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DATOS
TÉCNICOS
INTRODUCCIÓN A UNIDADES DE MEDIDA
En el comienzo de la parte técnica de este catálogo, expondremos algunos datos sobre la historia de
las Unidades de Medida.
Mientras se utilizaron ecuaciones que proporcionaban valores numéricos únicamente, los sistemas de
medidas abarcaban solo sistemas de unidades. Sin embargo en las cuatro décadas pasadas se adoptó
el uso de cantidades físicas, basadas en la regla de que la cantidad es un valor numérico multiplicado
por la unidad física; de esta forma se ha llegado a ecuaciones invariantes en las unidades. Los sistemas
de medidas son en este momento Sistemas de Unidades y Sistemas de Cantidades.
Por una Cantidad física entendemos una propiedad mensurable de un objeto físico, un proceso o un
estado. Una unidad es una cantidad seleccionada dentro de un número de cantidades similares. Los
sistemas de Unidades son constituidas por cierto número de unidades básicas independientes.
Todas las demás unidades del sistema pueden derivarse de estas unidades básicas.
En 1.901 Giorgi mostró que todas las unidades eléctricas comunes pod ían combinarse con uno de los
sistemas mecánicos, formando un sistema de unidades para todos los problemas magnéticos y
eléctricos naciendo así el Sistema MKS Racionalizado o Sistema de Giorgi.
ε o.
De hecho los diferentes sistemas de unidades enfrentan el problema de definir
específicamente al analizar la Ley de Coulomb.
F
=
1
4π ε o
q1
y
o,
q2
2
R 12
Se deduce que la misma no puede utilizarse para definir el Coulomb a menos que
viceversa, teniendo en cuenta que ε o es una cantidad determinada.
ε o sea conocido o
Experimentalmente, no se puede definir el Colulomb partiendo de la formulación anterior, habida
cuenta de que implicaría que la carga eléctrica es variable. Así es claro que hay que hallar otra forma
de definir el Coulomb.
Al estudiar el caso magnético no aparece la-7dificultad existente en el caso eléctrico, habida cuenta
o
que la constante
o. tiene el valor 4π X10 Weber/Amp x mt. y la formulación F =
I I‘
L
2π
r
que nos da la fuerza entre dos (2) alambres paralelos por los cuales circula una corriente eléctrica que
permite establecer la cuarta unidad básica, el Amperio. De allí definimos un coulomb como la carga
transportadora por una corriente constante de un Amperio fluyendo en un segundo.
El problema de seleccionar un sistema apropiado de unidades eléctricas y magnéticas sufre una
comlicación ulterior, gracias al concepto de Racionalización. Como fue señalado por Heaviside el
sistema C G S es un sistema no racional, considerando que el factor 4π aparece en ciertos lugares de
manera ilógica. Se espera que el valor 4π aparezca en problemas de simetría esférica, 2π en problemas
de simetría circular o cilíndrica y ningún valor de π para aquellos de simetría rectangular. En el sistema
C G S éste no es el caso y la racionalización propuesta por Heaviside conlleva que las magnitudes
eléctricas: Voltio, Amperio y ohmio pierdan sus valores enteros de definición.
Se ha señalado que si la permeabilidad del vacío
o fuese cambiada de 1 a 4π en el sistema C G S, la
racionalización podría efectuarse sin cambiar las magnitudes de las-7unidades prácticas. En el siste¬ma
M K S racionalizado se requiere que
o tenga el valor de 4π X 10 .En cualquier sistema de unidades
1
c ( Velocidad de la luz)=
lo cual implica que
o en el sistemaM K S es igual a:
o
εo
ε o : 8,854 x 10
-12
1
36π x 10
9
La Décima Conferencia Internacional de Pesos y Medidas en el año de 1.954 aceptó las siguientes siete
unidades como básicas:
1) Unidad de Longitud, el Metro (m) definido como la longitud igual a 1650763,73 longitudes de onda en el
vacío, de la radiación correspondiente a la transición entre los niveles 2 P10 y 5 d 5 del Átomo de Kryptón 86 (Décima
Primera Conferencia Internacional de Pesos y Medidas del año de 1.960).
2) Unidad de masa, el Kilogramo (Kg) definido como la masa del Prototipo Internacional de Pesos y Medidas de los
años 1.889 y 1.901, 1a. y 3a. Conferencias Internacionales de Pesos y Medidas.
3) Unidad de Tiempo, el Segundo (s) definido como la duración de 9192631770 períodos de la radiación
correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de Cesio - 1 33
(Décima Tercera Conferencia Internacional de Pesos y Medidas del año de 1.967).
4) Unidad de Corriente Eléctrica, el Amperio(A) definida como la corriente constante, que siendo sostenida en dos
(2) conductores rectos y paralelos de longitud infinita con sección transversal circular despreciable y separados en
-7
el vacío un metro entre sí, produce entre ellos una fuerza igual a 2 X 10 Newton por metro de longitud.
(Novena Conferencia Internacional de Pesos y Medidas del año de 1.948).
5) La Unidad de Temperatura Termodinámica, el Kelvin (K) definida como la fracción 1 /273.16 de la temperatura
termodinámica del punto triple del agua (Décima Tercera Conferencia Internacional de Pesos y Medidas del año
de 1.967).
6) La Unidad de Cantidad de Substancia (mol) es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas
entidades elementales como átomos hay en 0.012 Kg de Carbono 12. Cuando se emplea el mol, las cantidades
elementales deben especificarse y pueden ser átomos, moléculas, iones, electrones u otras partículas o
agrupamientos especificados de tales partículas. (Décima Cuarta Conferencia Internacional de Pesos y Medidas
1971).
7) La Unidad de Intensidad Luminosa (cd) la candela es la intensidad luminosa en una dirección dada de una
fuente, que emite en rayo monocromático de frecuencia 540 THz, y donde la intensidad energética en esta
dirección tiene el valor de 1/683 Watt por estereoradián. (Décima Sexta Conferencia Internacional de Pesos y
Medidas de 1.979).
