Calculadora de Charolas y Bandejas NTC 2050 IEC Gratis

Herramientas prácticas para diseñar charolas y bandejas cumplen normativa NTC 2050 e IEC internacionalmente reconocida

Calculadora gratuita facilita cálculo de llenado, corriente, factor de agrupamiento y selección de bandejas adecuada

Calculadora de ancho mínimo de charolas y bandejas para cables según ocupación (NTC 2050 / IEC)

Entradas básicas

Opciones avanzadas

Puede subir una foto clara de una placa de datos o de un diagrama unifilar para sugerir valores estimados de cables y dimensiones.

Introduzca los datos de cables y ocupación para calcular el ancho mínimo de la charola o bandeja.

Fórmulas y criterio de cálculo

Se asume disposición de cables de sección circular apoyados en una sola capa dentro de una charola o bandeja, y se limita la ocupación del área útil transversal.

  • Área de un cable (mm²):
    A_cable = (π / 4) × d²
    donde d es el diámetro externo del cable en mm.
  • Área total de cables instalada (mm²):
    A_total = A_cable × N_cables
  • Área total ajustada por reserva futura (mm²):
    A_ajustada = A_total × (1 + F_reserva / 100)
    donde F_reserva es el porcentaje de reserva para ampliación futura.
  • Área útil de la bandeja (mm²):
    A_bandeja = Ancho_bandeja × Altura_útil
  • Condición de ocupación máxima permitida:
    A_ajustada ≤ A_bandeja × (Ocup_max / 100)
  • Despejando el ancho mínimo teórico de bandeja (mm):
    Ancho_mín = A_ajustada / (Altura_útil × (Ocup_max / 100))
  • Porcentaje de ocupación real para un ancho comercial dado (%):
    Ocup_real = 100 × A_ajustada / (Ancho_comercial × Altura_útil)

Las referencias de ocupación máxima se basan en criterios usuales de NTC 2050 (canalizaciones) y guías IEC 61537 para bandejas portacables.

Valores de referencia típicos

Tipo de bandejaAltura útil típica (mm)Ocupación recomendada (%)Aplicación típica
Bandeja escalera5040Cables de potencia BT y MT, buena ventilación
Bandeja perforada5040 - 50Circuitos mixtos de potencia y control
Bandeja tipo canastillo (malla)3540Redes de datos y cables de control
Canal metálico cerrado6030 - 40Tramos con exigencia estética o protección mecánica alta

Preguntas frecuentes

1. ¿Qué altura de bandeja debo usar si no la conozco?
Si no se dispone de datos de catálogo, una altura útil de 50 mm es un valor razonable para bandejas de potencia de baja tensión. Para canales cerrados o agrupaciones densas se suelen usar alturas de 60 a 100 mm.

2. ¿El cálculo aplica igual para cables multipolares y unipolares?
Sí, siempre que se utilice el diámetro externo real de cada cable (multipolar o unipolar). Si hay diferentes tipos de cable, se recomienda usar el peor caso (mayor diámetro) o bien hacer el cálculo por grupos y sumar las áreas.

3. ¿El porcentaje de ocupación está directamente tomado de NTC 2050 o IEC?
NTC 2050 e IEC 60364 establecen límites de llenado para tuberías y canalizaciones cerradas. Para bandejas abiertas, la práctica usual (apoyada en IEC 61537 y en recomendaciones de fabricantes) es limitarse a 30 % - 50 % del área útil para asegurar ventilación y espacio para ampliaciones.

4. ¿La calculadora selecciona automáticamente el ancho comercial de bandeja?
La calculadora entrega un ancho mínimo teórico y sugiere el ancho comercial inmediato superior usando series típicas (100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 800 mm). La selección final debe verificarse contra el catálogo específico del fabricante y las condiciones de instalación.

Calculadora De Charolas Y Bandejas Ntc 2050 Iec Gratis: marco normativo y alcance

La selección de charolas y bandejas para cableado debe basarse en criterios de seguridad, despeje térmico y compatibilidad electromecánica. En Colombia, la NTC 2050 y las regulaciones técnicas complementarias establecen requisitos para instalaciones eléctricas en edificaciones; a nivel internacional, las series IEC 61537 (sistemas de bandejas y escalerillas) e IEC 60364 (instalaciones eléctricas de baja tensión) aportan criterios para diseño, separación, puesta a tierra y resistencia mecánica.Una calculadora orientada a NTC 2050 e IEC combina: - Verificación del espacio de llenado (fill factor) y área ocupada por cables. - Cálculo de la cantidad de conductores por ancho y profundidad de bandeja. - Aplicación de factores de agrupamiento y corrección térmica para capacidad de corriente. - Comprobaciones de segregación y zonas para señales y potencia.

