1.Introducción: Los conductores eléctricos son normalmente hilos metálicos de cobre blando o endurecido, de aluminio u otro material metálico. Se encuentran en forma de alambre o de cable1, los cuales se usan para conducir la corriente eléctrica desde la fuente de energía hasta la carga. Los conductores normalmente son de baja resistencia eléctrica y deben ser fuertes y flexibles; se emplean en instalaciones eléctricas residenciales, comerciales e industriales. Los sistemas eléctricos usan materiales conductores tales como el cobre, el aluminio y la plata, por su alta conductividad eléctrica, bajo costo, peso reducido, bajo coeficiente de oxidación, alta resistencia a la corrosión y alta conductividad térmica; es decir, son buenos conductores de calor. 1 Un alambre está formado por un solo hilo conductor, mientras que un cable esta formado por varios hilos conductores Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 1 En instalaciones internas se usa el cobre por su alta conductividad eléctrica, mientras que en redes aéreas se usa el aluminio, ya que tiene menor peso específico y menor costo que el cobre. 2. Tipos de conductores Los conductores eléctricos se encuentran en diferentes formas: j Alambres j Cables j Cordones j Conductores con cubierta protectoras 2.1 Alambres: Los alambres son conductores constituidos por un solo hilo metálico y pueden ser desnudos o aislados. Los alambres aislados son recubiertos por una o más capas de plástico o goma aislante y son usados en las instalaciones eléctricas. Figura 1: Alambre sólido 2 2.2 Cables: Los cables son conductores constituidos por un conjunto de alambres retorcidos no aislados entre sí y pueden ser desnudos o revestidos por una o varias capas de material aislante. Los aislantes son de plástico, goma o tela. Además son más flexibles que los alambres 2 Procobrecolombia Artículo técnico: “c-condelect.pdf” Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 2 Para obtener una sección circular los cables tienen normalmente el número de conductores que se mencionan a continuación: j 7 conductores j 19 conductores j 37 conductores j 61 conductores j 91 conductores j 127 conductores Figura 1.1: Cable de 7 hilos 3 Los alambres y los cables delgados se obtienen comercialmente en rollos de 100 metros dentro de cajas especiales, mientras que los cables gruesos se suministran en carretas de tamaño adecuado. Cuando se presentan en cajas, éstas traen una etiqueta donde se indica el color, el tipo de aislante, el tipo de material conductor, la cantidad en metros y el calibre4 3 Procobrecolombia Artículo técnico: “c-condelect.pdf” Calibre: La dependencia del diámetro y el área del conductor permiten establecer un método de clasificación para los cables. A determinados diámetros se les asigna un número en una escala arbitraria, al que se conoce como el calibre del conductor. Ver la sección 4 de este documento, CALIBRACIÓN 4 Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 3 ó sección transversal5, especificado en un sistema normalizado de medida: A.W.G. (American Wire Gauge) “que es el sistema de calibración Americano”. Por norma, los conductores también deben llevar impreso sobre su aislante la marca del fabricante, el tipo de aislamiento, el calibre y la tensión máxima de utilización. Tanto dimensional como eléctricamente el conductor debe cumple con lo requerido por el RETIE, en la Norma NTC-ICONTEC 2050 (Código Eléctrico Colombiano) y con la Norma NTC-ICONTEC 1332 (UL 83). Nota: La mayoría de los cables o alambres usados en instalaciones eléctricas tienen una sección transversal circular. Figura 1.2: Abajo: dos conductores marcados. Arriba: Ampliación con el detalle de la marcación, 5 6 Sección transversal: ver apartado 3.3 Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 4 con capas delgadas de algodón o seda. con la diferencia es que los alambres de los cordones son más finos. Los rollos llevan además una etiqueta con los datos referidos y el color del aislante. marca del fabricante y tensión máxima de utilización.2. 5 .com.3: Arriba: Cordón trenzado. 6 7 Boletín técnico Junio de 2004 de CENTELSA. 3 ó 4 conductores flexibles aislados entre sí y se presentan en forma trenzada o paralelos. Figura 1. abajo: cordón paralelo 7 Existen cordones recubiertos. lo que da una mayor flexibilidad al conjunto.3 Cordones: La constitución de los cordones es similar a la de los cables.co Colección “Instalaciones eléctricas del SENA” Tema 7: Conductores eléctricos Pág. la sección en mm2 o calibre del conductor. en otras palabras los cordones son conductores eléctricos flexibles. Los cordones se emplean especialmente para conexión de artefactos portátiles tales como: planchas. además. Generalmente los cordones están formados por 2. lámparas decorativas y en aquellos casos en las que las conexiones estén sometidas a movimiento o vibraciones.centelsa. www. Comercialmente los cordones se presentan en rollos de 100 metros y llevan estampados sobre la capa aislante. taladros. 3.1 Cordón torcido tipo “C: Tiene una espiral de algodón sobre cada conductor. 12. 22 hasta No. Se usan en la conexión de electrodomésticos. 12. 6 . duplex “SP” 8 9 Colección “Instalaciones eléctricas del SENA” Tema 7: Conductores eléctricos Pág. los cuales se encuentran unidos por sus aislamientos. a saber: 2.Se identifican por la cantidad de conductores aislados y por la sección de cada conductor.2 Cable paralelo o duplex “SP”: Está formado por dos cables o cordones. 18 y No. tipo “C” 8 2. e instalaciones a la vista en lugares húmedos. Son usados para la conexión de aparatos de alumbrado. Cortando el aislamiento por la mitad se puede separar los dos conductores. de calefacción y para pequeñas instalaciones a la vista.3. Figura 2: Cordón trenzado. Existen diferentes tipos de cordones. en lugares secos. se fabrican en calibres que pueden ir desde No. El aislante puede ser de caucho termoestable. luego lleva otro aislante de caucho y una cubierta exterior también de algodón. Figura 3: Cordón paralelo. Se fabrica con 2 o más conductores de calibre comprendidos entre No. 3. o de goma. Se presentan en rollos de 100 metros y llevan estampado sobre la cubiertas protectoras: La sección o calibre de los conductores. 2. 9 Colección “Instalaciones eléctricas del SENA” Colección “Instalaciones eléctricas del SENA” 10 Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Las cubiertas protectoras pueden ser de plástico especial. 5 conductores aislados entre sí y su forma puede ser redonda o achatada.4 Conductores con cubierta protectora: Son conductores (alambres o cables) que además de su aislante tienen otra capa protectora contra humedad. como máximo 0. Figura 4: Conductor con cubierta protectora 10 Los conductores con cubierta protectora se fijan directamente sobre las superficies con grapas de sujeción y se emplean también en instalaciones aéreas colgantes. se debe dejar una distancia entre el cable y el objeto. cobre (Cu) o aluminio (Al). las grapas de sujeción pueden quedar separadas entre si. Éstos conductores pueden estar formados por 1. Cuando deban pasar sobre otros cables o tuberías. la marca del fabricante y el tipo de metal. ácidos.Revista conductores eléctricos 2. 7 .40 m (40 centímetros). 4. En el tendido recto de estos conductores. temperaturas elevadas y contra el ataque de roedores. plomo. Se identifican por la cantidad de conductores y por la sección calibre de cada conductor. Ejemplo: CABLE: 3 x 2 mm2 CABLE: 3 x 12 (CALIBRE AWG) Los rollos llevan además una etiqueta con las características comerciales. Figura 5: Diferentes tipos de cables 11 2.5 Conductor encauchetado: Están formados por dos o más alambres o cables aislados entre si, y además vienen dentro de otro aislamiento común. Figura 6: Conductor encauchetado 11 12 12 Procobre Perú. Colección “Instalaciones eléctricas del SENA” Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 8 2.5.1 Telefónico: Conductores usados en líneas telefónicas, formados por pares retorcidos de calibre delgado normalmente de calibre 22 2.6 Coaxial: Cables especialmente fabricados para conectar las antenas de los televisores Figura 7: Conductor coaxial 13 3. La resistencia eléctrica de los conductores Todo material, incluso los conductores eléctricos presentan alguna oposición al paso de la corriente eléctrica, esta oposición se llama resistencia eléctrica. Se representa con la letra R y su unidad de medida se llama omhio, la cual se representa con la letra Griega [ Ω ] La resistencia de un conductor depende de varios factores: j El material ( ρ ) L j La temperatura (Tº) j La sección transversal (A) ρ j La longitud (L) j El tipo de corriente 13 A Manual de instalaciones eléctricas de PIRELLI S.p.A Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 9 3.1. Dependencia de la resistencia de un conductor con su material: Todo material conductor como el Cobre, Oro, Plata, Aluminio, tiene una resistencia específica llamada coeficiente de resistividad. 