La correcta selección del material y tipo de canalización eléctrica es vital para la seguridad y durabilidad. Este cálculo depende del ambiente (seco, húmedo o corrosivo) y de normativas internacionales como NEC, NTC 2050 e IEC.
Aquí descubrirás cómo calcular y elegir el material y tipo de canalización ideal según ambiente, normativa y condiciones técnicas.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) Calculadora del material y tipo de canalización según ambiente (seco, húmedo o corrosivo) – NEC, NTC 2050, IEC
- Ejemplo 1: ¿Qué tipo de canalización y material debo usar para 20 metros en ambiente húmedo según NEC?
- Ejemplo 2: Calcular canalización para 50 metros en ambiente corrosivo, diámetro 1″, según NTC 2050.
- Ejemplo 3: ¿Qué material recomienda IEC para canalización expuesta en ambiente seco, 30 metros, diámetro 3/4″?
- Ejemplo 4: Seleccionar canalización para ambiente subterráneo húmedo, 100 metros, diámetro 2″, según NEC y NTC 2050.
Tablas de selección de material y tipo de canalización según ambiente y normativa
La siguiente tabla muestra los materiales y tipos de canalización más comunes, recomendados por las normativas NEC, NTC 2050 e IEC, según el ambiente de instalación. Incluye información sobre aplicaciones típicas, ventajas, desventajas y compatibilidad normativa.
| Ambiente | Tipo de Canalización | Material | Normativa | Aplicación Típica | Ventajas | Desventajas | Compatibilidad |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Seco | EMT (Tubería Metálica Eléctrica) | Acero galvanizado | NEC, NTC 2050, IEC 61386 | Interiores, oficinas, residencias | Ligero, fácil de instalar | No apto para ambientes húmedos | Alta |
| Seco | PVC (Tubería plástica) | Policloruro de vinilo | NEC, NTC 2050, IEC 61386 | Residencial, comercial | Resistente a la corrosión, económico | No soporta altas temperaturas | Media |
| Húmedo | IMC (Tubería Metálica Intermedia) | Acero galvanizado | NEC, NTC 2050 | Áreas industriales, exteriores | Resistente, protección mecánica | Peso elevado | Alta |
| Húmedo | PVC SCH 40/80 | PVC rígido | NEC, NTC 2050, IEC 61386 | Subterráneo, exteriores | Resistente a humedad y corrosión | Frágil a impactos | Alta |
| Corrosivo | RMC (Tubería Metálica Rígida) | Acero galvanizado en caliente | NEC, NTC 2050, IEC 61386 | Plantas químicas, refinerías | Máxima protección mecánica y química | Costo elevado, difícil de instalar | Alta |
| Corrosivo | FRP (Fibra de vidrio reforzada) | Poliéster reforzado | IEC 61386, NEC | Ambientes marinos, químicos | Resistente a químicos, ligero | Costo alto, requiere accesorios especiales | Media |
| Seco/Húmedo | FMC (Flexible Metálico) | Acero galvanizado | NEC, NTC 2050 | Conexiones a equipos, motores | Flexible, fácil de instalar | No apto para ambientes corrosivos | Media |
| Húmedo/Corrosivo | LFMC (Flexible Metálico con recubrimiento) | Acero con recubrimiento plástico | NEC, NTC 2050 | Bombas, exteriores, subterráneo | Resistente a humedad y corrosión | Menor protección mecánica | Alta |
| Corrosivo | HDPE (Polietileno de alta densidad) | HDPE | IEC 61386, NEC | Subterráneo, industria química | Resistente a químicos, flexible | Difícil de instalar en tramos largos | Media |
| Seco | MC (Cable Metálico) | Aluminio o acero | NEC, NTC 2050 | Oficinas, techos falsos | Fácil instalación, ligero | No apto para ambientes húmedos | Media |
Esta tabla es una referencia rápida para seleccionar el tipo de canalización y material adecuado según el ambiente y la normativa aplicable. Para aplicaciones específicas, siempre consulte la normativa vigente y realice el cálculo detallado.
Fórmulas para la Calculadora del material y tipo de canalización según ambiente (seco, húmedo o corrosivo) – NEC, NTC 2050, IEC
El cálculo para seleccionar el material y tipo de canalización eléctrica implica considerar varios factores: ambiente, longitud, diámetro, cantidad de conductores, tipo de carga, y normativa aplicable. A continuación, se presentan las fórmulas más relevantes y su explicación detallada.
