La correcta selección y agrupamiento de conductores eléctricos es vital para la seguridad y eficiencia energética. La ampacidad, o capacidad de conducción de corriente, depende de factores como temperatura, agrupamiento y tipo de aislamiento.
Este artículo explica cómo calcular la ampacidad corregida según NTC 2050 e IEC, usando tablas, fórmulas y ejemplos prácticos. Descubrirás cómo aplicar factores de corrección y agrupamiento para instalaciones seguras y normativas.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) – Calculadora de agrupamiento de conductores y corrección de ampacidad – NTC 2050, IEC
- Calcular la ampacidad corregida para 8 conductores THHN en tubería a 40°C según NTC 2050.
- ¿Cuál es la ampacidad de 3 cables XHHW-2 calibre 4 AWG agrupados en bandeja a 35°C?
- Determinar el factor de corrección por temperatura y agrupamiento para 12 conductores en canalización a 50°C.
- ¿Qué calibre necesito para 30A, 6 conductores, THW, ambiente 45°C, según IEC?
Tablas de valores comunes para Calculadora de agrupamiento de conductores y corrección de ampacidad – NTC 2050, IEC
Las siguientes tablas presentan los valores más utilizados en la selección y corrección de ampacidad de conductores eléctricos, conforme a NTC 2050 e IEC 60364. Incluyen factores de corrección por temperatura, agrupamiento y ampacidades base para los tipos de aislamiento más comunes.
Calibre (AWG/kcmil) | Ampacidad base THHN (30°C) | Ampacidad base XHHW (30°C) | Ampacidad base THW (30°C) | Diámetro (mm) |
---|---|---|---|---|
14 | 20 | 20 | 20 | 1.63 |
12 | 25 | 25 | 25 | 2.05 |
10 | 35 | 35 | 30 | 2.59 |
8 | 50 | 50 | 40 | 3.26 |
6 | 65 | 65 | 55 | 4.11 |
4 | 85 | 85 | 70 | 5.19 |
2 | 115 | 115 | 95 | 6.54 |
1/0 | 150 | 150 | 125 | 8.25 |
2/0 | 175 | 175 | 145 | 9.27 |
3/0 | 200 | 200 | 165 | 10.40 |
4/0 | 230 | 230 | 195 | 11.68 |
250 | 255 | 255 | 215 | 13.62 |
300 | 285 | 285 | 240 | 15.07 |
350 | 310 | 310 | 260 | 16.07 |
400 | 335 | 335 | 280 | 17.14 |
500 | 380 | 380 | 320 | 19.05 |
Factores de corrección por temperatura ambiente (IEC 60364 y NTC 2050, para conductores con aislamiento 75°C y 90°C):
Temperatura Ambiente (°C) | Factor 75°C | Factor 90°C |
---|---|---|
21-25 | 1.08 | 1.04 |
26-30 | 1.00 | 1.00 |
31-35 | 0.91 | 0.96 |
36-40 | 0.82 | 0.91 |
41-45 | 0.71 | 0.87 |
46-50 | 0.58 | 0.82 |
51-55 | 0.41 | 0.76 |
56-60 | 0.29 | 0.71 |
Factores de corrección por agrupamiento (más de 3 conductores portadores de corriente en una canalización o bandeja, según NTC 2050 e IEC):
Número de conductores | Factor de corrección |
---|---|
3 | 1.00 |
4-6 | 0.80 |
7-9 | 0.70 |
10-20 | 0.50 |
21-30 | 0.45 |
31-40 | 0.40 |
41 y más | 0.35 |
Factores de corrección por tipo de instalación (IEC 60364):
Tipo de instalación | Descripción | Factor |
---|---|---|
B1 | En tubo empotrado en pared térmica | 0.85 |
B2 | En tubo sobre pared | 1.00 |
C | Sobre bandeja perforada | 1.00 |
D | En aire libre | 1.15 |
Fórmulas para la Calculadora de agrupamiento de conductores y corrección de ampacidad – NTC 2050, IEC
El cálculo de la ampacidad corregida de un conductor requiere aplicar factores de corrección por temperatura, agrupamiento y, en algunos casos, por tipo de instalación. La fórmula general es:
- Ampacidad base: Corriente máxima permitida por el conductor según su calibre y tipo de aislamiento, a 30°C.
- Factor temperatura: Coeficiente que ajusta la ampacidad por temperatura ambiente diferente a 30°C.