3.1.1. Resistividad de un conductor: Es la pérdida de potencia que sufre una corriente eléctrica de un amperio de intensidad al atravesar un conductor de 1 metro de longitud y 1 mm2 de sección transversal. Se expresa como un valor constante que es directamente proporcional a la resistencia del conductor. Se representa por la letra Griega Rho [ ρ ] , y la unidad de medida es ⎡⎢ Ω − mm ⎣ m 2 ⎤ ⎥ ⎦ La resistividad es una característica intrínseca del material, como podría ser la densidad, y depende de su pureza, estructura molecular y cristalina, así como de la temperatura. Al concepto inverso, esto es, la facilidad que presenta un material al paso de la corriente eléctrica se le denomina conductividad. La resistividad nominal, a la temperatura de 20 ºC es: ⎡ Ω − mm2 ⎤ Para el cobre de 0.017241 ⎢ ⎥ ⎣ m ⎦ ⎡ Ω − mm2 ⎤ Para el aluminio de 0.028264 ⎢ ⎥ ⎣ m ⎦ Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 10 La resistencia eléctrica de un tramo como este, se llama la RESISVIDAD L= 1 metro A ρ Resistividad A= 1 mm 2 El coeficiente de resistividad eléctrica de un material se representa ⎡ Ω − mm 2 ⎤ por la letra griega , y se mide en: ⎢ ⎥ m ⎣ ⎦ ρ Figura 8: Resistividad eléctrica de un conductor Para determinar la resistividad de un material, se mide la resistencia eléctrica de un conductor de un metro de longitud y una sección transversal de un milímetro cuadrado. 3.1.2. Resistencia del conductor: Lo mismo que ocurre con el agua que atraviesa una tubería, al aumentar la longitud aumenta el rozamiento y se pierde presión, y al aumentar la sección del la tubería fluye el líquido con mayor facilidad, igual ocurre con la corriente eléctrica: por un conductor fluye corriente eléctrica, si aumentamos su longitud la corriente circula con más dificultad, ocasionando una caída de voltaje (pérdidas) y si aumentamos la sección transversal del conductor, la corriente fluye con mayor facilidad. Las pérdidas que se producen cuando un cable es atravesado por una corriente eléctrica son directamente proporcionales a su longitud e inversamente Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 11 1) Donde: ρ ( rho ) : ⎡ Ω − mm2 ⎤ Es la resistividad del material. se especifican siempre a la temperatura de 20 ºC y en corriente continua. al ser recorrido por una corriente de un amperio. El resultado se expresa en ohmios [ Ω ] y como antes. por la longitud en [m] y se divide el producto por la sección en [mm2]. 12 . Por consiguiente. antes citada. ⎢ ⎥ ⎣ m ⎦ L: es el largo del conductor en metros [ m ] A: es el área de la sección transversal del conductor ⎡⎣ mm 2 ⎤⎦ La expresión anterior indica la resistencia eléctrica del conductor es directamente proporcional a su longitud y a su coeficiente de resistividad e inversamente proporcional a su área. Tema 7: Conductores eléctricos Pág. por lo que se calcula multiplicando la resistividad nominal. es preciso referir la resistencia de las muestras a la citada temperatura de 20 ºC y a la longitud de un metro a través de las fórmulas correspondientes Matemáticamente. En la práctica. sería la potencia disipada en el cable en forma de calor.proporcionales a la sección. la resistencia eléctrica de un material conductor está dada por la siguiente expresión: R= ρL A (1. 0 327.0 1.410. la resistencia del conductor se reduce si el área de su sección transversal aumenta. se puede afirmar que el mejor conductor es la plata.0 1. El más malo de los Tema 7: Conductores eléctricos Pág. el valor de la resistencia aumenta si su longitud (L) aumenta. 13 .21 0.0 419.06 a 0. mejor será el conductor eléctrico.02826 0.0 660.87 - Entre más baja sea la resistividad.455.050 0.769.15 0.92 1.4 1. La tabla 1.01724 0.063. De acuerdo con este razonamiento.42 0.06 [ ] TEMPERATURA DE FUSION º C 960.0 1.023 0.38.1 a 0.Por ejemplo. le sigue el cobre y luego el oro.0 1. muestra el coeficiente de resistividad de algunos materiales usados en sistemas eléctricos TABLA 1: RESISTIVIDAD DE ALGUNOS MATERIALES PARA UNA TEMPERATURA DE 20 °C MATERIAL RESITIVIDAD PLATA COBRE ORO ALUMINIO TUNGSTENO ZINC LATON NIQUEL PLATINO HIERRO ESTAÑO PLOMO MANGANINA MERCURIO CROMO-NIQUEL ⎡ Ω − mm2 ⎤ ⎢ m ⎥ ⎣ ⎦ 0.020.0 3. y así sucesivamente.096 0.083.0 .016 0.058 0. para un material conductor determinado y para una temperatura dada si el valor del área A permanece constante.4 1.075 0.535. De igual manera se puede deducir que si la resistividad ( ) y la longitud (L) permanecen constantes.13 0.08 0.0 232. . que se utiliza para fabricar resistencias industriales.5 mm2? Solución.724 ( Ω − mm ) ( m ) R= = 3.5mm 2 1. Problema 1: ¿Cuál será la resistencia eléctrica de un conductor de cobre que tiene una longitud de 100 m. Nótese que en la tabla por ejemplo el cobre tiene una resistividad de 0.1) se tiene: ⎛ Ω − mm 2 ⎞ ⎜ 0. la plata por ser el segundo mejor conductor de Tema 7: Conductores eléctricos Pág. así: ρCOBRE ⎡ Ω − mm2 ⎤ = 0.01724 ⎟ (100m ) m ρL ⎝ ⎠ R= = A 0. por ser el metal más dúctil (se deja partir en hilos muy delgados) y más maleable (se deja partir en láminas muy delgadas) se utiliza en electrónica para la conexión de circuitos integrados. determinamos su resistividad. 14 .5 Ω 0.5 ( m ) ( mm ) 2 2 El oro.01724 ohmios.01724.conductores de la tabla es la aleación de Cromo-Niquel. Suponiendo que el conductor se encuentra a una temperatura aproximada de 20 ºC. esto significa que un trozo de cobre de 1 metro de longitud y 1 milímetro cuadrado (mm2) de sección transversal tiene una resistencia de 0.01724 ⎢ ⎥ ⎣ m ⎦ Reemplazando los datos en la ecuación (1. de longitud y una sección transversal de 0. y observando la tabla 1. j El cobre presenta una mayor capacidad de conducción. j La presencia de cobre garantiza la eliminación de probables fallas originadas por falsos contactos debido a óxido no conductivo. Equivalencia eléctrica entre conductores de cobre (Cu) y aluminio (Al): Se entiende por secciones equivalentes las que admiten la misma intensidad de corriente ocasionando las mismas pérdidas.4. Ventajas de los conductores de cobre sobre los de aluminio en las redes de distribución en baja tensión j El conductor de cobre es más eficiente que un conductor de aluminio. Si tomamos como ejemplo un conductor de cobre y otro de aluminio del mismo calibre. el cobre y el aluminio se emplean en la fabricación de conductores eléctricos por su bajo costo.1. Consecuentemente existe una Tema 7: Conductores eléctricos Pág.1. 3. 15 .utiliza en la fabricación de contactor eléctricos (disminuye la resistencia de conexión). porque posee menor resistividad. el primero tendrá una capacidad de conducción 28% superior a la del segundo. j La utilización de conductores de cobre proporciona una mayor facilidad en el empleo de soldaduras terminales y empalmes. 3. j En un conductor de cobre. las pérdidas por calentamiento (efecto Joule) son un 58% menores con respeto al aluminio.3. un conductor de aluminio será equivalente a otro de cobre si tiene una sección 1. Como la relación entre las resistividades del cobre y del aluminio es de 1. [ Ω ] Tema 7: Conductores eléctricos Pág.20 ºC)] (1.64 veces superior. Dependencia de la resistencia de un conductor con la temperatura: La resistencia de los materiales depende de la temperatura. 16 . La relación entre la resistencia (R) de un conductor y la temperatura esta dada por la siguiente expresión: R F = R 20 [1 + α (TF .3) Donde: RF Es la resistencia final [ Ω ] R20 Es la resistencia medida a 20 ºC. ya que es preciso compensar con una mayor sección una mayor resistividad. Al aumentar la temperatura. 3. el carbón y en algunos semiconductores disminuye la resistencia cuando aumenta la temperatura. j En los líquidos.proporcionalidad directa entre las resistividades y las secciones. la resistencia eléctrica presenta los siguientes cambios: j En los conductores metálicos y en algunos semiconductores aumenta la resistencia aumenta cuando aumenta la temperatura. j En algunas aleaciones como la manganina y el constatan permanece casi constante. los aislantes.2.64. 20 ºC)] ⎡ ⎤ ⎡Ω⎤ R 80 =30 [ Ω ] ⎢1 + 0. 17 .0042 0.3). se tiene: R 80 =R 20 [1 + α (TF . ¿Cuál será su resistencia a 95 ºC? Solución: Empleando la expresión (1.0043 0.01785 ( .0051 0.0044 0.0041 0.00393 ⎢ 75 º C [ ] ⎥ ⎥ ⎣ ºC ⎦ ⎣ ⎦ R 80 = 38.00393 ⎢ ⎥ ( 95[ º C ] − 20[ º C ]) ⎥ ⎣ºC ⎦ ⎣ ⎦ ⎡ ⎤ ⎡ Ω ⎤ R 80 = 30 [ Ω ] ⎢1 + 0. ⎡Ω ⎤ ⎣ º C⎦ 20 20 = 0.004 0.00393 coeficiente de temperatura para el cobre a 20 ºC = 0.0009 Pág.84 [ Ω ] ( ) TABLA 2: COEFICIENTES DE TEMPERATURA DE ALGUNOS METALES A 0 oC ⎡Ω⎤ COEFICIENTE DE TEMPERATURA α ⎢ METAL ⎣ º C ⎥⎦ PLATA COBRE ORO ALUMINIO TUNSTENO NIQUEL ESTAÑO HIERRO PLOMO MERCURIO Tema 7: Conductores eléctricos 0.0042 0.Es el coeficiente de temperatura que es positivo para los metales y negativo para el carbón y algunos semiconductores como el germanio.0047 0. mm2 / m) Problema 2: La resistencia del bobinado de un motor fabricado en hilo de cobre es de 30 omhios a 20 ºC.0037 0. Conductor cilíndrico A D es el diámetro del conductor A es el área de la sección transversal D ÁREA DEL CÍRCULO. rectangular o cuadrada. como se ilustra a continuación: 3.1. Dependencia de la resistencia de un conductor con su sección transversal: Si se corta perpendicularmente un alambre en cualquier punto. A mayor sección transversal del conductor existe mayor capacidad de conducir corriente eléctrica EL cálculo de la sección de un conductor depende de la forma geométrica.3. A = π R = 2 Tema 7: Conductores eléctricos π D2 4 Pág. 18 . que tenga el corte transversal del mismo. obtendrá una superficie que la llamamos SECCION TRANSVERSAL.3. La forma de la sección puede ser circular.3. La sección transversal de un conductor eléctrico se 2 representa por la letra A y se mide en ⎡⎣ mm ⎤⎦ A mayor sección transversal menor resistencia y a menor sección mayor resistencia. 