios para transportar esa carga. La carga eléctrica se refiere a la cantidad total de energía eléctrica que se transmitirá a través de los conductores dentro del conducto. A medida que aumenta la carga eléctrica, se necesitan conductores más grandes para manejar la corriente sin sobrecalentarse, lo que a su vez requiere un tamaño de conducto más grande para acomodar estos conductores.
– Ampacidad: La ampacidad de un conductor es la cantidad máxima de corriente eléctrica que puede transportar sin exceder su temperatura nominal. Se necesitan conductores más grandes con mayor ampacidad para cargas eléctricas más altas, y estos conductores requieren más espacio dentro del conducto.
– Número de conductores: el número total de conductores que deben alojarse dentro de un conducto también afecta el tamaño del conducto requerido. Cada conductor ocupa espacio y se debe dejar suficiente espacio para la disipación del calor y la facilidad para pasar los cables a través del conducto.
Por ejemplo, un conducto que albergará varios conductores grandes para una aplicación industrial de alta potencia deberá ser significativamente más grande que un conducto utilizado para una aplicación residencial de baja potencia con menos conductores y más pequeños. Los cálculos precisos basados en la carga eléctrica y los tamaños de conductor requeridos son esenciales para seleccionar el tamaño de conducto apropiado.
4.2 Tipo de sistema de cableado
El tipo de sistema de cableado utilizado en una instalación eléctrica también puede afectar la elección del tamaño del conducto. Los diferentes sistemas de cableado tienen requisitos específicos para el tamaño de los conductos según la naturaleza de la instalación y el tipo de conductores utilizados.
– Conductores individuales: cuando se utilizan conductores individuales, el tamaño del conducto debe permitir un espacio adecuado para cada conductor, asegurando que el porcentaje de llenado del conducto no exceda el límite permitido.
– Cables: cuando se utilizan cables (como cables multiconductores), el tamaño del conducto debe adaptarse al diámetro exterior del cable y garantizar que haya suficiente espacio para una adecuada disipación del calor y una fácil instalación.
– Paquetes de cables: en instalaciones donde se agrupan varios cables, se debe aumentar el tamaño del conducto para tener en cuenta el espacio adicional requerido para el paquete y evitar el sobrecalentamiento debido a la capacidad reducida de disipar el calor.
Por ejemplo, en un edificio comercial con amplios sistemas de redes y comunicaciones, es posible que los conductos deban acomodar paquetes de cables de datos, lo que requiere una consideración cuidadosa del tamaño de los conductos para evitar la congestión y mantener el rendimiento del sistema.
4.3 Condiciones ambientales
Las condiciones ambientales juegan un papel crucial en la selección del tamaño del conducto. Factores como la temperatura, la humedad y la exposición a productos químicos pueden afectar el rendimiento y la durabilidad del conducto y su contenido.
– Temperatura: Las altas temperaturas pueden causar que los conductores se sobrecalienten, lo que requiere conductos de mayor tamaño para garantizar un flujo de aire y una disipación de calor adecuados. Por el contrario, en ambientes fríos, los conductos deben poder soportar bajas temperaturas sin volverse quebradizos.
– Humedad y Humedad: En ambientes mojados o mojados, los conductos deben dimensionarse para acomodar conductores resistentes a la humedad o impermeables. Es posible que se necesiten conductos más grandes para evitar la entrada de agua y garantizar la longevidad del sistema eléctrico.
– Exposición a productos químicos: en entornos industriales donde los conductos pueden estar expuestos a productos químicos corrosivos, seleccionar el material y el tamaño adecuados es esencial para proteger los conductores de daños químicos. Es posible que se necesiten conductos más grandes para permitir revestimientos o revestimientos protectores.
Por ejemplo, en instalaciones exteriores expuestas a condiciones climáticas variables, es fundamental utilizar conductos que puedan soportar temperaturas y humedad extremas. Se debe elegir el tamaño del conducto para garantizar que pueda proteger a los conductores del daño ambiental y al mismo tiempo mantener la integridad del sistema.
4.4 Requisitos reglamentarios y de código
Los requisitos reglamentarios y de códigos son factores críticos en la selección del tamaño de los conductos. Los códigos eléctricos, como el Código Eléctrico Nacional (NEC) de los Estados Unidos, proporcionan pautas detalladas para el tamaño de los conductos según los estándares de seguridad y rendimiento.
Consideraciones regulatorias clave: Límites de llenado de conductos: los códigos especifican el porcentaje de llenado máximo permitido para conductos, lo que garantiza que haya suficiente espacio para la disipación del calor y la facilidad de instalación. Superar estos límites puede provocar sobrecalentamiento y un mayor riesgo de incendio.
