La protección eléctrica es vital para la seguridad de personas y equipos en cualquier instalación industrial, comercial o residencial. Calcular correctamente el fusible de protección según NEC, NTC 2050 e IEC es esencial para evitar riesgos y cumplir normativas.
Este artículo explica cómo seleccionar y calcular fusibles de protección, cubriendo fórmulas, tablas, ejemplos y normativas internacionales. Descubre cómo aplicar estos cálculos en proyectos reales y optimiza la seguridad eléctrica.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) – Calculadora de fusibles de protección – NEC, NTC 2050, IEC
- Calcular el tamaño de fusible para un motor trifásico de 15 HP, 220V, según NEC.
- ¿Qué fusible necesito para un circuito de 30A, 480V, según NTC 2050?
- Seleccionar fusible para protección de transformador de 10 kVA, 230V, IEC 60269.
- ¿Cuál es el fusible adecuado para un alimentador de 50A, 380V, según NEC y NTC 2050?
Tablas de valores comunes para la Calculadora de fusibles de protección – NEC, NTC 2050, IEC
Las siguientes tablas presentan los valores más utilizados en la selección de fusibles de protección, considerando las normativas NEC (National Electrical Code), NTC 2050 (Norma Técnica Colombiana) e IEC (International Electrotechnical Commission). Estas tablas son responsivas y se adaptan a cualquier dispositivo.
Tipo de Carga | Corriente Nominal (A) | Voltaje (V) | Factor de Servicio | Fusible Sugerido (A) | Norma Aplicable | Tipo de Fusible |
---|---|---|---|---|---|---|
Motor Monofásico 1 HP | 7.2 | 220 | 1.25 | 10 | NEC 430.52 | Tipo D |
Motor Trifásico 5 HP | 7.6 | 380 | 1.25 | 10 | NTC 2050 | gG |
Motor Trifásico 10 HP | 14 | 220 | 1.25 | 20 | NEC 430.52 | RK5 |
Transformador 10 kVA | 43.5 | 230 | 1.25 | 60 | IEC 60269 | gL/gG |
Alimentador 30A | 30 | 480 | 1.25 | 40 | NTC 2050 | gG |
Iluminación 20A | 20 | 120 | 1.25 | 25 | NEC 240.6 | Tipo C |
Tomacorriente 15A | 15 | 120 | 1.25 | 20 | NTC 2050 | gG |
Motor Trifásico 20 HP | 27 | 380 | 1.25 | 35 | IEC 60269 | gG |
Transformador 25 kVA | 108.7 | 230 | 1.25 | 150 | NEC 450.3 | RK1 |
Alimentador 50A | 50 | 380 | 1.25 | 63 | NTC 2050 | gG |
Motor Monofásico 2 HP | 12 | 220 | 1.25 | 16 | NEC 430.52 | RK5 |
Iluminación 10A | 10 | 120 | 1.25 | 13 | IEC 60269 | gG |
Tomacorriente 20A | 20 | 120 | 1.25 | 25 | NEC 240.6 | Tipo C |
Motor Trifásico 15 HP | 22 | 220 | 1.25 | 30 | NTC 2050 | gG |
Transformador 5 kVA | 21.7 | 230 | 1.25 | 30 | IEC 60269 | gL/gG |
Estas tablas permiten una referencia rápida para la selección de fusibles en aplicaciones típicas, facilitando el cumplimiento de las normativas internacionales.
Fórmulas para la Calculadora de fusibles de protección – NEC, NTC 2050, IEC
El cálculo del fusible de protección se basa en la corriente nominal del circuito, el tipo de carga y los factores de corrección establecidos por las normativas. A continuación, se presentan las fórmulas más relevantes, explicando cada variable y su aplicación.
Fusible = Corriente Nominal × Factor de Servicio × Factor de Corrección
- Corriente Nominal (In): Es la corriente máxima que consumirá la carga bajo condiciones normales de operación. Se obtiene de la placa de datos del equipo o mediante cálculos eléctricos.