2.14159… .Figura 9: Sección transversal de un conductor cilíndrico De donde: R es el radio de círculo D es el diámetro del círculo π es la constante 3. 19 . A = B * H Figura 10: Sección transversal de un conductor rectangular Tema 7: Conductores eléctricos Pág.3. Conductor rectangular A H H es la altura del conductor B es la base del conductor A es el área de la sección B rectangular ÁREA DEL RECTÁNGULO. 3. 3 cm. si uno de los lados del corte mide 0.3 cm.3.3 cm.3 cm = 3 mm. Luego A = L = ( 3 mm ) = 9 mm 2 2 0. cobre por ejemplo. 20 . debemos reducirla a milímetros: L = 0. Conductor cuadrado L es la longitud de cada lado del conductor L A es el área de la sección cuadrada L ÁREA DEL CUADRADO.3. Solución: Como la longitud (L) esta dada en centímetros. A = L * L = L2 Figura 11: Sección transversal de un conductor cuadrado Problema 3: Calcular la sección en mm2 de un conductor eléctrico cuyo corte transversal es cuadrado. Dados dos alambres de igual longitud y del mismo tipo de material. pero de tal manera que uno de ellos tenga el doble de la sección Tema 7: Conductores eléctricos Pág.3. 0. 172 5.9116 1.300 16.348 8.6527 0.038 1.291 1.366 10.053 2.305 2.650 2. 21 .11 4.150 1.450 1.63 42.024 1.26 3.309 4.906 3.251 Área [mm2] 0.19 5.261 6. se puede comprobar que el conductor de menor sección tiene el doble de resistencia que el conductor grueso.54 7.827 6. La tabla 3 muestra la sección transversal y el diámetro los conductores más utilizados en instalaciones eléctricas de baja tensión.634 8. TABLA 3: DIAMETRO Y SECCION TRANSVERSAL DE CONDUCTORES CALIBRE ( AWG) 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Tema 7: Conductores eléctricos Diámetro [mm] 0.828 2.8231 1.5176 0.666 4.15 26.081 2.77 21.48 Pág.67 33.624 3.621 5.41 53.8118 0.309 1.59 2.628 1.transversal del otro.55 13. 3. Por ejemplo: supongamos que el conductor 1 tiene una longitud de 1 metro y una resistencia de 5 Ω . se puede comprobar. que la longitud del segundo conductor es de dos metros y la del tercero es de tres metros. siempre que sean del mismo material y tengan la misma sección transversal. de tal manera que sus longitudes estén en proporción 1:2:3 es decir. Tema 7: Conductores eléctricos Pág. y el conductor 2 tiene dos veces la resistencia del conductor 1. entonces es fácil comprobar que el conductor 3 tiene tres veces la resistencia del conductor 1. y la del tercero es de 15 Ω . Dependencia de la resistencia de un conductor con su longitud: L Mayor resistencia por tener menor sección Menor resistencia por tener mayor sección ADVERTENCIA NO CONFUNDIR SECCIÓN TRANSVERSAL CON DIÁMETRO Figura 12: Dependencia de la resistencia de un conductor con su longitud A mayor longitud del conductor.4. 22 . que la resistencia del segundo conductor es de 10 Ω . Si tomamos tres conductores de un mismo material y con la misma sección transversal. mayor será la resistencia que se presenta al paso de la corriente. y la longitud del conductor 2 es el doble de la longitud del conductor 1. la longitud del conductor 3 es el triple de la longitud del conductor 1. 328 0.207 0.56 1.095 14 12 10 8 6 4 2 0 00 000 0000 La tabla suministra valores de resistencia para diferentes calibres con una longitud de 1 Km. la resistencia también se triplica y así sucesivamente.623 0.328 0. si la longitud de un conductor se duplica entonces la resistencia también se duplica.177 0.171 0.259 0.94 2.02 0.02 0.000 metros).56 1.394 0. Tema 7: Conductores eléctricos Pág.328 0.203 0.187 0.17 6. (1.61 1.17 6.17 6.94 2.02 0.269 0.56 3.125 0.089 10.656 0.141 0.394 0. TABLA 4: RESISTENCIA ELECTRICA PARA CABLES DE COBRE CALIBRE AWG RESISTENCIA A LA CORRIENTE ALTERNA ⎤ R ⎡Ω ⎣ Km ⎦ KCMIL CONDUIT DE PVC CONDUIT ALUMINIO CONDUIT ACERO 250 350 500 10.253 0.56 3.56 1. si la longitud del conductor se triplica.105 10.128 0.94 2.61 1.219 0.427 0. 23 .656 0.56 3.R=5 R=10 R=15 5m 5m 5m Figura 13: Comparación de la resistencia de tres conductores de diferente longitud Como se observó en el ejemplo anterior.61 1. 1 000 167.2 0.817 0.06 1.322 0.82 1.513 0.51 6 26.15 33.31 2.26 8.3 21.28 2.62 16 2.38 8 16.74 2 66.203 0.Problema 4: Hallar la resistencia de un conductor AWG No.0 13.1 53.02 18 1.2 8. con una longitud de 200 metros dentro de un tubo Conduit de PVC. 24 .21 3.08 3.8 0000 211.51 67. Solución: Aplicando una regla de tres simple m 1000 200 → → Ω 10.22 RNCC 20 O C ( /KM.03 107.31 5.2 33.) * 84.44 85.17 x 200 m ) (10.63 42.53 10 10.17 Ω ) ( = 2.6 AREA NOMINAL 0.256 0.58 14 4.69 0 105. 14.034 Ω x= 1000 m TABLA 5: REQUISITOS PARA EL ALAMBRE DE COBRE SUAVE CALIBRE AWG KCMIL 24 0.32 0.6 00 133.52 0.407 0.37 13.3 0.36 1 83.3 21.64 20 1.29 5.161 * RNCC = Resistencia nominal en corriente continua Tema 7: Conductores eléctricos Pág.404 22 0.11 12 6.41 53.24 4 41. 69 0 105.8 21.31 5.15 33.52 0.10 1.) * 85.404 22 0.11 12 6.38 8 16.35 3.74 2 66. por este motivo cuando un conductor eléctrico se encuentra en un circuito de corriente alterna se debe tener en cuenta este fenómeno.36 1 83.417 0.8 33.6 AREA NOMINAL 0. Dependencia de la resistencia de un conductor con el tipo de corriente: La resistencia que presenta un conductor al paso de la corriente continua es diferente a la resistencia que presenta el mismo conductor al paso de la corriente alterna por el efecto piel14 o efecto Skín.3 21.35 2.261 0.26 8.02 18 1.63 42. Rcc Es la resistencia de corriente continua Rac Es la resistencia de corriente alterna.5.1 000 167.6 00 133.22 RNCC 20 O C ( /KM.53 10 10.2 0.64 20 1. 25 .51 67.62 16 2.32 0.6 53.41 53.32 0.03 107.TABLA 6: REQUISITOS PAR CABLES DE COBRE SUAVE CALIBRE AWG KCMIL 24 0.207 0.37 13.83 0.31 2.58 14 4. 14 La corriente alterna tiende a fluir hacia la superficie externa de un conductor (“Efecto Piel”).82 1.44 85. lo que ocasiona pérdidas adicionales en el transporte de la energía eléctrica por los conductores. Tema 7: Conductores eléctricos Pág. y produce sobre calentamiento. efecto que es más pronunciado a altas frecuencias.164 * RNCC = Resistencia nominal en corriente continua 3.8 0000 211.46 5.51 6 26.4 13.328 0.08 3.24 4 41.4 8.522 0. 14. 26 . Calibración Para medir el calibre de los conductores se ha introducido el sistema denominado A.W. 14. 12 es más grueso que el No.G. que consiste en expresar la sección transversal del conductor en Milésimas Circulares (Circular Mils o CM) Una Milésima circular es el área de un círculo cuyo diámetro es una milésima de pulgada.4) 4. (American Standard Wire Gauge). mientras que el No. un conductor calibre No.15 RCC (1.0005067 mm2 Cuanto mayor es el número de la galga menor es el diámetro del conductor. 16 es más delgado otro calibre No. por ejemplo. 4. 1 MC = 0.RAC = 1.1 Galga Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 65 mm2. Para medir el diámetro de un conductor se introduce la punta desnuda en una ranura de la galga o calibrador y el número de aquella en donde entre sin ningún esfuerzo. 12 cuya sección es de 3. es decir 1. 14 aparece su diámetro en pulgadas que es de 0.Figura 14: Galga para la medida del calibre de los conductores 15 Cada tres números de la galga en orden ascendente. 15 Colección “Instalaciones eléctricas del SENA” Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 27 .064 pulgadas. 15. En al otra cara de la galga aparece el diámetro del conductor en pulgadas. Por ejemplo: en el otro lado de la galga del No. la resistencia es aproximadamente el doble y la sección es la mitad: Por ejemplo: si tenemos un alambre calibre No.3 mm2 podemos conocer la sección de un alambre calibre No. indica el calibres del conductor. 12. la cual será la mitad de la del calibre No. 14 sabiendo que tiene un diámetro de 0.4 mm.050 1.78 A.1. 5: ¿Cual será el diámetro en mm. Figura 15: Procedimiento de medida del calibre de un conductor 16 Problema No.03 14 0..01 20 0.4 0.S.No.040 1. del alambre No.W.27 18 0.064 pulgadas y que una pulgada equivale a 25.4 mm ) ( = 1.? Solución: Aplicando una regla de tres simple pu lg mm 1 → 25. PULGADAS MILÍMETROS 12 0.625 mm x= 1 pu lg 5. Glosario de términos de cables de alta temperatura 16 Colección “Instalaciones eléctricas del SENA” Tema 7: Conductores eléctricos Pág.62 16 0.064 → x 0.064 1. Cables para alta temperatura: 5.080 2.G.031 0. 28 . GALGA DIAMETRO B.064 pu lg ) ( 25. Uso a temperaturas extremas: El producto puede sobrevivir en este ambiente sólo unos cuantos minutos. 29 . lo que retarda el deterioro del producto. es importante contar con conocimientos prácticos sobre los diferentes tipos de aislantes y conductores que están disponibles. 5.2. Este tipo de producto también está diseñado con múltiples capas de aislante para que. así como tener un conocimiento general de la terminología.3. Aislantes y sobrecubiertas Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Al tratar con productos de alambres de Alta Temperatura.3. 5. Todo producto de alta temperatura está diseñado para operar dentro de un ambiente de “temperatura continua” por un periodo indefinido.El tipo de aislante y el material conductor incorporados al cable dictan la clasificación de temperatura para los cables de alta temperatura.1. Temperatura de uso a largo plazo: El producto puede sobrevivir una breve exposición a esta temperatura (de varios días a varias semanas) antes de requerir un reemplazo.2. Terminología 5. 