– Requisitos de espaciado y soporte: los códigos también dictan los requisitos de espaciado y soporte para conductos, lo que puede afectar el tamaño y el tipo de conducto utilizado. Es menos probable que los conductos con el apoyo y la separación adecuados sufran daños mecánicos y tensiones.
– Especificaciones de materiales: los códigos pueden especificar los materiales adecuados para diferentes entornos y aplicaciones, lo que influye en la elección del tamaño y tipo de conducto según los requisitos de instalación específicos.
Por ejemplo, el cumplimiento de los requisitos de NEC para el relleno y soporte de conductos garantiza que la instalación sea segura, confiable y cumpla con los estándares legales. Cumplir con estas regulaciones ayuda a prevenir peligros potenciales y garantiza que el sistema eléctrico funcione según lo previsto.
4.5 Consideraciones futuras de expansión y mantenimiento
La planificación para futuras expansiones y mantenimiento es un aspecto importante en la selección del tamaño de los conductos. Anticipar las necesidades futuras puede evitar modificaciones costosas y disruptivas en el sistema eléctrico.
– Capacidad futura: Seleccionar un tamaño de conducto que permita la expansión futura del sistema eléctrico puede ahorrar tiempo y recursos. Los conductos más grandes proporcionan espacio adicional para conductores nuevos, acomodando mayores cargas eléctricas sin la necesidad de retrabajos extensos.
– Facilidad de mantenimiento: los conductos del tamaño adecuado facilitan el mantenimiento y las actualizaciones. Los conductores se pueden extraer y reemplazar más fácilmente, lo que reduce el tiempo de inactividad y los costos de mano de obra.
– Flexibilidad: Los conductos ligeramente sobredimensionados brindan flexibilidad para cambios en el sistema de cableado, permitiendo adaptaciones rápidas a nuevas tecnologías y requisitos.
Por ejemplo, en edificios comerciales donde es probable que se realicen futuras actualizaciones de los sistemas eléctricos y de comunicaciones, seleccionar tamaños de conductos que permitan conductores y cables adicionales puede reducir significativamente la complejidad y el costo de futuras modificaciones. Este enfoque proactivo garantiza que el sistema eléctrico siga siendo adaptable y resistente a lo largo del tiempo.
5.Cálculos y métodos de dimensionamiento
El dimensionamiento preciso de los conductos eléctricos es esencial para garantizar la seguridad y eficiencia de las instalaciones eléctricas. Este artículo profundizará en los diversos métodos para dimensionar conductos, las pautas del Código Eléctrico Nacional (NEC), pasos detallados para dimensionar conductos y ejemplos prácticos para ayudar a los lectores a comprender el proceso.
5.1 Descripción general de los métodos de dimensionamiento
Se utilizan varios métodos para determinar el tamaño apropiado de los conductos eléctricos. Estos métodos consideran factores como la cantidad y el tamaño de los cables, el tipo de material del conducto y el entorno de instalación. Los métodos principales incluyen:
– Cálculo de llenado de conductos: este método implica calcular el área de la sección transversal total de todos los conductores para garantizar que no excedan el porcentaje de llenado máximo permitido por el NEC.
– Consideración de la caída de voltaje: este método garantiza que el tamaño del conducto sea adecuado para minimizar la caída de voltaje, lo que puede afectar el rendimiento de los equipos eléctricos.
– Factores de reducción: este método tiene en cuenta factores como la temperatura ambiente y la cantidad de conductores que transportan corriente, que pueden afectar el tamaño del conducto.
5.2 Directrices del Código Eléctrico Nacional (NEC)
El NEC proporciona pautas integrales para dimensionar conductos eléctricos. Estas pautas son cruciales para garantizar la seguridad y el cumplimiento de los códigos eléctricos. Las consideraciones clave de NEC incluyen:
– Límites de llenado de conductos: NEC especifica límites máximos de llenado para diferentes tipos de conductos para evitar el sobrecalentamiento y garantizar una fácil extracción de cables. Por ejemplo, el límite de llenado suele ser 40% para un conducto con más de dos conductores.
– Ajustes de temperatura ambiente: El NEC proporciona factores de corrección para conductos instalados en ambientes con temperaturas diferentes a la temperatura de referencia estándar.
– Número de conductores: El NEC tiene pautas específicas para reducir la ampacidad de los conductores en función del número de conductores que transportan corriente en un conducto.
5.3 Pasos detallados para dimensionar conductos
Para dimensionar correctamente un conducto, siga estos pasos detallados:
1. Determine el tipo de conducto: elija el material del conducto adecuado (p. ej., PVC, EMT, RMC) según el entorno de instalación y los requisitos del proyecto.
2. Identifique la cantidad y el tamaño de los conductores: enumere todos los conductores que se colocarán en el conducto, incluidos sus tamaños (en AWG o kcmil).