Adicionalmente se presentan las siguientes unidades complementarias, que tienden a plantear una sólida base
tanto en la química como en la Matemática en sus relaciones con la física y la técnica.
El radián es el ángulo plano cuyo vértice está en el centro de un círculo y subtiende un arco de longitud igual a la
del radio (Décima Primera Conferencia Internacional de Pesos y Medidas del año de 1.960).
El estereoradián es el ángulo sólido cuyo vértice está en el centro de una esfera y encierra un área en la superficie
esférica de magnitud igual a la de un cuadrado cuyos lados tienen magnitudes ¡guales al radio de la esfera
(Décima Primera Conferencia Internacional de Pesos y Medidas del año de 1.960).
Estas siete (7) unidades básicas junto con las unidades derivadas coherentes, es decir, sin el uso de factores
numéricos, forman el Sistema Internacional de Unidades (SI).
SISTEMA MKS RACIONALIZADO DE UNIDADES
Longitud
Masa
Tiempo
Fuerza
(L)
(K)
(t)
(F)
:
:
:
:
El metro
El Kilogramo
El segundo
El Newton
(m)
(Kg)
(s)
(N)
El Newton:
2
Es la fuerza mecánica, para acelerar 1 kg. a la rata de 1 m/seg .
Energía (J):
La unidad de energía eléctrica es la misma que la de energía mecánica, el Joule que es el trabajo hecho por una
fuerza de 1 Newton a través de una distancia de 1 metro.
Potencia (W):
La unidad de potencia es el Watt, representa un gasto de energía de 1 Joule/seg.
Permeabilidad absoluta del espacio libre o vacío:
o.
-7
Por definición tiene el valor 4π X 10 Sus dimensiones son henry/metro.
Corriente (I):
Su unidad es el Amperio(A).
Carga Eléctrica Q o q. La unidad es el Coulomb. Una corriente de un Amperio que fluye por 1 segundo transporta
1 Coulomb.
Resistencia (Ω):
La unidad es el Ohm. Si 1 Watt de potencia se disipa en una resistencia cuando circula por ella una corriente de 1
Amperio el valor de ella es el Ohm.
Conductancia (S):
Es el recíproco de la resistencia, su unidad es el mho o el Siemens.
Resistividad:
La resistividad de un medio es la resistencia medida entre dos (2) caras paralelas de un cubo unitario. Su unidad es
el Ohm- metro.
Conductividad ( ):
Es el recíproco de la resistividad. Su unidad el mho/metro.
Fuerza Electromotriz (V):
La unidad de la fuerza electromotriz (FEM) o Voltaje es el Volt, el cual es definido como 1 Watt/Amperio. También
es igual a 1 Joule/Coulomb y así tiene dimensiones de trabajo por unidad de carga.
Densidad de Corriente (J):
2
La unidad es el Amperio /m .
Desplazamiento Eléctrico ( ):
El desplazamiento eléctrico a través de una superficie cerrada es igual a la carga por esa superficie. La unidad del
desplazamiento eléctrico es el Coulomb.
Densidad de Desplazamiento Eléctrico (D):
2
La unidad es elCoulomb/m .
Campo Eléctrico (E):
La intensidad del campo eléctrico se mide en Volt/m.
El campo eléctrico en cualquier punto de un medio, es la fuerza eléctrica por unidades de carga positiva en este
punto. Tiene dimensiones N/Coulomb.
Flujo Magnético (Ø):
El Voltaje entre los dos terminales de una espira de alambre debido a un campo magnético fluctuante, está
relacionado con el flujo magnético a través de cualquier superficie encerrada por el espira V = - dØ
dt
La unidad del flujo magnético está definida por esta relación y se llama Weber. Un weber es igual a Voltios seg.
Densidad del Flujo Magnético (B):
2
La unidad es el Weber/m .
Intensidad Magnética (H):
La intensidad magnética o magnitud del campo magnético entre dos placas planas paralelas, transportando
corrientes de signo opuesto pero de igual magnitud, es igual a la corriente por metro de ancho que fluye en las
placas. Su unidad es el Amperio /metro.
Fuerza Magnetomotriz (FEM):
La fuerza magnetomotriz entre dos puntos a y b está definida por la integral de Iínea
H. ds. La unidad de la
fuerza magnetomotriz es el Amperio. La fuerza magnetomotriz alrededor de un camino cerrado, es igual a la
corriente encerrada por ese camino.
Capacitancia (C):
Un cuerpo conductor tiene una capacitancia de 1 farad si requiere una carga de 1 Coulomb para elevar su
potencial 1 Volt.
Inductancia(L):
Un circuito tiene una inductancia de 1 henry, si una corriente variable de 1 Ampere/seg. induce en el circuito un
voltaje inverso de 1 Volt.
Constante Dieléctrica ( ):
En un medio homogéneo las cantidades eléctricas D y E están relacionadas por D =
E .donde £ es la constante
dieléctrica del medio. Tiene las dimensiones de Farad/metro. La constante dieléctrica del vacío es conocida como
o.
Su valor es de:
o =
8.854 x 10 =
1
farad/m.
36π x 10
También recibe el nombre de capacidad inductiva especifica o permitividad del medio. Puede escribirse como
= r o, donde r es una constante sin dimensión conocida como constante dieléctrica relativa del medio.
Permeabilidad (M ):
La densidad del flujo magnético y la intensidad magnética en un medio está relacionada por β =
H donde es
la permeabilidad magnética del medio, tiene las dimensiones de henry/metro. La permeabilidad del espacio libre
-7
o 4 x 10 henry/m. La permeabilidad del medio puede escribirse como
=
r
o donde
r es la
permeabilidad relativa del medio.