5.2.2. Esta característica permite al producto sobrevivir temperaturas extremas intermitentes sin presentar una falla de inmediato.2. después de los cuales se tiene que reemplazar. en el caso de una exposición a “temperaturas extremas”. 5. el material de la sobrecubierta se queme por capas. pero no lo detiene. Temperatura de uso continuo: El producto puede sobrevivir por un periodo indefinido: años. Nomex (son lo mismo) La manera en que estos materiales aislantes se combinan y se usan dicta las propiedades de alta temperatura del producto. por lo general se le impregna con material de silicón o Teflón. Cuando se enfría. cuando se alcanza el punto de fusión.2. el vidrio pierde su flexibilidad y se vuelve quebradizo. y puede sobrevivir temperaturas a corto plazo de 200 °C. por lo que habitualmente se les da un acabado con un componente de Teflón. una vida de 5 años a 150 °C. es uno de los materiales aislantes más usados para aplicaciones Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Kevlar. El vidrio no es un gran aislante y sus usos están por lo general limitados a la sobrecubierta. El silicón tiene una vida de 40 años a 125 °C. Debido al precio relativamente bajo del silicón y a sus características favorables de alta temperatura. 5. 5. lo más probable es que el cable no se pueda flexionar aunque haya sobrevivido.Casi todos los productos de alta temperatura usan diferentes combinaciones de sólo unos cuantos materiales para las sobrecubiertas y aislantes. Estos materiales son: j Vidrio j Silicón y hule de silicón j Teflón y cintas de Teflón j Mica j Aramida. El vidrio se funde a alrededor de 1800 °F. las sustancias químicas y al calor. Debido a que el vidrio tiene una baja resistencia a la abrasión. Silicón (Silicona) El hule de silicón se usa como un aislante resistente al calor y para dar acabado a las trenzas de vidrio.3. Además las trenzas de vidrio son porosas. Vidrio El vidrio se usa en muchos cables de alta temperatura como sobrecubierta y como refuerzo.3. 30 . Silicón o Aramida para una mejor resistencia a la humedad.1. Por tanto. Aramida Las fibras de Aramida son una poliamida que produce DuPont. con frecuencia se aplica en forma de cinta o como una dispersión de fluido usada para impregnar trenzas de fibra de vidrio. Las dos versiones más comunes se conocen como Kevlar y Nomex.4. el silicón por lo general se usa como un acabado para la trenza de vidrio o cubierto con un material de trenza de vidrio.5. Mica La mica es un elemento con propiedades cristalinas únicas que permiten realizar desbarbados muy delgados. Ambos materiales son muy fuertes y por lo general se usan como material para sobrecubiertas o refuerzo en aplicaciones para temperaturas más bajas (180° C . El Teflón también cuenta con la aprobación de la FDA para estar en contacto con alimentos. Debido a que es difícil hilar el TFE en longitudes largas continuas. FEP – 200° C PFA – 250° C TFE – 250° C 5.3. El silicón es en extremo resistente a la humedad y a las sustancias químicas.220° C) en lugar de la Tema 7: Conductores eléctricos Pág. La Mica tiene buenas propiedades eléctricas y se usa en los cables como aislante y como una barrera contra el calor. por lo general la mica se une con una trenza de vidrio. el propileno etilénico fluorinado (FEP) y el perfluoroalcoxi (PFA). 5. Debido a las excelentes propiedades aislantes del Teflón®. La mica con la más alta clasificación tiene una resistencia al calor a largo plazo de 1800° F y se funde a los 2200° F. Tres fluoropolímeros son de uso común en la fabricación de cables: el tetrafluoroetileno (TFE) y dos materiales de extrusión convencional.inferiores a los 200 °C. los cables guía hechos con este material pueden ser de la mitad del tamaño de los cables convencionales para aplicaciones similares. Fluoropolímeros (comúnmente conocidos como Teflón®).3. pero tiene una muy baja resistencia a la abrasión mecánica. Debido a que se descascara. 31 . Por esta razón.3. 5.3. El níquel tiene un punto de fusión de 2400° F y actúa como aislante.sobrecubierta de trenza de vidrio. En temperaturas extremas. resistente al calor y a la corrosión. por lo general oxígeno. 5. Thermo-Trex® está fabricado con cobre OFHC. Dependiendo de la cantidad de protección requerida. Cerámica La cerámica es un material duro. 5.2. sin perder su conductividad. SuperTrex® está fabricado con cobre ETP.4.3.4 Conductores 5.1. Es muy Tema 7: Conductores eléctricos Pág. además de proporcionar un contenedor para el cobre. El OFHC no se oxida en ambientes a alta temperatura y.6. ofrece una mejor capacidad de transportación de señal. 32 . En muy raras ocasiones se usa Níquel de Grado A (100% Níquel). por lo tanto. que se hace quemando barro u otros minerales consistentes en uno o más metales en combinación con minerales no metálicos. la cantidad de recubrimiento de níquel puede variar entre 2% y 27%. Cobre Casi todo el cobre usado en aplicaciones de alta temperatura es cobre OFHC (Oxygen Free High Conductivity) en contraposición al ETP (Electrolytic Tough Pitch) que es más común. Kevlar ofrece una protección a la abrasión superior a la de cualquier otro material para altas temperaturas. 5. es posible que el cobre dentro del recubrimiento de níquel sólido se funda. Las Cerámicas pueden soportar temperaturas continuas de 2600° F y exposición de corto plazo a 3000° F sin perder su flexibilidad. Cuando se aplica como trenza.4. Níquel Se usa por lo general en cables para altas temperaturas como un recubrimiento sobre filamentos de cobre. 33 . Algunos cables de alta temperatura se muestran a contuinuación: Tema 7: Conductores eléctricos Pág. y sin embargo no tiene un rendimiento mejor que un producto estándar niquelado al 27%.caro. 34 .2: Cable de alta temperatura Termo-Trex 850 17 18 17 18 Documento técnico “tpc196spw.com Documento técnico “tpc196spw.tpcwirw.Figura 14.tpcwirw.1: Cable de alta temperatura Termo-Trex 500 Figura 14.com Tema 7: Conductores eléctricos Pág.pdf” de www.pdf” de www. 3: Cable de alta temperatura Termo-Trex 2000 Figura 14.com Tema 7: Conductores eléctricos Pág.com Documento técnico “tpc196spw.4: Cable de alta temperatura Termo-Trex 2800 19 20 19 20 Documento técnico “tpc196spw. 35 .tpcwirw.Figura 14.pdf” de www.tpcwirw.pdf” de www. Las condiciones que debe cumplir un aislamiento óptimo son los siguientes: j Tener buenas características eléctricas j Tener buenas propiedades mecánicas (resistencia.5: Cable de alta temperatura Chem .tpcwirw. PVC.Gard 21 6. baquelita. poliester. Materiales aislantes: Los materiales aislantes presentan una resistencia muy alta al paso de la corriente eléctrica. se fabrican en diferentes materiales.com Tema 7: Conductores eléctricos Pág. barniz dieléctrico. papel impregnado. 36 . mica.Figura 14. porcelana. y son necesarios para aislar conductores que llevan corriente eléctrica. Los forros. cubiertas o en definitiva el aislamiento de los conductor eléctricos. Entre los materiales aislantes (también llamados materiales dieléctricos) se pueden mencionar algunos: papel prespán.pdf” de www. flexibilidad) j Tener buena resistencia a la temperatura j Resistencia a los agentes atmosféricos 21 Documento técnico “tpc196spw. papel pescado. interesan su duración y economía. Aislamiento de cloruro de polivinilo (PVC): Conocido como “plástico” en el comercio. j Resistencia a la abrasión j Finalmente. j Gran resistencia a los agentes químicos (a temperatura normal) j Resistencia a los aceites y grasas j Es el aislamiento más estable (sumergido en agua) j Con pigmento negro resiste la acción del sol j No es resistente al fuego (inflamable) j Temperatura critica de reblandecimiento 105 0C j Económico 5. 5.1. Neopreno). ácidos.).2. Los tipos de aislamiento más frecuentes son: j Polietileno (PE) j Cloruro de Polivilino (PVC) j Barniz cambray j Papel impregnado j Caucho (caucho sintético. sales. etc.j Resistencia a los agentes químicos (humedad. caucho butílico. j Propiedades eléctricas bajas Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Aislamiento de polietileno (PE): Es el plástico que presenta mejores propiedades eléctricas: j Excelentes propiedades eléctricas j Gran resistencia a la humedad (mejor que el PVC). 37 . j Gran resistencia a las sobrecargas. de altura para evitar el escurrimiento del impregnante. j Se limita su posición vertical en máximo de 9 m. En el general Tema 7: Conductores eléctricos se arma con cintas de acero (puede ser Pág. Igualmente debe armarse cuando esta sometido a acciones mecánicas. Se coloca una capa externa de plomo como protección contra la humedad. aceites y a la mayoría de las sustancias químicas.3. j Resistente al fuego j Pigmentaciones diferentes j Económico Se emplea comúnmente en la fabricación de: j Alambres y cables tipo TW j Alambres dúplex y cable dúplex STP (garantizados para una temperatura de operación de 60 0C) j También el tipo THW..j Gran resistencia a la humedad. j Adecuada para instalaciones subterráneas (con tal que sea armado). Aislamiento de papel impregnado: Se hace enrollado helicoidalmente capas de papel de celulosa pura sobre el conductor de cobre. j Todo cable con aislamiento de papel. debe ser armado. 