3. Calcule el área de la sección transversal total: utilizando la tabla 5 del Capítulo 9 de NEC, determine el área de la sección transversal de cada conductor. Sume estas áreas para encontrar el área transversal total de todos los conductores.
4. Aplique límites de llenado de conductos: consulte el Capítulo 9 de NEC, Tabla 1, para encontrar el porcentaje de llenado máximo permitido para su tipo de conducto. Asegúrese de que el área de la sección transversal total de los conductores no exceda este límite.
5. Considere la caída de voltaje y los factores de reducción de potencia: utilice el artículo 310 y el anexo B del NEC para ajustar la caída de voltaje y los factores de reducción de potencia. Asegúrese de que el tamaño del conducto tenga en cuenta estos ajustes.
6. Seleccione el tamaño del conducto: según el área transversal total ajustada, seleccione el tamaño de conducto apropiado del Capítulo 9 de NEC, Tabla 4.
5.4 Ejemplos de cálculos de tamaño
Ejemplo 1: Dimensionamiento de conductos para un circuito de iluminación residencial
Proyecto: Un circuito de iluminación residencial requiere tres conductores de 12 AWG (dos conductores portadores de corriente y uno de tierra).
Cálculo paso a paso:
1. Tipo de Conducto: Conducto de PVC.
2. Número y tamaño de conductores: Tres conductores de 12 AWG.
3. Área de la sección transversal: Según el Capítulo 9 de NEC, Tabla 5, el área de la sección transversal de un conductor de 12 AWG es 0,0133 pulgadas cuadradas. Para tres conductores, el área total es 3 x 0,0133 = 0,0399 pulgadas cuadradas.
4. Límites de llenado de conductos: para más de dos conductores, el límite máximo de llenado es 40% para conductos de PVC. Según el Capítulo 9 de NEC, Tabla 4, un conducto de PVC de 1/2 pulgada tiene un área de sección transversal total de 0,121 pulgadas cuadradas. 40% de 0,121 es 0,0484 pulgadas cuadradas.
5. Caída de voltaje y reducción de potencia: Suponga condiciones estándar sin caída de voltaje significativa ni factores de reducción de potencia.
6. Tamaño del conducto: El área total de 0,0399 pulgadas cuadradas es menor que el límite de llenado 40% de 0,0484 pulgadas cuadradas para un conducto de PVC de 1/2 pulgada. Por lo tanto, es apropiado un conducto de PVC de 1/2 pulgada.
Ejemplo 2: Dimensionamiento de conductos para un circuito de distribución de energía comercial
Proyecto: Un circuito de distribución de energía comercial requiere cinco conductores de 8 AWG (cuatro conductores portadores de corriente y uno de tierra).
Cálculo paso a paso:
1. Tipo de Conducto: Conducto EMT.
2. Número y tamaño de conductores: cinco conductores de 8 AWG.
3. Área de la sección transversal: Según el Capítulo 9 de NEC, Tabla 5, el área de la sección transversal de un conductor de 8 AWG es 0,0366 pulgadas cuadradas. Para cinco conductores, el área total es 5 x 0,0366 = 0,183 pulgadas cuadradas.
4. Límites de llenado de conductos: para más de dos conductores, el límite máximo de llenado es 40% para conductos EMT. Según el Capítulo 9 de NEC, Tabla 4, un conducto EMT de 1 pulgada tiene un área de sección transversal total de 0,346 pulgadas cuadradas. 40% de 0,346 es 0,1384 pulgadas cuadradas.
5. Caída de voltaje y reducción de potencia: verifique los factores de reducción debido a la temperatura ambiente o la cantidad de conductores. Ajuste la ampacidad si es necesario.
6. Tamaño del conducto: el área total de 0,183 pulgadas cuadradas excede el límite de llenado del 40% de 0,1384 pulgadas cuadradas para un conducto EMT de 1 pulgada. Por lo tanto, se necesita un tamaño de conducto mayor. Un conducto EMT de 1 1/4 de pulgada tiene un área de sección transversal total de 0,598 pulgadas cuadradas. 40% de 0,598 es 0,2392 pulgadas cuadradas, lo cual es suficiente. Por lo tanto, es apropiado un conducto EMT de 1 1/4 de pulgada.
6. Herramientas y recursos para medir tamaños de conductos
La medición precisa de los tamaños de los conductos es crucial para garantizar el ajuste y el funcionamiento adecuados de los sistemas eléctricos. Este artículo cubrirá las herramientas comunes utilizadas para la medición, consejos para lograr mediciones precisas y las mejores calculadoras y software en línea disponibles para ayudar en el dimensionamiento de conductos.
