CALIBRE DE CONDUCTORES ELECTRICOS
Los conductores se identifican por un número que corresponde a su sección o calibre y que se basa en el sistema americano de designación AWG (American Wire Gauge).
En este sistema los números son regresivos y, el número mayor que es el 36, representa el conductor de menor diámetro. En la medida en que se reduce el número a partir del 36, aumenta la sección transversal del conductor hasta llegar al número 1 y, después de éste, se encuentran los calibres 1/0 (un cero), 2/0 (dos ceros), 3/0 (tres ceros) y 4/0 (cuatro ceros) que es el conductor más grueso en la designación AWG.
La escala existente entre dos calibres consecutivos se formó fijando los dos diámetros de los calibres 36 y 4/0 y estableciendo una ley de progresión geométrica para los diámetros intermedios. Los diámetros seleccionados son de 0.46 pulgadas para el conductor 4/0 y de 0.005 pulgadas para el número 36 y, la relación existente es:
Es decir, la relación entre dos diámetros consecutivos en la escala, es constante e igual a 1.1229
Existen conductores con una sección mayor a la del 4/0 AWG y, en este caso, se designan en función a su área en pulgadas cuadradas, para lo cual se utiliza una unidad denominada CIRCULAR MIL. Circular mil es la sección de un círculo que tiene un diámetro de un milésimo de pulgada.
Es importante recordar que a nivel mundial se usan dos escalas de calibres para cuantificar el tamaño de los conductores eléctricos:
Escala americana AWG-kcmil (AWG = American Wire Gauge; kcmil = kilo circular mil, anteriormente conocida como MCM).
Escala Internacional (IEC), mm2.
El tamaño de un conductor eléctrico debe seleccionarse adecuadamente cumpliendo con los requerimientos técnicos y normativos de cada país.
Características de los cables eléctricos: partes, calibre y ampacidad.
Son los elementos que proveen la trayectoria para el flujo de la corriente en las instalaciones eléctricas. Con los conductores eléctricos se hace la distribución de la energía eléctrica para el control yconsumo de los equipos de la instalación.
Las partes de un conductor, son las siguientes:
a) Alma conductora: es la parte que lleva toda la corriente de consumo. Los materiales comúnmente utilizados son el cobre y el aluminio, pero con más frecuencia de cobre.
b) Aislante: se encarga de separar o aislar el flujo de corriente del exterior, para evitar cortocircuitos y la electrocución. Este se fabrica de un material termoplástico o en hule.
c) Cubierta protectora: no todos la traen, esta se encarga de proteger el material aislante y el arma conductora contra daños físicos y químicos. Se construye generalmente de nylon, esto varía según el ambiente al que se vaya a utilizar.
Fig. 1.1- Partes de un conductor.
Calibre
El calibre define el tamaño de la sección transversal del conductor. El calibre puede estar expresado en mm² o bajo la normalización americana en AWG (American Wire Gauge). Cuando se expresa en AWG, el más grueso es el 4/0, siguiendo en orden descendente 3/0, 2/0, 1/0, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 14, 16 y 18 que es el más delgado usado en instalaciones eléctricas. En este caso, mientras más grande es el número más pequeña es la sección transversal del conductor. Para conductores con un área mayor del designado como 4/0, se hace una designación en función del su área en pulgadas, denominada CM (circular mil), siguiendo 250,000 CM o 250 KCM.
Fig. 1.2- Calibre de conductores desnudos, designación AWG
Fig. 1.3- Calibrador o galga para conductores eléctricos desnudos.
Tabla 1.1- Áreas de los conductores AWG en mm² y CM.
Ampacidad
Es su capacidad de conducción continua de corriente bajo condiciones específicas. La ampacidad de un conductor lo define sucalibre, así como la temperatura ambiente a la que se encuentre. Existen tablas que especifican la ampacidad de los conductores según el material aislante, y la máxima temperatura ambiente a la que pueden estar expuestos. Mientras más grande es la sección del conductor más corriente este puede conducir sin que se sobrecaliente.
Tabla 1.2- Ampacidad de conductores según su calibre, aislante y máxima temperatura ambiente (Tabla 310.15, NEC 2011).