5. j Muy buenas propiedades eléctricas. 38 . instalado directamente bajo tierra. j Conserva sus características eléctricas dentro un amplio rango de temperatura. El papel se seca al vacío y se impregna con un compuesto especial. o Silicona (para elementos calefactores).5. aplicando después yute impregnado con asfalto. j Con cubierta de fibra textil se puede emplear en líneas aéreas o en tuberías libres de humedad o sustancias corrosivas. aunque para usos especiales se usan aislamientos de Asbesto. que evitan los cortocircuitos y las fugas de corriente ocasionados por el calor. debe ser armado.galvanizado) dispuestos helicoidalmente. Los tipos de aislamiento más usados son los termoplásticos que se mencionan a continuación: Tema 7: Conductores eléctricos Pág. j Por las capas de aire entre capas sucesivas presenta tendencia a altas perdidas eléctricas. Tipo de aislamiento para conductores: Ver la tabla 8 El aislamiento de los conductores se fabrica con materiales plásticos. 5. j Baja resistencia a la humedad. Sobre el conductor se aplican helicoidalmente capas (según el calibre del conductor y el voltaje de operación).4. 5. Nylon. j En caso de instalarse directamente bajo tierra. Aislamiento de barniz cambray (VAR_CAM): Este aislamiento esta formado de una tela de algodón cubierta por ambas caras con un barniz negro resistente al calor y muy durable. j Buenas propiedades eléctricas. 39 . j Menor limitación para la colocación vertical que el anterior. La información que se debe rotular j Calibre del conductor en AWG. THHN. en mm2. telas barnizadas y para conductores como los indicados en Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 600 V) j Nombre del fabricante j Tipo de conductor Según el RETIE los conductores se clasifican en: CLASE A: Usado para conductores a ser recubiertos con materiales impermeables. 5. ó en KCMIL j Material del que está hecho el conductor j Tipo de aislamiento (TW. También se acepta en bajo relieve siempre y cuando no se reduzca el espesor del aislamiento por debajo del mínimo establecido por el RETIE. CLASE AA: Usado para conductores desnudos en redes aéreas CLASE B: Usado para conductores que van a ser aislados con materiales tales como cauchos.6.… ) j Tensión nominal: (300 V.j TW: Cubierta termoplástica resistente a la humedad 60 ºC j THW: Cubierta termoplástica resistente al calor y a la humedad 75 ºC j THHN: Cubierta termoplástica de Nylon resistente al calor y a la abrasión puede trabajar con temperaturas hasta 90 oC Los conductores que se usan en instalaciones eléctricas deben ser rotulados en alto relieve o impreso con tinta indeleble. 40 . retardantes al calor y para conductores desnudos donde se requiere mayor flexibilidad que la proporcionada por los conductores de la clase AA. THW. papel. 7 33.02 1. Según esta clasificación.76 0.26 8.38 0. pero que requieren mayor flexibilidad que la proporcionada por los conductores de clase A.52 2.TW THHN 0.11 5.52 1.38 0.63 2.La clase A.25 2.26 4.76 0.3 21.83 6. Código de colores de los conductores: Se establece un código de colores para identificar los conductores en los sistemas eléctricos de acuerdo al RETIE y la norma NTC “Norma técnica Colombiana” y las normas ICONTEC “Instituto Colombiano de Normas Técnicas”. CLASE C y D: Para conductores donde se requiere mayor flexibilidad que la proporcionada por la clase B.76 1.76 1.19 5.63 42.27 1. 41 .51 ESPESOR PROMEDIO DEL AISLAMIENTO en mm. 6.1.03 0. TABLA 7: DIAMETRO Y SECCION TRANSVERSAL DE CONDUCTORES CALIBRE (AWG) 14 12 10 8 6 4 3 2 1 0 DIÁMETRO en mm.52 1.27 7.31 5.41 53.76 0.51 0. SECCIÓN en mm2 1.54 7.59 3.02 1.52 1. El neutro puesto a tierra: El color neutro debe ser de color blanco gris natural Tema 7: Conductores eléctricos Pág. podemos decir que los conductores más usados en instalaciones eléctricas domiciliarias son los de clase A y B. THW .33 8.15 26.37 13.02 1.14 1.08 3.03 2.05 2. 2.1. empleando pintura.1. los siguientes aislamientos son apropiados para 600 Voltios. 6. Fases en un sistema trifásico tetrafilar 208v/ 120v: Los colores de las líneas vivas son el amarillo. Cuando no se encuentren conductores con los colores antes mencionados se deben marcar en partes visibles del conductor normalmente en los extremos. Fases o líneas vivas en un sistema monofásico: En sistemas monofásicos a 120 voltios la línea viva es de color negro 6.1. Puesta a tierra: El color de la puesta a tierra debe ser de color verde continuo o un color verde continuo con una o más bandas amarillas. Salvo cuando se especifique lo contrario. Aunque se puede usar el conductor de puesta a tierra desnudo.3.6. cinta.1. 42 . Los conductores de altos calibres vienen en un color negro por lo que se deben marcar. conocer el significado de algunas siglas empleadas en la identificación de los conductores según el tipo de aislamiento. Tema 7: Conductores eléctricos Pág. rótulos adhesivos del color respectivos. azul y el rojo. Esto también se debe cumplir con conductores desnudos. Es interesante en estos momentos. MAX. muestra la capacidad de conducción de corriente de los conductores teniendo en cuenta el tipo de aislamiento Tema 7: Conductores eléctricos Pág. (sólido o de 7 hilos) Alambre dúplex con forro de caucho resistente al calor. (sólido o de 7 hilos) Forrado en caucho Forrado en caucho resistente al calor Forrado en caucho resistente a la humedad Forrado en caucho resistente a el calor y a la humedad Forrado en caucho látex Forrado en caucho látex resistente al calor Forrado en caucho látex resistente a la humedad Cubierta termoplástica (Sólido o en hilos) TEMP.TABLA 8: AISLAMIENTO DE LOS CONDUCTORES ELECTRICOS TIPO RF _ 2 RFH _ 2 R RH DECRIPCION Alambre dúplex con forro de caucho. Calibre mínimo No. DE OPERACIÓN APLICACIONES 60 ºC Para implementos 75 ºC Para implementos 60 ºC Uso general 75 ºC Uso general 60 ºC 75 ºC 60 ºC Uso general en lugares húmedos Uso general en lugares húmedos Uso general 60 ºC Uso general 60 ºC Uso general y en lugares húmedos 60 ºC Para implementos Termoplástico 60 ºC Uso general TW Cubierta termoplástica resistente a la humedad 60 ºC Uso general y en lugares húmedos TA Cubierta termoplástica y asbesto 90 ºC “CAMBRIC” barnizado 85 ºC RW RH _ R _ W RU RUH RUW TF T V THW Cubierta termoplástica resistente al calor y a la humedad 60 ºC 75 ºC a 90 ºC Para tableros de interruptores En lugares secos únicamente. 43 . 6 Acometidas comunes La siguiente tabla. j Los conductores hasta el número 10 AWG son alambres j Del número 6 en adelante corresponde a cables j El conductor número 8 AWG puede ser en alambre o en cable j Del No.W. 44 . 40 AWG j Del No. 2 AWG Son los calibres más utilizados en instalaciones eléctricas residenciales.G. en control y señalización j El conductor No. 40 AWG hasta el No. 14 AWG hasta el No. 18 AWG hasta el No.TABLA 9: CAPACIDAD DE CONDUCCIÓN DE CORRIENTE DE LOS CONDUCTORES POR DUCTO AL AIRE LIBRE CALIBRE ( AWG) 14 12 10 8 6 4 2 0 00 000 0000 TW THW THHW TW THW THHW 20 25 30 40 55 70 95 125 145 165 195 20 25 35 50 65 85 115 150 175 200 230 25 30 40 55 75 95 130 170 195 225 260 25 30 40 60 80 105 140 195 225 260 300 30 35 50 70 95 125 170 230 265 310 360 35 40 55 80 105 140 190 260 300 350 405 8. 14 AWG es el conductor más utilizado en instalaciones eléctricas residenciales. 20 AWG se utilizan en bobinados de aparatos eléctricos j Del No. cuanto mayor es el número menor es la sección transversal. Notas sobre el uso de los calibres de los conductores j En el sistema A. comerciales e industriales Tema 7: Conductores eléctricos Pág. j El calibre más delgado comercialmente es No. 16 AWG Se utilizan en cordones flexibles. además es el mínimo calibre permitido para instalaciones eléctricas interiores. Cuando el área del conductor aumenta. un porcentaje de dicha energía se disipa en forma de calor. Pérdidas de energía en el transporte de la corriente eléctrica. 18 AWG o superior. aunque un mayor costo (más volumen por unidad de longitud). Por lo tanto. lo que reduce los niveles de eficiencia. desde una fuente. La sección necesaria para una línea eléctrica está determinada por las limitaciones de calentamiento y caída de tensión en el conductor. todo conductor metálico por el cual circula corriente eléctrica se calienta. 2 AWG en adelante se usan en instalaciones eléctricas industriales j Las lámparas y electrodomésticos menores: Las lámparas portátiles. Notas sobre las pérdidas de energía: 22 Potencia = (Tensión ) *(Corriente) Matemáticamente la ley de Joule se expresa como: Tema 7: Conductores eléctricos P = VI = I 2 R = V 2 R Pág.1. 8. ocasionando pérdidas de energía. un aumento en el diámetro significa una menor resistencia (Ver sección 3. también lo hace su diámetro. La función de un conductor eléctrico es distribuir la energía eléctrica.) y por tal motivo menor caída de voltaje en el alambre (menores pérdidas de energía). hasta un punto de utilización.3. para una longitud determinada.j Del No. De acuerdo a la ley de Joule22. 9. esquineras. 