VALORES DE LOS PREFIJOS DE MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS DE LAS
UNIDADES MÉTRICAS
UNIDAD
SÍMBOLO
VALOR
E
P
T
G
M
h
k
da
d
c
m
10
1015
1012
10 9
6
10
2
10
3
10
10
-1
10
-2
10
-3
10
-6
10
-9
10
-12
10-15
10
-18
10
exa
peta
tera
giga
mega
hecto
kilo
deca
deci
centi
mili
micro
nano
pico
femto
atto
18
n
p
f
a
CONSTANTES FÍSICAS
ITEM
SÍMBOLO
VALOR
UNIDAD SI
Velocidad de luz en el vacío.
c
2.99793 x 10
Carga elemental.
e
1.60219 x 10
Masa del electrón en reposo.
Masa del protón en reposo.
Masa del neutrón en reposo.
Constante de Plank.
h/2π
m
m
m
h
h
8
-19
m.s -1
C
-31
Kg
-27
Kg
-27
Kg
-34
J.sg
-34
J.sg
-23
Jk
9.10956 x 10
1.67261 x 10
1.67492 x 10
6.626220 x 10
1.05459 x 10
Constante de Boltzmann.
k
1.38062 x 10
Constante de Avogrado.
Na
6.02217 x 10
Constante de Faraday.
F
9.64867 x 10
Constante Universal de gases.
R
8.31434 x 10
Volumen de 1 Kg-mol bajo presión
Vm
2.24136 x 10
23
4
-1
-1
mol
C.mol
-1
-1
.mol . K
-2
m
3
-1
.mol
-1
y temperatura standar.
Permeabilidad del espacio libre.
-7
4 x10
-11
6.6732 x 10
-1
H.m
N.m
2
Constante gravitacional.
G
.Kg
Aceleración de la gravedad (standar).
g
9.80665
m s
-2
Velocidad del sonido en aire seco (STP).
Cs
331.45
m s
-1
Temperatura absoluta en punto de
To
273.15
K
J
4.1868
J caloría
congelamiento (1 atmosf.).
Equivalente mecánico del calor.
Permitividad del espacio libre.
8.85419 x 10
-1
12
C. V
-1
-1
.m
-2
CONSTANTES FÍSICAS
SI TIENE
MULTIPLICAR
O REEMPLAZAR
PARA OBTENER
UNIDADES S I
ABREVIACIÓN
Atmósfera.
101,3250
Kilo Pascal
KPa
Bar (Permitido en SI).
100
Kilo Pascal
KPa
BTU.
1,05506
Kilo Joule
KJ
Caloría
4,1868
Joule
J
Milímetros cuadrados
mm
Grados Kalvin
K
Grados Kalvin
K
-4
5,0670747 x 10
Circular Mil.
Grados Fahrenheit (F).
Grados Celsius o
(F - 32) x 5
+ 273,15
9
Centígrados (C).
C+ 273,15
Pie.
0,3048
Metros
m
0,746
Kilo watt
KW
Pulgada.
25,4
Milímetros
mm
Kilogramo fuerza.
9,80665
Newton
N
mil.
0,0254
Milímetros
mm
Poise (Permitido en S I).
0,1
Pascal por Segundo
Pa.s
Libra masa.
0,4535924
Kilogramo
Kg
Caballo fuerza
.
-4
-1
2
-1
Stocke (Permitido en S I).
10
Metros cuadrados por seg.
m .s
Kilogramo fuerza por
9,80665
Mega Pascal
MPa
0,0980665
Mega Pascal
MPa
6,894757749
Kilo Pascales
KPa
0,293071
Watt
W
milímetro cuadrado.
Kilogramo fuerza por
centímetro cuadrado.
Libra fuerza por pulgada
cuadrada.
BTU / Hora.
UNIDADES Y CANTIDADES S I
CARACTERÍSTICAS
FÍSICAS
CANTIDAD
SÍMBOLO
UNIDAD M K S
Unidades Fundamentales.
Longitud.
Masa.
Tiempo.
Corriente Eléctrica.
Temperatura Termodinámica.
Intensidad Luminosa.
Cantidad Substancia.
m
Kg
s
A
K
cd
mol
metro
kilogramo
segundo
Amperio
Kelvin
candela
mole
Unidades Auxiliares.
Ángulo Plano.
Ángulo Sólido.
rad
sr
radián
estereoradián
Fenómenos relacionados con las
coordenadas espacio - tiempo.
Número de Onda.
Frecuencia.
Velocidad.
Velocidad Angular.
Área.
Capacidad Volumétrica.
Aceleración.
Aceleración Angular.
Gradiente de Velocidad.
Segundo momento de área.
Módulo de sección.
Rata de flujo volumétrico.
Rata de densidad de
flujo volumétrico.
Fenómenos de deformación
dinámica, estática y de fricción.
Electricidad,
Inducción:
Potencia.
Magnetismo
Impedancia
e
y
Momento de Inercia.
Momento de Momentos.
Momento.
Fuerza.
Intensidad de campo.
Gravitacional.
Impulso.
Momento de una Fuerza.
Trabajo.
Rata de flujo de masa.
Tensión superficial.
Potencia.
Densidad de rata de flujo de
Masa.
Presión.
Peso Especifico.
Densidad.
Viscosidad dinámica.
Viscosidad cinemática.
Carga Eléctrica.
Intensidad de campo Magnético
Densidad lineal de corriente.
Intensidad de campo eléctrico.
Inducción magnética.
Diferencia de Potencia.
Energía Eléctrica.
Flujo Magnético.
Potencia.
Densidad de Corriente.
Capacitancia.
Auto Inductancia.
Resistencia.
Permitividad.
Permeabilidad.
Conductancia.
Resistividad.
(Densidad de Flujo
magnético).
(Densidad de desplazamiento
eléctrico).
Desplazamiento eléctrico.
(Densidad carga volumétrica).