Definiciones técnicas clave

  • Charola / bandeja: elemento portacables con fondo sólido, perforado o tipo escalera, utilizado para soportar y proteger el cableado.
  • Fill factor (factor de llenado): porcentaje máximo de área útil de bandeja que puede ocuparse con cables, expresado según normativa.
  • Área transversal ocupada de cable: área geométrica que ocupa cada cable, considerando diámetro exterior de aislamiento.
  • Profundidad útil: medida interna vertical disponible para alojamiento de cables.
  • Corriente admisible: corriente máxima que puede transportar un conductor según condiciones reales y factores de corrección.

Principios de cálculo: transformando entradas en dimensiones

Los cálculos fundamentales para la calculadora de charolas y bandejas se basan en geometría simple y factores de tensión térmica/agregación. Los pasos básicos son:1. Determinar el diámetro exterior (D_i) de cada cable (mm). 2. Calcular área individual de ocupación A_i = π × (D_i)^2 / 4 (mm²). 3. Sumar áreas: A_total = Σ A_i (mm²). 4. Elegir factor de llenado k_fill (ej. 0.40 para 40%). 5. Calcular área útil requerida: A_requerida = A_total / k_fill (mm²). 6. Seleccionar bandeja con sección interna (ancho × profundidad útil) >= A_requerida.Fórmulas principales en formato explícito:

A_i = π × (D_i)2 / 4

A_total = Σ A_i
A_requerida = A_total / k_fill
Ancho_requerido = A_requerida / Profundidad_útil
Explicación de variables y valores típicos:
  • D_i: diámetro exterior del cable i, en mm. Valores típicos: 16 mm² ≈ 9 mm, 35 mm² ≈ 12.5 mm.
  • A_i: área ocupada por el cable i, en mm².
  • A_total: suma de todas las áreas de los cables presentes en la bandeja.
  • k_fill: factor de llenado. Valores usuales: 0.40 (40%) recomendado para instalaciones con accesos y ventilación moderada; 0.50 (50%) para bandejas ventiladas con buena ventilación y una sola capa.
  • Profundidad_útil: profundidad interna efectiva de la bandeja en mm (común: 25, 50, 75, 100 mm).

Tablas de referencia: diámetros y áreas de cables comunes

Sección nominal conductor (mm²)Diámetro exterior aproximado D (mm)Área ocupada A = π·D²/4 (mm²)Uso típico
1.53.811.34Iluminación, control
2.54.515.90Enchufes y circuitos pequeños
45.523.76Electrodomésticos pequeños
66.533.18Circuitos motores pequeños
107.544.18Alimentación de cargas medias
169.063.62Alimentación trifásica ligera
2511.095.03Alimentación y sub-circuitos
3512.5122.72Alimentadores de potencia
5014.0153.94Grandes alimentadores
7016.5213.82Alimentación de motores y transformadores
9518.5268.80Muy altas corrientes
Nota: los diámetros son aproximaciones habituales para cable con aislamiento PVC/XLPE; verificar ficha técnica del fabricante.

Tablas de capacidad estimada de bandejas (profundidad útil 50 mm, factor de llenado 40%)

Ancho bandeja (mm)Nº conductores 4 mm²Nº conductores 16 mm²Nº conductores 35 mm²
100843116
1501264724
2001686232
3002529448
40033612665
60050418997
Estas cifras son orientativas para estimaciones preliminares. Debe siempre comprobar la separación, método de tendido y requisitos de segregación.

Factores de llenado y segregación según NTC 2050 e IEC

Las normas suelen exigir límites de ocupación para permitir disipación térmica, facilitar el tendido y los mantenimientos. Recomendaciones generales:
  • Bandejas tipo escalera: hasta 50% en una sola capa con buena ventilación.
  • Bandejas con tapa o fondo sólido: 40% o menos, dependiendo del aislamiento térmico.
  • Si se requiere segregación (potencia/señal): dividir bandeja con separador físico que reduce área útil por compartimiento.
  • Si se apilan cables en varias capas, considerar reducir k_fill a 30% o menos y aplicar correcciones térmicas.
Condiciónk_fill recomendadoComentario
Una sola capa, ventilación adecuada0.45–0.50Escalera sin tapa
Varios niveles apilados0.30–0.40Reducción por falta de ventilación
Bandeja con tapa o fondo sólido0.30–0.40Mayor acumulación de calor
Compartimentada (segregación)Aplica por compartimientoÁrea efectiva por compartimiento
Siempre confirmar valor exacto en NTC 2050 o instrucciones del proyecto.