45 . Pero cuando la energía fluye por los cables. equipos de sonido… Pueden emplear una sección transversal No. radios. Desde el inicio se hacen esfuerzos para evitar gastos innecesarios en el futuro. j El consumo de energía eléctrica siempre tiende a incrementarse. la proyección de costos debe hacerse para un horizonte de 20 o 30 años. Tema 7: Conductores eléctricos Pág. en las redes de suministro público. que no se puede recuperar y se convierte en un sobre costo. Así por ejemplo. Por este motivo si se incrementa la sección transversal de los conductores. 46 . j En las operaciones comerciales e industriales.j El mejor momento para planificar la eficiencia en la distribución de la energía eléctrica es en la etapa de diseño del proyecto. El usuario finalmente es el que asume el pago de este sobre costo. el costo de la energía es un factor importante. j La energía pérdida en un conductor siempre se convierte en calor. las pérdidas de energía pueden reducirse a valores aceptables. después será mucho más difícil y costoso. Como y hasta donde dimensionar un conductor Para dimensionar adecuadamente un conductor debemos tener en consideración lo siguiente: j La capacidad de corriente del conductor debe ser por lo menos igual a la exigida por el circuito en las condiciones extremas.Figura 16: Conductores eléctricos 23 8. se recomienda que el valor sea cercano a 3%.org Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 47 . j La caída de tensión en los extremos de la carga varía entre 3% y el 5% en función de la carga o sobrecargas temporales.procobreperu.2. 23 Tomado de: “Procobre Perú” www. j Se debe realizar el calculo de las pérdidas de energía con diferentes conductores. ¿hasta donde dimensionar? La respuesta es: hasta que el ahorro en pérdidas justifique la mayor inversión inicial en un calibre de mayor sección. por lo tanto. ahorramos energía y todos salimos ganando. Pero. 8.3. Caída de tensión en un conductor Cuando una fuente de energía eléctrica alimenta una carga. j Cuando dimensionamos adecuadamente los conductores eléctricos. automáticamente disminuyen las pérdidas. que las pérdidas de potencia son proporcionales al cuadrado de la corriente eléctrica. si disminuimos la corriente. j Se debe hacer un análisis técnico y económico cuando se selecciona el calibre del conductor. es decir calcular la potencia pérdida al variar la menor resistencia. 48 . Tema 7: Conductores eléctricos Pág. P = I 2 R [ vatios ] P = Potencia en vatios I = Corriente en amperios R = Resistencia en Ohmios Obsérvese en la expresión anterior. j Es importante notar que al incrementar la sección de un conductor estamos ampliando el soporte de carga. se presentan caídas de tensión en el conductor provocadas por la circulación de la corriente. 49 . es decir. RAB = RAD Tema 7: Conductores eléctricos Pág. cuando los conductores son iguales.Figura 17: Circuito eléctrico sencillo UAB = I X RAB [voltios] UCD = I X RAB [voltios] Donde: UAB = Caída de tensión en el conductor entre los puntos A y B (Ley de Ohm) UCD = Caída de tensión en el conductor entre los puntos C y D I = Corriente en amperios RAB = Resistencia en Ohmios del conductor AB RCD = Resistencia en Ohmios del conductor CD La caída de tensión en ambos conductores es la misma. es decir se desprecia la reactancia inductiva entre los conductores.1. Cálculo de la sección de un conductor Datos de partida: j Potencia del receptor j Corriente absorbida por el receptor j Factor de potencia en el receptor (Cos ) j Voltaje del receptor U j Longitud de la línea (l) j Caída de tensión máxima permitida UAB j Resistividad del conductor empleado j Aislamiento de los conductores j Temperatura ambiente j Sistema de distribución monofásico o trifásico 9. Cálculo de la sección de un conductor en una red monofásica bifilar 9.U AD =U AB +U CD U AD = ( R AB )( I ) + ( R CD )( I ) U AD = ( R AB )( I ) + ( R CD )( I ) U AD = I ( R AB + R CD ) = 2 ( R AB )( I ) 10. Tema 7: Conductores eléctricos Pág.1. 50 . el cálculo solo se tiene en cuenta la resistencia. Cuando el receptor es resistivo puro (Cos = 1) La tensión del receptor U está en fase con la corriente I.1. Para redes de baja tensión. 6) Nota: En redes eléctricas muy extensas se debe tener en cuenta la reactancia inductiva Es frecuente que el dato que tenemos del receptor sea su potencia en vez de la intensidad. que es el valor del coseno del ángulo entre el voltaje y la corriente Reemplazando el valor de la corriente Tema 7: Conductores eléctricos Pág.5) 2ρ LI A= U AD (1.2ρ LI U AD = A (1. P = UI cos (ϕ ) (1.7) Donde: P = Potencia en vatios U = Tensión en la carga I = Corriente de la carga Cos = Factor de potencia. 51 . en este caso basta expresar a la intensidad en términos de la potencia. Solución: Si 100% → 220 voltios 1% → x x= (1% )( 220 voltios ) = 2. de tal forma que cumpla con la caída de tensión máxima de 1%. 220 voltios Pág.2 voltios 100% La placa calefactora es una resistencia pura. 7.200 Vatios de potencia.9) Problema 6: Para alimentar una placa calefactora a 220 Voltios.0178 ⎢ Calcular la sección del conductor.72 Amp. que se encuentra situada a 20 metros de la fuente.P I= U cos (ϕ ) A= (1.8) 2ρ LP (U AD ) [U cos(ϕ )] (1. 200 vatios = 32. se dispone de un ⎡ Ω − mm 2 ⎤ ⎥ m ⎣ ⎦ conductor de cobre que tiene una resistividad de: ρ = 0. por lo tanto cos (ϕ ) = 1 I= Tema 7: Conductores eléctricos 7. 52 . El conductor usado es de cobre y la caída de tensión máxima permitida es de 5%.) ⎡ Ω − Amp.6. ⎤ 2 A = 10.3 mm2 que corresponde a un calibre AWG No. se obtiene el calibre comercial más próximo por encima es 13.Empleando la fórmula (1. 6: 9.59 ⎢ ⎥ ⎡⎣ mm ⎤⎦ ⎣ voltios ⎦ A = 10.12) Problema 7: Se desea alimentar un motor monofásico de 2.10) (1. con un factor de potencia de 0. Hallar la caída de tensión y la sección de conductor Cos = 0. Cuando el receptor es una carga inductiva + resistiva Cuando la carga es (RL) se cumple la siguiente fórmula U AD = 2 RAB Icos (ϕ ) U AD 2 LIcos (ϕ ) = A A= 2 ρ LI U AD (1.6) y reemplazando valores.2. 53 .59 mm 2 De la tabla 7.6 Tema 7: Conductores eléctricos Pág.11) (1. se tiene ⎛ Ω − mm 2 ⎞ 2 ⎜ 0. la distancia entre la fuente y el motor es de 120 metros.0178 ⎟ 20 m m 2ρ LI ⎠ = ⎝ A= U AD 2.200 Vatios a 220 Voltios.72 Amp.1.2 voltios ( ) ( 32. Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Un empalme mal realizado. se obtiene el calibre del conductor más próximo a este resultado: calibre No.178 ⎟ 120 m 16. U cos (ϕ ) ( 220 voltios )( 0. se tiene: I= P 2.67 Amp. la calidad y presentación de una instalación.67 Amp .12) se tiene: ⎛ Ω − mm 2 ⎞ 2 ⎜ 0.25 mm2 (El calibre No. 10 AWG.Si 100% → 220 voltios 5% → x x= ( 5% )( 220 voltios ) = 11 voltios 100% Empleando la expresión (1.6 ) m 2 ρ LI ⎠ A= = ⎝ U AD 11 voltios ( )( ) A = 3. puede dar origen a contacto deficiente que ocasiona calentamiento entre los conductores y si la instalación esta en mal estado o hay gases en el ambiente puede ocasionar un incendio.31 mm2) 11. 54 .88 mm 2 De la tabla 7. 12 AWG no cumple porque está por debajo de este resultado con un área de 3. con área de 5. debido a que en gran parte determinan el buen funcionamiento.6 ) Empleando la expresión (1. Empalmes Los empalmes tienen mucha importancia en las instalaciones eléctricas.8). ( 0. 200 vatios = = 16. Unión Western: Se usan para unir dos conductores de hasta 6 mm2. 10.A.1. 55 .1. usted como electricista deberá conocer muy bien las diversas clases de empalmes y la manera correcta de ejecutarlos.Por esta razón. cables) ya sea para prolongar o derivar líneas. Empalme: Es la unión entre conductores (alambres. Empalmes entre alambres 10.2. “Manual de Instalaciones eléctricas” Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Se practica en instalaciones a la vista y es particularmente resistente a las acciones mecánicas.1. cuando se requiere prolongar uno de ellos.p.1. Los conductores se deben pelar en una longitud igual a 50 veces el diámetro 24 Figura 18: Unión Western 10. Unión toma sencilla o derivación en “T”: 24 Pirelli S. No soporta tensiones mecánicas. Unión cola de rata: Se realiza con dos o más conductores y se utiliza para prolongar o derivar líneas en las instalaciones eléctricas.Se emplea para conductores de hasta 6 mm2 cuando es necesario unir el extremo de un conductor. por eso se efectúa principalmente dentro de cajas metálicas en instalaciones en conductos. Se practica en instalaciones al a vista.3. Figura 19: Derivación en “T” 25 10. llamado principal. llamado derivado. 25 SENA. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág.Formación abierta y a distancia. Es decir que se utiliza para suministrar energía eléctrica a un circuito ramal desde uno principal.1. a un sitio intermedio de otro. Los conductores se deben pelar en una longitud igual a 50 y 10 veces su diámetro. 56 . Los conductores se deben pelar en una longitud igual a 20 veces su diámetro. 10. Se utiliza cuando es necesario que el empalme tenga una gran resistencia a la tensión mecánica. Tema 7: Conductores eléctricos Pág.5. 10. 57 .4. la deferencia esta en que la derivación es más segura.1. Se la llama también toma de seguridad.1. Unión toma doble: Este empalme es utilizado para derivar dos conductores de un mismo punto de uno principal. Unión toma anudada: Se usa lo mismo que la unión toma sencilla. Unión toma doblada: Esta unión se utiliza cuando al final de una línea necesitamos hacer una última derivación. También es muy utilizado cuando se desea unir dos cables de diferente sección. por ejemplo un alambre No.W.G y otro No.W. Figura 21: Unión toma doblada Tema 7: Conductores eléctricos 27 Pág. 58 . Esta unión realiza un buen contacto eléctrico y presenta buena resistencia a la tensión mecánica. 