Densidad carga superficial.
DIMENSIONES
-1
Hz
Hertz
2
m
3
m
metros cuadrados
metros cúbicos
N
Newton
J
Joule
W
Watt
Pa
Pascal
Poiseuille
C
Coulomb
(H)
(E)
tesla
Volt.
Joule
Weber
Watt
T
V
J
Wb
W
(J)
F
H
(
(
S
Farad (C)
Henry (I)
Ohm
)
)
Siemens
(B)
(D)
m
-1
s
-1
m.s
-1
rad.s
2
m
3
m
-2
m.s
-2
rad.s
-1
s.
4
m
m3
m3
-1
m.s
UNIDADES Y CANTIDADES S I
CARACTERÍSTICAS
FÍSICAS
Temperatura,
Calor
Transferencia de Calor.
CANTIDAD
y
Coeficiente de expansión.
Gradiante de temperatura.
Cantidad de calor.
Rata de flujo térmico.
Capacidad calorífica.
Densidad de la rata.
Capacidad de calor específico.
Coeficiente de transferencia de
calor.
Conductividad térmica.
Química- Físico, Física molecular
y transferencia molar.
Concentración molar.
Volumen molar.
Gradiente de concentración.
Masa molar.
Rata de flujo de materia.
Densidad de la rata del flujo de
materias.
Coeficiente de transferencia de la
materia.
Coeficiente de la difusión.
Radiación
electromagnética,
física nuclear y atómica,
reacciones nucleares y de
ionización.
Actividad.
Exposición.
Rata de Exposición.
Cantidad de luz.
Energía Radiante.
Energía Impartida.
Flujo Luminoso.
Flujo radiante.
Dosis Absorvida.
lluminancia.
Densidad de flujo radiante.
Intensidad luminosa.
Intensidad radiante.
Luminancia.
Radiancia.
Energía.
Potencia.
SÍMBOLO
UNIDAD M K S
J
W
Joule
Watt
J
J
Lm
W
Joule
Joule
Lumen
Watt
DIMENSIONES
lux
J
Joule
mecánico
cinemático
eléctrico
magnético
térmico
W
Watt
mecánico
eléctrico
térmico
NOTA:
Las unidades de la segunda columna que se encuentran entre paréntesis no corresponden a SI pero se utilizan
frecuentemente en Ingeniería; están definidas en unidades S I.
ALAMBRES CONDUCTORES Y CABLES PARA USO ELÉCTRICO TERMINOLOGÍA Y
DEFINICIONES
1. INTRODUCCIÓN:
Las siguientes definiciones han sido tomadas de la norma ICONTEC 911.
2. DEFINICIONES:
2.1. Cobre Tipo Recocido Patrón:
Cobre que sirve como patrón internacional, cuyas características se especifican en la Norma ICONTEC
36.
2.2. Resistividad Volumétrica:
Resistencia eléctrica de un cuerpo cuya longitud y área transversal uniforme son unitarias. Se calcula
con la siguiente fórmula:
V=
Donde:
V
S
L
R
=
=
=
=
S
L
R
Resistividad volumétrica en Ω mm 2/m.
Sección de la probeta en mm.2
Longitud de la probeta en m.
Resistencia de la probeta en ohmios.
2.3. Resistividad de Masa:
Producto de la resistividad volumétrica por la densidad absoluta del metal.
2.4. Tensión Continua:
(Cuando proviene de una tensión alterna rectificada). Aquella cuyo valor instantáneo no se aparta en
más de ± 10% con respecto al valor medio de la onda alterna rectificada.
2.5. Tensión Alterna:
Aquella compuesta de ciclos o semiciclos positivos y negativos y cuyo valor instantáneo varía con el
tiempo (frecuencia determinada).
2.5.1. Para efectos industriales cuando se hable de tensión alterna esta se supondrá periódica y con
una forma de onda prácticamente sinusoidal.
2.6. Tensión Nominal de un Sistema (U):
Valor eficaz de la tensión entre los conductores de una Iínea, o entre los conductores de una Iínea, o
entre fases, en un sistema trifásico, para la cual el sistema ha sido proyectado.
2.7. Tensión Máxima de Aislamiento:
Aquella para la cual se diseñan las diferentes partes del aislamiento.
2.8. Corriente Alterna:
La establecida en un circuito por una tensión alterna.
Los materiales anteriores mediante una reducción en frío se convierten en alambres con los diámetros
convenientes para el trabajo deseado; deben satisfacer en esas condiciones las siguientes normas:
2.8.1.Para efectos industriales cuando se hable de corriente alterna, esta se supondrá periódica y con
forma de onda prácticamente sinusoidal.
2.9. Gradiente de Potencial:
Vector cuya dirección es normal a la superficie equipotencial en el sentido de los potenciales de
crecientes y cuya magnitud de la tasa de variación del potencial.
2.10. Aislante Eléctrico:
Toda sustancia de tan baja conductividad, que el paso de la corriente a través de ella puede ser
despreciado.
2.11. Dieléctrico:
Medio en el cual la energía requerida para establecer un campo eléctrico es recuperable, en su
totalidad o en parte como energía eléctrica.
2.12. Diferencia de Potencial:
Trabajo realizado (por un agente externo), al mover una unidad de carga positiva de un punto a otro
en un campo eléctrico.
2.13. Permitividad (de un Dieléctrico):
Capacidad entre las caras opuestas de un cubo unitario de material dieléctrico uniforme y de
gradiente de potencial unitario.
2.14. Constante Dieléctrica (Capacidad Específica o Permitividad Relativa):
Relación de la capacitancia en paralelo de una configuración dada de electrodos, con el material que
se usa como dieléctrico a la capacitancia de la misma configuración de electro¬dos con el vacío como
dieléctrico. Es un número adimensional y se expresa generalmente con relación a la permitividad del
vacío.