1. Cálculo del diámetro mínimo de canalización
D = sqrt( (ΣA) / (π * F) )
- D: Diámetro interno mínimo de la canalización (m)
- ΣA: Suma de las áreas de los conductores (mm²)
- π: Constante pi (3.1416)
- F: Factor de llenado permitido según normativa (NEC: 0.40 para 3 o más conductores)
Valores comunes:
- Para 2 conductores: F = 0.31 (31%)
- Para 3 o más conductores: F = 0.40 (40%)
- Área de conductor THHN 12 AWG: 3.31 mm²
- Área de conductor THHN 10 AWG: 5.26 mm²
2. Selección del material según ambiente
Si Ambiente = Seco → Material = EMT, PVC
Si Ambiente = Húmedo → Material = IMC, PVC SCH 40/80, LFMC
Si Ambiente = Corrosivo → Material = RMC, FRP, HDPE
Variables:
- Ambiente: Seco, Húmedo, Corrosivo
- Material: Según tabla de selección
3. Cálculo de longitud y pérdidas de tensión
ΔV = (2 * L * I * R) / 1000
- ΔV: Caída de tensión (V)
- L: Longitud del circuito (m)
- I: Corriente (A)
- R: Resistencia del conductor (Ω/km)
Valores comunes:
- Resistencia de cobre 12 AWG: 5.211 Ω/km
- Resistencia de cobre 10 AWG: 3.277 Ω/km
- Caída de tensión máxima recomendada: 3% (NEC, NTC 2050)
4. Selección de tipo de canalización según normativa
Si Normativa = NEC/NTC 2050/IEC → Consultar tablas 1, 4, 5 (NEC), Sección 6 (NTC 2050), IEC 61386
Variables:
- Normativa: NEC, NTC 2050, IEC 61386
- Tablas: Tablas de llenado, materiales permitidos, condiciones de instalación
Ejemplos del mundo real: Aplicación de la calculadora del material y tipo de canalización
Ejemplo 1: Instalación en ambiente húmedo según NEC
Situación: Se requiere instalar una canalización eléctrica para alimentar una bomba sumergible en un pozo, con una distancia de 40 metros, ambiente húmedo, 3 conductores THHN 10 AWG, corriente de 20A, tensión 220V.
- Paso 1: Selección del material y tipo de canalización.
Ambiente: Húmedo → Material recomendado: IMC o PVC SCH 40/80 (según NEC Artículo 352 y 342). - Paso 2: Cálculo del diámetro mínimo de canalización.
Área de 10 AWG = 5.26 mm² x 3 = 15.78 mm²
Factor de llenado (3 conductores): F = 0.40
D = sqrt(15.78 / (3.1416 * 0.40)) = sqrt(15.78 / 1.2566) = sqrt(12.57) ≈ 3.55 mm
Según tablas NEC, el diámetro mínimo comercial es 1/2″ (13.7 mm interno), suficiente para 3 conductores 10 AWG. - Paso 3: Verificación de caída de tensión.
ΔV = (2 * 40 * 20 * 3.277) / 1000 = (1600 * 3.277) / 1000 = 5.24 V
%ΔV = (5.24 / 220) * 100 = 2.38% (cumple con el máximo recomendado de 3%). - Paso 4: Selección final.
Canalización: PVC SCH 40, diámetro 1/2″, longitud 40 m, cumple NEC para ambiente húmedo.
Ejemplo 2: Instalación en ambiente corrosivo según IEC
Situación: Instalación de canalización para una planta de tratamiento químico, ambiente altamente corrosivo, longitud 60 metros, 4 conductores 8 AWG, corriente 30A, tensión 380V, normativa IEC 61386.
- Paso 1: Selección del material y tipo de canalización.
Ambiente: Corrosivo → Material recomendado: FRP (fibra de vidrio reforzada) o HDPE (IEC 61386). - Paso 2: Cálculo del diámetro mínimo de canalización.
Área de 8 AWG = 8.37 mm² x 4 = 33.48 mm²
Factor de llenado (4 conductores): F = 0.40
D = sqrt(33.48 / (3.1416 * 0.40)) = sqrt(33.48 / 1.2566) = sqrt(26.65) ≈ 5.16 mm
Según tablas IEC, el diámetro mínimo comercial es 3/4″ (19 mm interno), suficiente para 4 conductores 8 AWG. - Paso 3: Verificación de caída de tensión.
Resistencia de 8 AWG: 2.071 Ω/km
ΔV = (2 * 60 * 30 * 2.071) / 1000 = (3600 * 2.071) / 1000 = 7.46 V
%ΔV = (7.46 / 380) * 100 = 1.96% (cumple con el máximo recomendado de 3%). - Paso 4: Selección final.
Canalización: FRP, diámetro 3/4″, longitud 60 m, cumple IEC 61386 para ambiente corrosivo.
Estos ejemplos ilustran cómo aplicar la calculadora y las fórmulas para seleccionar el material y tipo de canalización óptimo según ambiente y normativa. Es fundamental validar siempre con las tablas y requisitos específicos de la normativa vigente.
Factores adicionales a considerar en la selección de canalización
- Compatibilidad química: En ambientes corrosivos, verificar la resistencia del material a los agentes presentes.
- Protección mecánica: En áreas de alto tráfico o riesgo de impacto, preferir canalizaciones metálicas robustas.
- Temperatura de operación: PVC y HDPE tienen límites de temperatura; para altas temperaturas, usar metálicas.
- Facilidad de instalación: Canalizaciones flexibles o plásticas son más fáciles de instalar en trayectorias complejas.
- Costos: El costo varía significativamente entre materiales; balancear seguridad, durabilidad y presupuesto.
Para información detallada y tablas oficiales, consulte:
Resumen de mejores prácticas para la selección de canalización eléctrica
- Identifique el ambiente de instalación: seco, húmedo o corrosivo.
- Consulte la normativa aplicable (NEC, NTC 2050, IEC) y sus tablas de llenado y materiales permitidos.
- Calcule el diámetro mínimo de canalización considerando el número y tipo de conductores.
- Verifique la caída de tensión y ajuste el calibre del conductor si es necesario.
- Elija el material de canalización que ofrezca la mejor protección y durabilidad para el ambiente.
- Considere factores adicionales como protección mecánica, compatibilidad química y facilidad de instalación.
La correcta selección del material y tipo de canalización eléctrica garantiza la seguridad, eficiencia y cumplimiento normativo en cualquier proyecto eléctrico. Utilice siempre herramientas de cálculo y consulte las normativas vigentes para asegurar la mejor decisión técnica.