8 A.1.Figura 20: Derivación en “T” anudada 26 10.6. 16 A. Donde el alambre grueso va doblado sobre el arrollamiento delgado.G. electricidad básica 27 SENA. Empalmes entre cables 10.10. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág.2. como se muestra en la figura. Esta unión consiste en prolongar una línea cuando no alcanza un solo cable a cubrir una distancia entre dos puntos a conectar. 59 .Formación abierta y a distancia. Unión para prolongación de cables gruesos: Para prologar cables gruesos se entrelazan los conductores.2. Cuando se debe efectuar un empalme con cables gruesos los pasos a seguir son: Paso 1: Pelar las puntas en una longitud igual a 20 veces su diámetro. junto a la atadura 26 SENA. Tiene la característica de soportar fuerte tracción mecánica y asegurar un buen contacto eléctrico. Luego se abren y enderezan los alambres y se corta el alambre central de cada uno de los cables.Formación abierta y a distancia. En las siguientes figuras se ilustran los pasos a seguir para la realización de esta prolongación.1. hasta llegar al empalme definitivo. Cuando la prolongación se realiza en cables dúplex se efectúan dos uniones Western separadas un espacio entre si. Luego se ata un alambre fino en la longitud pelada de cada cable a una distancia del aislante igual a10 o 15 veces el diámetro del cable. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 60 . 2 y 3 28 10. hasta que queden como en la figura siguiente.2. quite la atadura de uno de los cables.Formación abierta y a distancia. igual que en el paso anterior Paso 4: Se afirman los arrollamientos son alicates y se rematan los extremos. separados uno del otro.Paso 2: Arrolle los alambres. Para derivar cable dúplex se realizan dos empalmes toma sencilla. Paso 3: A continuación se quita la otra atadura y se enrollan los alambres del otro lado. evitando que queden puntas que puedan perjudicar el aislamiento con cinta Figura 22: Prolongación de cables gruesos pasos 1.2. Unión para prolongación de cables delgados: La unión de estos alambres debe efectuarse en forma escalonada para evitar cortocircuitos. enfrente los cables entrecruzando los alambres abiertos y se arrolla en espiras en sentido contrario al del cableado del conductor del que se quitó la atadura. 28 SENA. Formación abierta y a distancia. los pasos se describen a continuación 29 SENA.3. Derivación entre cables gruesos: Se utiliza cuando se desea derivar un cable grueso de otro principal. 61 .Figura 23: Prolongación de cables delgados 29 10.2. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 30 SENA.Formación abierta y a distancia. Luego se hace una derivación. con el segundo conductor sobre cada parte del conductor desnudo. una distancia igual a 15 diámetros.2.4.Figura 24: Derivación de cables gruesos 30 10. 62 . Derivación entre cables delgados: Este empalme se utiliza cuando una instalación con cable duplex se desea derivar una línea. como ya se explicó. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. como se muestra a continuación. Primero se quita el aislante al conductor principal en forma escalonada. Este 31 SENA.3.Figura 25: Derivación de cables delgados 31 10.Formación abierta y a distancia. un alambre y un cable.1 Derivación cable – alambre (Unión toma enrollada): Para efectuar la conexión entre dos conductores gruesos. Empalmes entre cables y alambres 10. se juntan los dos conductores y luego se enrollan con un conductor más delgado. Cuando se requiere realizar una conexión final entre un cable y un alambre se enrolla el cable sobre el alambre y luego se dobla este sobre el arrollamiento. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 63 .3. que al darle vueltas sobre los conductores. 10.Formación abierta y a distancia.empalme se efectúa de este modo. Conectores: Son dispositivos mecánicos que evitan las soldaduras. por ejemplo. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Unión sujetadora: Se utiliza para la unión final entre dos conductores. a continuación se describes los más utilizados en instalaciones eléctricas: 10. un cordón y un alambre sólido. Figura 26: Unión sujetadora 32 10. o un duplex y un alambre. son de varios tipos. Conector tipo Wirenut: Se hace una cola de rata y se introduce dentro del conector. el cual tiene una rosca cónica. hace que se aprieten 32 SENA.2.1.3.4.4. 64 . o también cuando los conductores son dos alambres y sus secciones transversales son diferentes. debido a la dificultad que presenta el alambre a ser enrollado sobre el cable debido a su grosor. A. Este conector requiere herramienta especial para efectuar el ponchado o remache. No soporta tensiones mecánicas. dando lugar a una conexión firme. pero en este caso el conjunto de anillo y conductores se remacha.firmemente.p. Figura 27: Conector 33 tipo Wirenut 10. Este tipo de conector se fabrica de baquelita o cerámica. Se aplica especialmente a conductores rígidos. por esta razón tiene la ventaja de no requerir cinta aislante. “Manual de Instalaciones eléctricas” Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Anillo de compresión: Similar al anterior. 65 . Como se muestra en la figura siguiente.4.2. 33 Pirelli S. p.3. Conectores de prolongación: Como su nombre lo indica.A.4.p. y están formados por un cuerpo de baquelita o porcelana dentro del cual se alojan los contactos y tornillos que pueden ser de bronce o cobre. prolongan las líneas eléctricas.4.A. “Manual de Instalaciones eléctricas” Tema 7: Conductores eléctricos Pág.Figura 28: Anillo de compresión 34 10. 66 . Figura 29: Conector de prolongación 35 10. Conectores de derivación: 34 Pirelli S.4. “Manual de Instalaciones eléctricas” 35 Pirelli S. 5.4. o de tornillo partido 36 10.p. 36 Pirelli S.4.1.Como el de la figura siguiente.A. También se conocen como “conector de tornillo partido” Figura 30: Conector de derivación. algunos de los no soldados más utilizados son: 10. se emplean en instalaciones a la vista con prensahilos. “Manual de Instalaciones eléctricas” Tema 7: Conductores eléctricos Pág. proporcionan un método rápido y satisfactorio para hacer uniones en aquellos casos que no se existan esfuerzos mecánicos.5. 67 . Terminales a presión: Generalmente se denominan “orejas” (lugs). Terminales: Pueden ser soldados o no soldados. “Manual de Instalaciones eléctricas” 38 Pirelli S. Estañado de empalmes: Los alambres de cobre pueden estar estañados para evitar la oxidación y facilitar la soldadura. es un caso particular de los terminales no soldables.4. las mordazas se diseñan para mantener el contacto y el alineamiento entre el alambre y la varilla de tierra. Consiste en calentar hasta la fusión los bordes a través de los cuales han de unirse las piezas.p.p. “Manual de Instalaciones eléctricas” Tema 7: Conductores eléctricos Pág. es una versión dual. Terminales de sujeción por tornillo: Pueden ser sencillos o dobles. que se utiliza para hacer conexión entre conductores de aluminio y cobre. después de que 37 Pirelli S.A. El conector de la derecha de la figura anterior.Figura 31: Terminal de presión 37 10.2. 68 .A. según acepten uno o dos conductores Figura 31: Terminal de sujeción 38 La abrazadera del centro de la figura anterior. se utiliza para hacer conexiones a tierra.5. El objeto de la soldadura es unir piezas metálicas. 11. se solidifiquen juntos. 39 SENA. 69 . a esta soldadura se le conoce como soldadura de Estaño. de tal manera que el conjunto así formado puede ser considerado como una sola pieza.Formación abierta y a distancia. Soldadura blanda: En la cual se emplea como material de aportación varillas de aleación de Plomo y Estaño en distintas proporciones. 11. tipo carrete y barra 39 La soldadura usada para estañar o soldar conductores o empalmes. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Figura 32: Soldadura de estaño. consiste en una aleación de plomo y estaño que contiene hasta un 80% de estaño. Cuando no se calientan los conductores suficientemente los metales no se funden. Estas aleaciones se presentan en forma de barras de 35 centímetros de largo o de alambres con núcleo de resina llamada soldadura tubular.1. Solamente debe emplearse soldaduras con un 40% de estaño como mínimo. De evitarse todo indicio de suciedad. El estaño con núcleo de resina contiene interiormente el fundente o desoxidante.Los carretes tienen indicada los porcentajes de estaño que contiene la aleación. Por dicho porcentaje se les denomina comercialmente. bronce y hojalata el desoxidante puede ser la resina común llamada también pasta. La adherencia del estaño sobre el material a soldar no es posible sin el empleo del desoxidante fundente. TERMINALES Y MANGUITOS SOLDADURA EN ALAMBRES Y TERMINALES PEQUEÑOS 11. Una vez limpia la parte a soldar se aplica un desoxidante o fundente que se encarga de disolver el oxido que siempre hay sobre el metal y hace que la soldadura “corra” y sea un metal fácilmente. óxidos. Que deberán eliminarse mediante un ligero raspado con ayuda del cuchillo de electricista.2. Condiciones de aplicación Para tener una buena soldadura los elementos a soldar deben estar limpios. Para el estañado en cobre. TABLA 10: APLICACIÓN DE SOLDADURA PORCENTAJE PORCENTAJE DE DE ESTAÑO PLOMO ESTAÑO TEMPERATURA DE PLOMO APLICACIÓN FUSIÓN ALEACIÓN 33 % 67 % 250 °C 50 % 50 % 215 °C SOLDADURAS EN CABLES. Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 70 . latón. polvo. etc. 71 . El desoxidante más utilizado es la resina Figura 33: Desoxidante tipo resina.3. para soldadura de estaño 40 Se debe utilizar pasta que no contengan óxidos y sales corrosivos. caso contrario la soldadura se fundirá muy lentamente y se hará pastosa en lugar de correr fácilmente. 40 SENA.11. Aplicado el fundente sobre el empalme se calienta la unión con la ayuda del soldador debiendo estar este estañado y caliente. Después se separara rápidamente el soldador y se pasa un trozo de tela suavemente por la superficie soldada con la cual eliminan las pequeñas gotas de soldadura sobrantes y que la pasta desoxidante. obteniéndose un trabajo defectuoso. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág.Formación abierta y a distancia. pues debilitarían los conductores. Se aplica soldadura en pequeña cantidad y se deja correr sobre la parte superior dejándola fluir. La sal de amoníaco se usa para limpiar la punta del cobre de los soldadores. va fijado a una varilla de hierro con un mango aislante del calor.5. Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Cautín de llama: El Cautín de llama esta compuesto de una pieza de cobre generalmente en forma de cuña. debido a su forma también se le llama de peña.11.4 Dispositivos de calentamiento (cautines): Para elevar la temperatura del conjunto a soldar y fundir el material de aportación se emplean corrientemente algunos dispositivos llamados comúnmente soldadores. No es conveniente que el soldador este demasiado caliente o con calor insuficiente ya que en el primer caso la fusión del metal se realiza demasiado rápido mientras que en el segundo es deficiente y se mezcla con dificultad en los hilos del cable. La cabeza de cobre del soldador debe calentarse un poco más del punto de fusión del estaño (232 oC).5 Cautines: Según el método de calentamiento se clasifican en: j Cautín de llama o peña j Soldador eléctrico j Pistola eléctrica de soldar j Soldador e crisol o caldero 11. 72 .1. 11. Los soldadores son herramientas que se usan para efectuar soldaduras con estaño en conductores eléctricos de cobre. Formación abierta y a distancia.La pieza de cobre puede tener también la forma cilíndrica Figura 34: Cautín de llama o de peña 41 Las paredes de un Cautín de llama o peña son: j La punta de cobre j El cuerpo de hierro u otro metal j El mango aislante del calor El calentamiento de un Cautín de llama se realiza por medio de un soplete a gasolina. en un soplete de combustible gaseoso u otro procedimiento. Directamente en la fragua. 41 SENA. 73 . electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 42 SENA. 74 .2 Soldador eléctrico: Consta de un cuerpo metálico donde se aloja una resistencia cilíndrica hueca cubierta de material refractario en cuyo interior queda aprisionada una punta de cobre que se calienta por efecto de la resistencia y hace fundir la soldadura del estaño.Figura 35Soplete a gasolina 42 11. La siguiente figura muestra un tipo de soldador eléctrico muy común.5. Del mango sale un cordón flexible para la conexión eléctrica al toma – corriente.Formación abierta y a distancia. para empuñarse sin dificultad. La resistencia esta alimentada eléctricamente por dos conductores que pasan por el interior del cuerpo metálico o tubo que sirve de unión entre el cuerpo y un mango de madera u otro material aislante de calor. hay que usar cautines más grandes o sea de mayor potencia. electricidad básica 44 SENA. En electricidad son muy utilizados los cautines de 100W.Figura 36: Soldador eléctrico tipo resistencia eléctrica 43 Las puntas de cobre pueden tener diversas formas. 43 SENA. Los soldadores modernos tienen un interruptor térmico que conecta automáticamente la resistencia cuando el calor sea el adecuado. como se muestra en la figura.Formación abierta y a distancia. 350W y 500 Watios. 75 . Figura 37: Puntas de cobre para soldador eléctrico 44 A medida que aumenta el tamaño de la pieza a soldar.Formación abierta y a distancia. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 3. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. el cual eleva a un calor considerable la corriente que. Las potencias normales de la pistola son de 80 W. Figura 38: Soldador eléctrico tipo transformador. Las ventajas sobre el soldador eléctrico es que tiene un calentamiento rápido y no consume energía entre una soldadura y otra. por lo que. Pistola de soldar También llamada soldador de calentamiento instantáneo. 150 W y 300 W. emplea para su funcionamiento un transformador. Un inconveniente del soldador de pistola es un excesivo peso que le hace muy poco maniobrable. o pistola de soldar 45 45 SENA. Este tipo de soldador solo se pone en funcionamiento cuando ha de efectuarse la soldadura. 100 W. 76 . por este efecto se calienta la punta de cobre.11. ya que en el soldador eléctrico convencionalmente es muy molesto el conectar y desconectar continuamente. para evitar enchufar y desenchufar posee un interruptor pulsador en forma de gatillo (vea la figura siguiente).5.Formación abierta y a distancia. Este crisol va articulado a una pieza metálica de tal forma que quede basculante y en el otro extremo la pieza lleva un mango de madera u otro material manipulado. y cuando el estaño esta liquido se sumerge en este la unión. estufa.5.Las partes del soldador en pistola son: j La punta j El cuerpo donde se aloja el transformador j El interruptor del gatillo j El mango j El cordón de alimentación 11. etc. En su interior se echan trozos de estaño. se calienta el crisol con ayuda de una llama que puede ser de un soplete.Formación abierta y a distancia.4. electricidad básica Tema 7: Conductores eléctricos Pág. fragua. Figura 39: Soldad de crisol o caldero 46 46 SENA.. 77 . Soldador de crisol o caldero Consta de un crisol metálico fabricado generalmente de un trozo de tubo galvanizado al que se le ha taponado un extremo. 5.5. dando como resultado esfuerzos uniformes sobre los materiales aislantes Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 78 . Donde existe mayor concentración de líneas de fuerza hay mayor esfuerzo del voltaje para el material aislante.11. En los conductores de alta tensión este fenómeno se corrige colocando una cinta de material semiconductor sobre el conductor. Cables para media y alta tensión Conductor para tensiones entre 5 kilovoltios y 69 kilovoltios Partes fundamentales de un conductor de media tensión j Conductor j Pantalla del conductor j Aislamiento j Pantalla semiconductora j Pantalla metálica j Cubierta exterior En el interior de un cable de media y alta tensión existen grandes esfuerzos eléctricos provocados por los intensos campos eléctricos. Líneas equipotenciales son puntos en los cuales se tiene el mismo potencial eléctrico. 79 .AISLANTE PANTALLA SEMICONDUCTORA CONDUCTOR PANTALLA CONDUCTORA CUBIERTA EXTERIOR Figura 40: Cable de media tensión. Vista de perfil Tema 7: Conductores eléctricos Pág. Vista de frontal CUBIERTA EXTERIOR PANTALLA CONDUCTORA AISLANTE PANTALLA SEMICONDUCTORA CONDUCTOR Figura 41: Cable de media tensión. 263 0.447 1/0 RAVEN 0.040 0.417 0.465 2 SPARROW 1.A.377 334. Y REACTANCIA INDUCTIVA PARA CALES ACSR. La función fundamental de las partes del cable de media tensión es la de controlar los esfuerzos del campo eléctrico.391 0.327 0. En otras palabras el aislamiento tiene como función además de absorber el campo eléctrico confinar la corriente.13) Cables ACSR: Son cables de aluminio con alma de acero.209 0.519 0.404 266. RD = Kilovoltios milímetro (1. Es decir los esfuerzos son cada vez menores que en las partes interiores.A medida que se aleja del conductor el gradiente de potencial decrece.421 4/0 PENGUIN 0.654 0.355 0.435 0.430 2/0 QUAIL 0.409 0. usados en redes aéreas de distribución primaria. TABLA 11: RESISTENCIA ELÉCTRICA C. INSTALACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA TRIFÁSICA A 60 HZ Y 75 ºC CALIBRE AWG / KCMIL CODIGO RESISTENCIA A REACTANCIA INDUCTIVA LA CORRIENTE XL ( OHMIO/ KM) ALTERNA CONFIGURACIÓN CONFIGURACIÓN R ( =OHMIO/ KM) TRIANGULAR PLANA 4 SWAN 1.8 PARTRIDGE 0.368 Tabla extractada de la revista de CENTELSA Tema 7: Conductores eléctricos Pág.452 0. Un parámetro importante de aislamiento es la rigidez dieléctrica Rigidez dieléctrica: Es el máximo voltaje que puede soportar el material aislante antes de que se perfore.364 0.653 0.6 LINNET 0. 80 . Figura 42: Configuración de cables ACSR para distribución primaria 47 47 Boletín técnico CENTELSA – Marzo de 2005 Tema 7: Conductores eléctricos Pág. 81 . Marzo de 2005 j Pirelli S.p. j Documento técnico “tpc196spw.com (consultada el 26 de noviembre de 2005) Tema 7: Conductores eléctricos Pág. “Manual de Instalaciones eléctricas” j Ramírez.Bibliografía: j Boletín técnico de CELTELSA.pdf” – Cables de alta temperatura de www. Junio de 2004 j Boletín técnico de CELTELSA. “Electricidad básica” Unidad de extensión académica – Instituto tecnológico Metropolitano. Medellín.A. 82 . José Leonardo.tpcwirw.