6.1 Herramientas comunes utilizadas para la medición
Generalmente se utilizan varias herramientas para medir con precisión el tamaño de los conductos. Estas herramientas garantizan que seleccione el tamaño de conducto correcto para su proyecto, minimizando errores y garantizando el cumplimiento de los códigos eléctricos.
6.1.1 Cinta métrica
Una cinta métrica es una herramienta básica pero esencial para medir longitudes y diámetros de conductos. Asegúrese de que su cinta métrica sea duradera y tenga marcas claras para realizar mediciones precisas.
– Uso: Mida el diámetro exterior y la longitud del conducto.
– Consejo: utilice una cinta con unidades imperiales y métricas para mayor versatilidad.
6.1.2 Calibradores
Los calibradores son instrumentos de precisión que se utilizan para medir con precisión los diámetros interior y exterior de los conductos. Están disponibles en versiones digital, dial y vernier.
– Uso: Mida los diámetros interior y exterior del conducto con alta precisión.
– Consejo: utilice calibradores digitales para obtener lecturas rápidas y precisas.
6.1.3 Dobladores de conductos
Los dobladores de conductos son herramientas especializadas que se utilizan para doblar conductos en los ángulos deseados. Si bien no son directamente una herramienta de medición, tienen marcas que ayudan a medir el radio y el ángulo de curvatura.
– Uso: Doble conductos garantizando al mismo tiempo el radio y ángulo de curvatura correctos.
– Consejo: Practique usando el doblador para lograr curvaturas precisas sin torcer el conducto.
6.1.4 Micrómetros
Los micrómetros se utilizan para mediciones de alta precisión del espesor y diámetro de los conductos. Proporcionan medidas en pequeños incrementos, lo que los hace ideales para trabajos detallados.
– Uso: Mida el espesor y diámetro de conductos con alta precisión.
– Consejo: utilice micrómetros para mediciones críticas donde se requiere alta precisión.
6.2 Calculadoras y software en línea
Además de las herramientas de medición manual, varias calculadoras y software en línea pueden ayudar a determinar los tamaños de los conductos. Estos recursos simplifican el proceso y proporcionan resultados rápidos y precisos.
6.2.1 Calculadoras de llenado de conductos en línea
Las calculadoras de llenado de conductos en línea lo ayudan a determinar el tamaño de conducto apropiado según la cantidad y el tamaño de los conductores. Simplemente ingrese los detalles del conductor y la calculadora proporcionará el tamaño de conducto recomendado.
– Ejemplo: La calculadora de llenado de conductos de Southwire permite a los usuarios ingresar tamaños y cantidades de conductores para determinar el tamaño correcto del conducto.
6.2.2 Herramientas de referencia del código NEC
Varios sitios web y aplicaciones brindan fácil acceso a las referencias de códigos NEC, lo que lo ayuda a garantizar el cumplimiento de los límites de llenado, los factores de reducción y otras regulaciones.
– Ejemplo: la aplicación Referencia de códigos eléctricos proporciona acceso rápido a las tablas y directrices de NEC.
6.2.3 Software de diseño eléctrico
El software de diseño eléctrico ofrece herramientas integrales para planificar y diseñar sistemas eléctricos, incluido el dimensionamiento de conductos. Estos programas suelen incluir calculadoras integradas y referencias de códigos.
– Ejemplo: Autodesk AutoCAD Electrical proporciona herramientas para diseñar sistemas eléctricos, incluido el enrutamiento y dimensionamiento de conductos.
6.2.4 Recursos del fabricante
Muchos fabricantes de conductos ofrecen recursos en línea, incluidas tablas de tamaños, calculadoras y guías de instalación. Estos recursos se adaptan a sus productos y brindan orientación específica para seleccionar e instalar conductos.
– Ejemplo: el sitio web de Ctube proporciona tablas de tamaños y soporte técnico para su gama de conductos de PVC.
7. Conclusión
Seleccionar el tamaño adecuado del conducto eléctrico es un aspecto crítico del diseño e instalación de sistemas eléctricos seguros, eficientes y conformes. Al comprender los distintos tipos de conductos, sus tamaños típicos y los factores que afectan la selección del tamaño, los profesionales pueden tomar decisiones informadas que garanticen la seguridad y eficiencia de las instalaciones eléctricas. La medición precisa y la selección adecuada de los tamaños de conductos, junto con el cumplimiento de los códigos eléctricos y las mejores prácticas, son esenciales para lograr sistemas eléctricos exitosos y confiables.
Ctube es un fabricante de conductos y accesorios de PVC en China, especializado en soluciones innovadoras para la gestión y protección de cables. Nuestra gama de productos incluye tuberías de PVC homologadas por UL, conductos y accesorios solares, opciones sin halógenos y productos que cumplen con las normas AS/NZS 2053. Contamos con certificaciones de UL, CSA, CE, ROHS e IEC.
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