2.15. Descarga Parcial:
Aquellas que se producen a un determinado nivel de tensión, dentro del medio aislante.
2.16. Descarga Disruptiva:
Conjunto de los fenómenos que acompañan la perforación de un dieléctrico, cuando la diferencia de
potencial entre dos conductores separados por este dieléctrico excede de un cierto límite.
2.17. Tensión Disruptiva:
Tensión eléctrica necesaria para producir la descarga disruptiva entre dos conductores.
2.18. Esfuerzo Dieléctrico:
Esfuerzo que se produce en un material aislante debido a la acción de un campo eléctrico.
2.19. Rigidez Dieléctrica:
Propiedad de un dieléctrico de oponerse a la descarga disruptiva. Se obtiene prácticamente
dividiendo la tensión disruptiva, por el espesor de material entre los electrodos de prueba.
2.20. Alambren:
Producto macizo de sección circular, producido por laminación o extrusión en caliente, cu¬yo
diámetro está comprendido entre 6.35 m m. y 34.93 m m.
2.21. Alambre:
Producto de sección uniforme obtenido a partir del alambrón por trefilación, laminación en frío o
ambos procesos combinados.
2.22. Alambre Desnudo:
Aquel, sin aislamiento eléctrico.
2.23. Alambre Aislado:
El recubierto con cualquier material aislante.
2.24. Alambre Protegido:
El recubierto con una capa de material que desempeña una función básicamente protectora.
2.25. Alambre de Cobre:
El fabricado de cobre sin aleación y que puede ser recocido, semiduro o duro.
2.25.1. Alambre de Cobre Recocido:
Aquel, fabricado de cobre sin aleación que ha sido sometido a un proceso térmico de recocido para
eliminar los efectos del trabajo en frío.
2.25.2. Alambre de Cobre Semiduro:
Aquel, fabricado de cobre sin aleación que ha sido sometido a un determinado proceso térmico o de
trefilación con el objeto de producir caracten'sticas mecánicas intermedias entre el cobre recocido y
el cobre duro.
2.25.3. Alambre de Cobre Duro:
Aquel, fabricado de cobre sin aleación que ha sido estirado en frío a su tamaño final, de tal manera que
alcance la máxima resistencia mecánica posible.
2.26. Alambre de Aluminio:
Aquel, fabricado de aluminio sin aleación y que puede tener durezas diferentes.
2.26.1. Alambre de Aluminio Duro:
Aquel, fabricado de aluminio sin aleación que ha sido estirado en frío a su tamaño final, de tal manera
que alcance la máxima resistencia mecánica posible.
2.26.2. Alambre de Aluminio de Dureza Media:
Aquel, fabricado de aluminio sin aleación, que ha sido sometido a un determinado proceso térmico, o
de trefilación, con el objeto de producir una dureza intermedia entre el alambre de aluminio duro y un
alambre que luego de estirado o laminado en frío se someta a un proceso térmico de recocido para
eliminar los efectos del trabajo en frío.
2.26.3. Alambre de Aluminio de Tres Cuartos de Dureza:
Aquel, fabricado de aluminio sin aleación que posee una dureza intermedia entre el alambre de aluminio duro y el alambre de dureza media.
2.27. Alambre de Aleación de Aluminio:
Aquel, fabricado de aluminio aleado con otros elementos que le confieren mayor resistencia, mecánica
y a la corrosión.
2.28. Alambre de Acero Cincado:
Aquel, fabricado de acero que ha sido recubierto con una capa de zinc mediante un proceso de inmersión en baño zinc en fusión, disposición electrolítica u otro procedimiento adecuado.
2.29. Conductor Aislado:
Aquel, que está recubierto con cualquier material aislante.
2.30. Conductor Protegido:
Aquel, que está recubierto con una capa de material que desempeña una función básicamen¬te protectora.
2.30.1. Conductor Unifilar:
El que está formado por un solo alambre.
2.31. Conductor Cableado:
El que está formado por un conjunto de alambres.
2.31.1. Conductor de Formación Concéntrica:
El que está compuesto de un núcleo central, rodeado por una o más capas de alambre colocadas
helicoidalmente.
2.31.2. Conductor de Cableado de Formación no Concéntrica:
Aquel, en el cual todos los alambres se cablean sin formar capas concéntricas.
2.32. Conductor de Sección Circular:
Aquel, unifilar o cableado, en la cual la sección transversal es básicamente circular.
2.33. Conductor Compacto:
El cableado, al cual se le ha dado forma cilindrica por medios mecánicos apropiados.
2.34. Conductor Sectorial:
El cableado cuya sección se le da forma de sector circular, de elipse o de cualquier figura intermedia,
por medios mecánicos apropiados.
2.35. Cable (Conductor Cableado):
Combinación de conductores aislados unos de otros (cable multiconductor).
2.36. Conductor Sectorial:
El multiconductor formado por conductores sectoriales.
2.37. Cable Aislado con Papel Impregnado:
Aquel en el cual el aislamiento de los conductores consiste de papel impregnado con un compuesto
de propiedades aislantes.
2.38. Cable Aislado con Material Termoplástico:
Aquel, en el cual el aislamiento de los conductores lo constituye un compuesto termoplásti¬co.
2.39. Cable Aislado con Goma Natural o Sintética:
Aquel, en el cual el aislamiento de los conductores lo constituyen compuestos de goma natural o
sintética.
2.40. Cable Armado:
El provisto de una armadura con el fin de darle protección contra agentes externos.
2.41. Cable con Campo Eléctrico Radial:
Aquel, en el cual las líneas de fuerza eléctrica están siempre orientadas en dirección normal a las capas
del aislamiento.
2.42. Cable con Campo Eléctrico no Radial:
Aquel, en el cual las I meas de fuerza eléctrica presenta componentes tangenciales a las capas de
aislamiento.