Capacidad de corriente y factores de corrección

La corriente admisible de un conductor en bandeja se ve afectada por:
  • Temperatura ambiente.
  • Factores de agrupamiento (número de conductores que pasan juntos).
  • Tipo de aislamiento y condición de instalación (en aire, en bandeja, enterrado).
Fórmula de ajuste:
I_operativa = I_tabla × k_temp × k_group
Donde:
  • I_tabla: corriente admisible del conductor según tabla estándar bajo condiciones de referencia.
  • k_temp: factor por temperatura ambiente (por ejemplo 0.91 para 30 °C si la tabla es a 40 °C).
  • k_group: factor por agrupamiento (ver tabla a continuación).
Nº conductores portadores de corrientek_group (factor típico)
1–31.00
4–60.80
7–90.70
10–200.50
21–300.45
31–400.35
41–600.30
Estos factores son de referencia y coinciden con tablas usadas internacionalmente (p. ej. tablas de NEC y adaptaciones en normas técnicas). Se debe usar la tabla exacta de NTC 2050 o normativa aplicable al emplazamiento.

Diseño de la calculadora: algoritmo y entradas requeridas

Para ofrecer una herramienta gratuita conforme a NTC 2050 e IEC, la calculadora debe aceptar:
  1. Listado de cables: sección conductor, número de conductores iguales, diámetro exterior (si no existe, usar tabla predeterminada).
  2. Tipo de bandeja (escalera, perforada, fondo sólido) y profundidad útil disponible.
  3. Requisito de segregación (sí/no) y número de compartimientos.
  4. Temperatura ambiente de diseño y referencia de tablas de capacidad.
  5. Selección de k_fill preferido o automático según condiciones.
Salida de la calculadora:
  • Área total ocupada (mm²) y A_requerida según k_fill.
  • Ancho mínimo recomendado de bandeja (mm) para la profundidad seleccionada.
  • Validación de capacidad de corriente: I_operativa por conductor tras aplicar k_temp y k_group.
  • Recomendaciones: dividir compartimientos, cambiar profundidad o aumentar ancho, elegir conductores mayores.

Ejemplos reales: cálculos desarrollados y soluciones

Ejemplo 1 — Alimentador trifásico con 12 conductores fase y neutro (cables 16 mm²)

Datos de entrada:
  • 12 conductores de potencia: sección 16 mm², diámetro exterior estimado D = 9.0 mm.
  • Profundidad útil bandeja disponible: 50 mm.
  • Selección k_fill conservador = 0.40 (40%).
  • Temperatura ambiente 35 °C; factor k_temp estimado 0.96 (según tabla del fabricante).
  • Número de conductores portadores de corriente en conjunto: 12 → k_group = 0.50 (ver tabla).
Cálculo:

A_i = π × (9.0)2 / 4 = 63.62 mm² (por conductor)

Calculadora de charolas y bandejas NTC 2050 IEC gratis para proyectos eléctricos
Calculadora de charolas y bandejas NTC 2050 IEC gratis para proyectos eléctricos
A_total = 12 × 63.62 = 763.44 mm²
A_requerida = A_total / 0.40 = 1,908.6 mm²
Ancho_requerido = A_requerida / Profundidad_útil = 1,908.6 / 50 = 38.17 mm
Interpretación:
  • El ancho teórico mínimo es 39 mm; sin embargo, por modularidad comercial se debe elegir una bandeja estándar ≥ 100 mm.
  • Por tanto se selecciona bandeja de 100 mm × 50 mm (profundidad útil 50 mm), que ofrece área útil 5,000 mm² y con k_fill 40% permite 2,000 mm² ocupados. Se cumple con holgura.
Verificación de corriente:
  • Supongamos I_tabla para 16 mm² cobre en bandeja = 76 A (valor típico, validar contra tablas normativas).
  • I_operativa = I_tabla × k_temp × k_group = 76 × 0.96 × 0.50 = 36.48 A
  • Si la carga por conductor supera 36 A, es necesario aumentar sección o reducir agrupamiento (separar en otra bandeja) o mejorar ventilación.
Solución final:
  • Elegir bandeja 100 mm × 50 mm con k_fill 40% y separar conductores en dos bandejas para mejorar disipación si carga esperada > 36 A.
  • Alternativa: usar conductores de 25 mm² con I_tabla ≈ 101 A, tras correcciones I_operativa ≈ 48.5 A.