- Factor de Servicio (FS): Es un coeficiente que considera las condiciones de arranque, sobrecarga momentánea y tipo de carga. Según NEC y NTC 2050, para motores suele ser 1.25, para iluminación 1.25, y para transformadores 1.25.
- Factor de Corrección (FC): Considera condiciones ambientales, agrupamiento de conductores y temperatura. Si no hay condiciones especiales, se toma como 1. Si existen, se aplica el valor de la tabla correspondiente de la norma.
Para motores eléctricos, la NEC 430.52 establece:
Para transformadores, la NEC 450.3 y la IEC 60269 recomiendan:
Para alimentadores y circuitos generales:
- En todos los casos, el valor calculado se ajusta al valor comercial inmediato superior según la tabla de fusibles normalizados (NEC 240.6, IEC 60269).
Valores comunes de cada variable:
- Corriente Nominal: 10A, 15A, 20A, 30A, 40A, 50A, 60A, 100A, 150A, 200A.
- Factor de Servicio: 1.25 (motores, transformadores, iluminación), 1.15 (algunas aplicaciones especiales).
- Factor de Corrección: 1 (condiciones normales), 0.8 (temperatura elevada o agrupamiento).
Para consultar tablas de factores de corrección y valores normalizados, se recomienda revisar:
Ejemplos del mundo real: Aplicación de la Calculadora de fusibles de protección – NEC, NTC 2050, IEC
A continuación, se presentan dos casos prácticos de aplicación, desarrollados paso a paso para ilustrar el uso de la calculadora de fusibles de protección.
Caso 1: Selección de fusible para motor trifásico de 15 HP, 220V, según NEC
- Datos:
- Potencia del motor: 15 HP
- Voltaje: 220V
- Tipo de carga: Motor trifásico
- Norma: NEC 430.52
- Paso 1: Calcular la corriente nominal
- Corriente nominal (In) = (HP × 746) / (√3 × V × Eficiencia × FP)
- Asumiendo eficiencia 0.9 y FP 0.85:
- In = (15 × 746) / (1.732 × 220 × 0.9 × 0.85) ≈ 31.5 A
- Paso 2: Aplicar factor de servicio
- Fusible = 31.5 × 1.25 = 39.4 A
- Paso 3: Seleccionar el valor comercial inmediato superior
- Valor comercial: 40 A
- Resultado: El fusible adecuado es de 40 A, tipo RK5, según NEC 430.52.
Caso 2: Selección de fusible para transformador de 10 kVA, 230V, según IEC 60269
- Datos:
- Potencia del transformador: 10 kVA
- Voltaje: 230V
- Norma: IEC 60269
- Paso 1: Calcular la corriente nominal
- Corriente nominal (In) = Potencia / Voltaje = 10,000 / 230 ≈ 43.5 A
- Paso 2: Aplicar factor de servicio
- Fusible = 43.5 × 1.25 = 54.4 A
- Paso 3: Seleccionar el valor comercial inmediato superior
- Valor comercial: 63 A
- Resultado: El fusible adecuado es de 63 A, tipo gG, según IEC 60269.
Estos ejemplos demuestran la importancia de aplicar correctamente las fórmulas y tablas, así como de consultar las normativas vigentes para garantizar la protección y seguridad de las instalaciones eléctricas.
Consideraciones adicionales y recomendaciones
- Siempre verifica la normativa local vigente antes de seleccionar un fusible.
- Considera factores ambientales y de agrupamiento de conductores para aplicar los factores de corrección adecuados.
- Utiliza fusibles de marcas reconocidas y certificados bajo las normas internacionales.
- Consulta las tablas de valores normalizados para evitar errores en la selección.
- En instalaciones críticas, considera el uso de fusibles de alta capacidad de ruptura (HRC) para mayor seguridad.
Para profundizar en el tema, revisa los siguientes recursos de autoridad:
La correcta selección y cálculo de fusibles de protección es fundamental para la seguridad eléctrica y el cumplimiento normativo. Utiliza esta guía y la calculadora IA para optimizar tus proyectos eléctricos.