2.43. Conductor de Aluminio Reforzado con Acero:
Aquel formado por un cierto número de alambres de acero cincado, cableados con alambres de
Aluminio.
2.44. Diámetro Nominal:
El de un alambre o de un conductor, que sirve para designarlo y al cual se le aplican las tolerancias.
2.45. Diámetro Real:
El de un alambre o de un conductor, determinado por mediciones.
2.46. Sección Nominal:
Aquella que es perpendicular al eje del alambre o del conductor, que sirve para designarlo y al cual se
le aplican las tolerancias.
2.47. Sección Real:
La de un alambre o de un conductor, que se determina por mediciones.
2.48. Sección Transversal del Conductor:
Suma de las secciones transversales de los alambres componentes del conductor, medidas
perpendicularmente a sus respectivos ejes.
2.49. Unión:
Punto donde los extremos de dos alambres se unen mediante algún sistema apropiado.
2.50. Cableado:
Disposición de los alambres que forman un conductor.
2.51. Cableado Simple:
El formado por alambres.
2.52. Cableado Compuesto:
El formado por conjuntos de alambres.
2.53. Sentido del Cableado:
Aquel, según el cual los alambres o grupos de alambres se disponen en las capas de un conductor
cableado.
2.53.1. Cableado a la Derecha:
Aquel, en el cual observando por el frente la sección del cable, los alambres se enrollan siguiendo el
sentido de las agujas del reloj.
2.53.2. Cableado a la Izquierda:
Aquel, en el cual observando por el frente la sección del cable, los alambres se enrollan siguiendo el
sentido inverso de las agujas del reloj.
2.54. Paso del Cableado:
Medida de la proyección axial de la longitud de una vuelta completa de un alambre o de un grupo de
alambres que forman un conductor.
2.55. Relación de Cableado:
Aquella entre el diámetro exterior del cable y el paso del cableado.
2.56. Núcleo o Alma:
Alambre o conjunto de alambres que forman la parte central del conductor, de material diferente o no
del de las capas exteriores.
2.57. Núcleo Simple:
El que está formado por un solo alambre.
2.58. Núcleo Múltiple:
El que está formado por un grupo de alambres.
2.59. Capa:
Conjunto de alambres equidistantes del eje del conductor cableado.
2.60. Aislación:
Efecto conseguido por la aplicación de materiales aislantes alrededor de los conductores.
2.61. Aislamiento:
Conjunto de las cualidades adquiridas por un sistema conductor debido a su aislación.
2.62. Cinturón:
Cintas aislantes aplicadas helicoidalmente sobre el conjunto de los conductores aislados que compone
un cable multipolar.
2.63. Relleno:
Material aislante colocado en un cable multipolar con el objeto de llenar los espacios entre lo
conductores aislados que lo componen.
2.64. Pantalla o Blindaje:
Cubierta conductora o semiconductora aplicada sobre un conductor o sobre un conjunto de conductor
2.65. Chaqueta Metálica:
Cubierta continua y adherente, usualmente de plomo o de aleación de plomo, destinada a proteger e
aislante.
2.66. Chaqueta Termoplástica:
Cubierta continua y adherente, usualmente hecha de polietileno (PE) o de policloruro de vinilo (PVC
destinada a proteger el cable.
2.67. Chaqueta de Goma Sintética:
Cubierta continua y adherente de goma sintética, generalmente plicloropreno (PCP), destina¬da
proteger el cable.
2.68. Armadura:
Protección contra daños mecánicos, constituida por alambres, planchuelas, flejes o trenzas, colocado
sobre un cable.
2.70. Capas Semiconductores:
Estractos de material con caracterfsticas eléctricas tales, que hagan homogéneo el potencial superficial
CONDUCTORES
Los conductores eléctricos en nuestro país básicamente se fabrican con Cobre, Cobre - Acero y
aleaciones de Aluminio.
Las normas colombianas y americanas que los cobijan son las siguientes:
TABLA No. 1
TIPO DE MATERIAL
Alambrón de Cobre
Cobre - Acero
Alambrón de Aluminio 1350
Aleación de Aluminio 5005
Aleación de Aluminio 6201 T81
ESPECIFICACIONES
36
1.357
360
ICONTEC
B4-B5
B227
B233
B531
B398
El alambrón de Cobre tendrá una pureza mínima de 99.90% incluyendo en este porcentaje el
contenido de plata.
El Cobre-Acero es un material compuesto de un núcleo de acero recubierto con una capa
substancialmente uniforme de cobre, depositado en el núcleo ya sea por un proceso de electrólisis o
térmico.
El alambrón de aleación de aluminio 1350 tendrá un contenido mínimo de este material de 99.50% con
no más de 0.40% de hierro. Este alambrón se puede conseguir en cuatro tipos de temple O, H-1 2, H-14,
H-16, para alambrón recocido y alambrones endurecidos por deformación. H-22, H-24, H-26, para
alambrones endurecidos por deformación y sometidos luego a un tratamiento térmico.
La aleación de aluminio 5005 tendrá un contenido mínimo de este material del 96.85% con un
contenido máximo de magnesio de 1.10% , 0,70% de hierro y 0.40% de Silicio. Los temples de esta
aleación son iguales a los especificados para la aleación 1350.
La aleación de aluminio 6201 T 81 tendrá un contenido mínimo de este material de 97.25 %y como
máximo 0.50% de hierro, 0.90% de Silicio, 0.90% de magnesio.