Ejemplo 2 — Tray con cables mixtos: 6 × 35 mm² (potencia) + 10 × 4 mm² (control)

Datos de entrada:
  • 6 conductores 35 mm² (D ≈ 12.5 mm), 10 conductores 4 mm² (D ≈ 5.5 mm).
  • Profundidad útil seleccionada: 75 mm.
  • Segregación requerida: no (compartido), valor k_fill = 0.40 por ser fondo sólido.
  • Temperatura 30 °C → k_temp = 0.98; agrupamiento total = 16 conductores → k_group = 0.50 (tabla).
Cálculo:

A_35 = π × 12.52 / 4 = 122.72 mm²

A_4 = π × 5.52 / 4 = 23.76 mm²

A_total = 6 × 122.72 + 10 × 23.76 = 736.32 + 237.6 = 973.92 mm²
A_requerida = 973.92 / 0.40 = 2,434.8 mm²
Ancho_requerido = 2,434.8 / 75 = 32.46 mm
Interpretación:
  • El ancho teórico mínimo ~33 mm; seleccionar bandeja estándar 100 mm × 75 mm (área 7,500 mm²; área útil a 40% = 3,000 mm²), cumple.
Verificación de corriente (ejemplo práctico):
  • Tomemos I_tabla para 35 mm² ≈ 125 A (valor típico en bandeja, validar según normativa).
  • I_operativa_35 = 125 × 0.98 × 0.50 = 61.25 A
  • Si la carga por conductor de 35 mm² es inferior a 61 A, no se requiere aumentar sección. Si la carga real es mayor, separar alimentadores o aumentar sección.
Solución final:
  • Bandeja recomendada: 100 mm de ancho × 75 mm de profundidad con k_fill 40%.
  • Si la aplicación de control requiere separación física por interferencias, instalar separador y recalcular área por compartimiento.

Consideraciones de instalación, protección y mantenimiento

  • Fijación mecánica: respetar distancias entre soportes según carga y tipo de bandeja (consultar ficha del fabricante y NTC 2050).
  • Puesta a tierra de bandejas metálicas: obligatorio para garantizar continuidad equipotencial y seguridad frente a fallas.
  • Cubiertas y protección contra impactos: seleccionar tapa si hay riesgo de objetos o ambiente corrosivo.
  • Permitir acceso para inspección: no sobredimensionar el llenado hasta impedir trazabilidad y maniobra.
  • Revisiones periódicas: verificar corrosión, soportes, y asentamiento de cables que pueda reducir ventilación.

Referencias normativas y enlaces de autoridad

  • NTC 2050 — Instalaciones Eléctricas (ICONTEC). Para obtener la versión oficial consultar a ICONTEC: https://www.icontec.org/
  • IEC 61537 — Cable management — Cable tray systems and cable ladder systems: https://www.iec.ch/standards
  • IEC 60364 — Instalaciones eléctricas de baja tensión (selección y puesta en obra): https://www.iec.ch/
  • Ministerio de Minas y Energía (Colombia) — normativa y regulaciones aplicables (RETIE y otras directrices): https://www.minminas.gov.co/
  • Guías técnicas y tablas de fabricantes (Schneider Electric, ABB, Legrand) para datos detallados de corrientes y diámetros; usar siempre la ficha técnica del fabricante.

Implementación práctica: opciones para usar una calculadora gratis

Recomendaciones para quien desee una herramienta gratuita:
  1. Implementar hoja de cálculo con las fórmulas presentadas y tablas de diámetros. Ofrece transparencia y verificación manual.
  2. Validar resultados con fichas de fabricantes y tablas de la NTC 2050; incorporar matrices de k_temp y k_group.
  3. Si se desarrolla una aplicación web, permitir entrada de diámetros personalizados y descarga de reporte técnico con cálculos y referencias normativas.
  4. Incluir siempre comprobación manual final por ingeniero responsable, y adjuntar referencias normativas en el informe.

Buenas prácticas y advertencias técnico-normativas

  • No entren cables por encima del factor de llenado sin evaluar disipación térmica y efectos electromecánicos.
  • Evitar mezclar cables de potencia con cables de señal en la misma bandeja sin adecuada segregación física.
  • Verificar compatibilidad de materiales en ambientes corrosivos (acero inoxidable, galvanizado, fibra de vidrio).
  • Antes de aprobar un diseño, realizar comprobaciones de capacidad de corriente conforme a tablas oficiales y efectuar cálculos de caída de tensión si corresponde.
Este documento presenta un marco técnico para el diseño y cálculo usando una Calculadora De Charolas Y Bandejas Ntc 2050 Iec Gratis, con fórmulas, tablas de referencia, factores y dos ejemplos detallados. Para implantación práctica, siempre consulte las tablas oficiales de la NTC 2050 y los documentos IEC citados, así como las fichas de los fabricantes de cable y bandeja antes de la instalación definitiva.