- Factor agrupamiento: Coeficiente que reduce la ampacidad cuando hay más de tres conductores portadores de corriente en la misma canalización o bandeja.
- Factor instalación: Aplica según el método de instalación (solo IEC).
Variables detalladas:
- Ampacidad base: Se obtiene de las tablas de la NTC 2050 (Tabla 310.15(B)(16)) o IEC 60364-5-52.
- Factor temperatura: Depende del aislamiento del conductor (60°C, 75°C, 90°C) y la temperatura ambiente. Por ejemplo, para THHN (90°C) a 40°C, el factor es 0.91.
- Factor agrupamiento: Para 8 conductores, el factor es 0.70. Para 12 conductores, 0.50.
- Factor instalación: En IEC, por ejemplo, B1 (tubo empotrado) es 0.85.
Ejemplo de aplicación de la fórmula:
- Un conductor THHN 8 AWG (ampacidad base 50A), en tubo con 8 conductores, a 40°C:
Ampacidad corregida = 50 × 0.91 × 0.70 = 31.85A
Ejemplos del mundo real sobre Calculadora de agrupamiento de conductores y corrección de ampacidad – NTC 2050, IEC
Caso 1: Instalación de conductores en bandeja portacables en ambiente industrial
Suponga que se requiere instalar 12 conductores THHN calibre 4 AWG en una bandeja portacables, en un ambiente donde la temperatura máxima es de 45°C. Se desea conocer la ampacidad corregida de cada conductor y verificar si es suficiente para una carga de 40A.
- Paso 1: Ampacidad base para THHN 4 AWG a 30°C: 85A.
- Paso 2: Factor de corrección por temperatura (45°C, 90°C): 0.87.
- Paso 3: Factor de agrupamiento para 12 conductores: 0.50.
- Paso 4: Aplicar la fórmula:
Ampacidad corregida = 85 × 0.87 × 0.50 = 36.975A - Paso 5: Comparar con la carga: 36.98A < 40A. No es suficiente, se debe aumentar el calibre.
Si se selecciona 2 AWG (ampacidad base 115A):
Ampacidad corregida = 115 × 0.87 × 0.50 = 50.025A
Ahora sí es suficiente para la carga de 40A.
Caso 2: Canalización con múltiples circuitos en ambiente cálido
En una edificación comercial, se instalarán 9 conductores XHHW-2 calibre 6 AWG en una tubería EMT, con temperatura ambiente de 50°C. Se requiere determinar la ampacidad corregida y si es suficiente para una carga de 30A.
- Paso 1: Ampacidad base para XHHW-2 6 AWG a 30°C: 65A.
- Paso 2: Factor de corrección por temperatura (50°C, 90°C): 0.82.
- Paso 3: Factor de agrupamiento para 9 conductores: 0.70.
- Paso 4: Aplicar la fórmula:
Ampacidad corregida = 65 × 0.82 × 0.70 = 37.31A - Paso 5: Comparar con la carga: 37.31A > 30A. Es suficiente.
En ambos casos, se observa la importancia de aplicar correctamente los factores de corrección para garantizar la seguridad y cumplimiento normativo.
Consideraciones adicionales y mejores prácticas
- Siempre verifique la normativa local vigente, ya que puede haber diferencias o requisitos adicionales.
- Considere el tipo de aislamiento y la temperatura máxima de operación del conductor.
- En instalaciones con más de un tipo de conductor, aplique el factor más restrictivo.
- Para instalaciones en ambientes extremos, consulte tablas ampliadas o realice cálculos térmicos detallados.
- Utilice herramientas y calculadoras confiables, como las proporcionadas por fabricantes reconocidos (Southwire o Nexans).
La correcta aplicación de los factores de corrección y agrupamiento es esencial para evitar sobrecalentamientos, pérdidas de energía y riesgos eléctricos. El uso de calculadoras inteligentes y la consulta de tablas actualizadas facilitan el cumplimiento de la NTC 2050 e IEC, asegurando instalaciones seguras y eficientes.
Referencias y enlaces de interés
- IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers
- NFPA 70 (NEC) – National Electrical Code
- IEC 60364 – International Electrotechnical Commission
- NTC 2050 – Norma Técnica Colombiana
- Southwire Ampacity Calculator
- Nexans Ampacity Calculator
El dominio de la Calculadora de agrupamiento de conductores y corrección de ampacidad – NTC 2050, IEC es fundamental para ingenieros eléctricos, diseñadores y técnicos, garantizando instalaciones seguras, eficientes y normativas.