Los materiales anteriores mediante una reducción en frío se convierten en alambres con los diámetros
convenientes para el trabajo deseado. Deben satisfacer en esas condiciones las siguientes normas:
TABLA No. 2
TIPO DE ALAMBRE
Cobre duro
Cobre semiduro
Cobre recocido
Cobre estañado duro y semiduro
Cobre recocido y estañado
Aluminio 1350-H 19
Aluminio 1 350 - todos los temples menos Hl 9
Aluminio 1350 EC-H16Ó EC - H26
Aluminio 1350 EC - Hl 4 ó EC - H24
Aleación de Aluminio 5005 - H19
Aleación de Aluminio 6201 - T81
ESPECIFICACIONES (ASTM)
B1
B2
B3
B246
B33
B230
B609
B262
B323
B396
B398
Los alambres obtenidos de acuerdo a las especificaciones señaladas anteriormente se cablean entre si'
para formar los cables o cuerdas; en el caso de los alambres de Aluminio es usual cablearlos alrededor
de un núcleo de alambre de acero galvanizado. Las normas que deben cumplir son las siguientes:
TABLA No. 3
CABLEADO
ESPECIFICACIONES (ASTM)
Alambre de hierro galvanizado.
B498
Cableado concéntrico para
conductores de cobre, duro,
semiduro y suave.
B8
Cableado concéntrico para
conductores de Aluminio 1350.
B231
Cableado concéntrico para
conductores de Aluminio 5005-H 19.
B397
Cableado concéntrico para
conductores de Aluminio 6201 -T81.
B399
Cableado concéntrico para
el hierro galvanizado.
B500
Cableado concéntrico para Aluminio y
hierro galvanizado (ACSR).
B232
Cuerda de cobre compacta cableado
concéntrico.
B496
Cuerda de Aluminio 1350-H19 compacta
cableado concéntrico.
B400
Calabrote de Torones de cobre cableado
concéntrico.
B173
Calabrote de torones de cobre cableado
en Haz.
B172
Cuerda de cobre cableado en Haz.
B174
La tabla número 4 resume las aplicaciones a las cuales se destinan los cableados, indicándonos cual es
el uso preferido para cada tipo de cableado.
En general el código para el cableado se da mediante letras, iniciando desde la AA y terminando en la
Q; Su flexibilidad crece a medida que se avanza en la secuencia de las letras.
La tabla número 5 resume algunas características de los materiales conductores, las cuales son muy
útiles para el diseño de líneas de transmisión.
Existen diferencias entre el calibre menor que se puede fabricar de un cable, dependiendo de si es de
Aluminio o Cobre, habida cuenta de que la trefilación en frío de los hilos de Aluminio impone un
tamaño mínimo bajo el cual este material se cristaliza.
Los conductores de Cobre, exceptuando los utilizados en líneas aéreas, serán recocidos, ya sean
estañados o no. Los conductores de Aluminio deben ser grado EC con tres cuartos de dureza, o de
media dureza. Si deben cablearse, los conductores de Aluminio podrán ser duros, de tres cuartos de
dureza o de media dureza pero siempre de grado EC.
Desde el siglo pasado se ha buscado normalizar los tamaños de los conductores mediante una serie
de números; en la actualidad existen varias de ellos, los cuales se sumarizan en la tabla número 6. La
más utilizada en nuestro medio es la inicialmeñte llamada Brown & Sharpe Gauge que data de 1.857.
Esta galga tiene la ventaja de que sus tamaños corresponden aproximadamente a los que se obtienen
en la trefilación de los alambres. Un gran número de esta galga representa un alambre pequeño. Los
tamaños no son arbitrarios sino que se basan en una ley matemática simple.
La galga se formó asignando el calibre 36 a un alambre de 0.0050 pulgadas de diámetro y el calibre 4/0
a un alambre de 0.4600 pulgadas de diámetro, reconociéndose 39 tamaños intermedios.
Cada diámetro intermedio se determina por la razón dada por:
39
0.4600
0.0050
39
=
92
=
1.1229322
El cuadrado de esta razón, con cuatro cifras decimales, es 1.2610 lo cual es aproximadamente igual a
1 1/4. Puesto que la resistencia, el área y el peso, varía con el cuadrado del diámetro, es posible
determinar con mucha aproximación las magnitudes físicas de calibres que se desconocen mediante
el conocimiento de uno solo de ellos, multiplicando o dividiendo las características físicas que
dependen del cuadrado del diámetro.
La razón de cualquier diámetro de su sexto calibre más grande que el escogido es 2.005, lo cual nos
lleva a estas interesantes reglas prácticas:
1). Un incremento de tres calibres, por ejemplo 20 al 17 dobla la sección transversal y el peso
reduciendo la resistencia eléctrica a la mitad.
2). Un incremento de seis números, por ejemplo del 36 al 30, dobla el diámetro, cuadriplica el
área y el peso reduce a la cuarta parte la resistencia eléctrica.
3). Un incremento de diez calibres, por ejemplo de 26 al 1 6, multiplica la sección transversal y
el peso por 10, reduce la resistencia en un décimo del valor inicial.
Posteriormente la serie Brown & Sharpe (B&S) se llamó American Wire Gauge (AWG) como hoy se la
conoce preferentemente.
A partir del calibre 4/0 se debe pasar a otro tipo de galga. Para ello se definió el circular mil como el
área de un círculo de una milésima de pulgada o mil de diámetro. En consecuencia el milésimo de
pulgada al cuadrado es igual a π/4 de circular mil. Esta última unidad se utiliza en Estados Unidos para
determinar la galga equivalente de un conductor cableado. El área de un conductor sólido en circular
mil es igual al cuadrado de su diámetro en mils. Debido a que el circular mil (CM) es pequeño, se
prefiere utilizarlo en miles de circular mil (MCM).
Todos los materiales utilizados como conductores eléctricos oponen cierta resistencia al paso del
fluido eléctrico y la magnitud de esta oposición varía con la temperatura.
La resistencia eléctrica en corriente directa de todos los conductores, varía dentro de los límites de
utilización de acuerdo a la formulación siguiente:
Rt = Ro [ 1 +
(T - To)]
Rt = Resistencia medida a la temperatura. T de trabajo.
Ro = Resistencia a la temperatura de referencia To.
= Coeficiente de resistencia a la temperatura de referencia To.
T = Temperatura a la cual se efectúa la medida (K).
To = Temperatura de referencia (K).
El coeficiente de temperatura por grado Kelvin es igual al obtenido por grado Celsius, antiguamente
conocido como centígrado por lo tanto T y To se puede dar en grado Kelvin o Celsius, sin embargo
debe preferirse la utilización de los grados termodinámicos absolutos Kelvin.
La capacidad transportadora de corriente, Ampacidad, se define como la corriente que un conductor
puede transportar sin que la temperatura en el mismo exceda un valor permitido. Está influenciada
por muchos factores entre ellos:
El Material Conductor:
La Ampacidad está afectada por la resistividad; a mayor resistividad menos ampacidad para un calibre
dado. Así el aluminio 1350 necesita un área aproximadamente 64% mayor que la del cobre; sin
embargo en los calibres mayores, por razón del efecto pelicular, mayor en los conductores de cobre
que en el aluminio, la desventaja por resistividad de este último material se puede disminuir solo a un
20%.
Tamaño del Conductor:
La Ampacidad varía con el área transversal: a mayor área mayor ampacidad. Sin embargo, esta relación
no es lineal debido al efecto pelicular y al efecto de proximidad cuando dos o más conductores están
cercanos. Desde un punto de vista teórico, los conductores cableados y los sólidos de igual calibre
varían un poco en su ampacidad, ocasionada por la oxidación pelicular que se presenta en cada
alambre del conductor cableado, lo cual se traduce en que la corriente eléctrica debe recorrer una
mayor distancia por unidad de longitud, debido al camino helicoidal que debe hacer cada alambre
cableado, lo cual da como resultado práctico una resistencia equivalente mayor en el conductor
cableado que en el sólido.
Por otra parte un conductor cableado, está compuesto de muchos alambres los cuales deben trefilarse
uno a uno lo cual aumenta el riesgo de que las áreas transversales de cada alambre, varíen más que la
del conductor sólido con un solo paso de trefilación.
Temperatura Ambiente:
Definida como la temperatura del medio ambiente que rodea al cable. A mayor temperatura ambiente,
menos calor se requiere para que el conductor alcance el rango de temperatura máxima del material
aislante, traduciéndose en una ampacidad menor.
Tipo de Aislamiento:
El grado en el cual los aislamientos conducen el calor, varía según la clase de material utilizado. La
temperatura del conductor no debe alcanzar nunca el rango máximo de temperatura del aislamiento.
Método de Instalación:
El aire, conduit, bandeja, escalera o enterrado directo, imponen características propias de disipación
térmica afectadas por el apilamiento y espaciamiento de los cables.
Ambiente de la Instalación:
El grado en el cual el calor disipado por convección, radiación y/o conducción, imponen cambios en
las ampacidades de los cables, lo mismo que la cantidad de energía solar incidente por metro
cuadrado de superficie, y la altura sobre el nivel del mar. La presencia de otros cuerpos calientes debe
incluirse en las consideraciones para la ampacidad.
El número de Conductores:
Los conductores monopolares tienen mayores ampacidades que los multiconductores de igual
calibre, debido a que cada conductor de un cable multiconductor está recibiendo energía térmica de
sus compañeros.
Amperaje:
La magnitud de la corriente en sí misma afecta la ampacidad de los cables, ya que el cable genera calor
en una forma proporcional al cuadrado de la corriente eléctrica que por el circula.
Es obvio que en ningún caso se puede proporcionar un valor exacto de ampacidad sin antes efectuar
cálculos precisos que incluyan la influencia del medio. Sin embargo, con propósitos de guía se
incluyen tablas de ampacidad dando a conocer las condiciones ambientales precisas, para efectos de
que sirvan de referencias para futuras aplicaciones.
Muchos de los cables eléctricos fabricados en esta década hacen uso del conductor cableado; existen
ciertas consideraciones prácticas que deben conocerse:
1). La flexibilidad del conductor cableado, es mayor que en un alambre sólido de calibre equiva¬lente.
2). La vida del conductor cableado es mayor que la del conductor sólido de igual calibre en lo
pertinente a los esfuerzos de flexión.
3). El daño en la superficie generalmente es menos serio que en el conductor sólido.
Los conductores utilizados normalmente en equipo electrónicos tienen 7, 10, 16, 19, 26 ó más
alambres cableados siendo 7 y 1 9 las construcciones generalmente más aceptadas. Para cualquier
calibre dado, a mayor número de alambres cableados, más flexible es el conductor y más cara resulta
su fabricación.
El cableado en si, impone ciertos cambios en el alambre a saber:
1). Endurecimiento con un pequeño cambio en la resistividad.
2). Estiramiento con pequeños cambios en el área y la resistencia.
3). Caminos helicoidales de los alambres con incrementos en el peso y resistencia.
Tipos de Cableado:
Cableado en Haz. Compuesto de cualquier número de alambres de igual diámetro, retorcidos en la
misma dirección sin atender al arreglo geométrico. Este cableado es el menos homogéneo en sección
transversal debido a la tendencia que tiene cada alambre de montarse uno encima del otro y emigrar
de una capa a la otra durante el cableado.
Cableado concéntrico verdadero:
Compuesto de un alambre central rodeado por una o más capas de alambres con trayectoria
helicoidal, cada capa con sentido de cableado inverso y con mayor paso en cada una de ellas sucesiva
mente.
Cableado concéntrico con igual paso entre capas:
Igual al anterior pero sin variar el paso de cada capa.
Cableado concéntrico unidireccional:
Igual que el cableado concéntrico verdadero, excepto que las capas están cableadas en un solo
sentido.
Cableado concéntrico unidireccional y paso igual:
Idéntico al anterior excepto que el paso es igual en cada capa.
Cableado en cuerda:
Compuesto de grupos de alambres cableados en cualquiera de las formas arriba indicadas, reunidos
en una configuración de cableado verdaderamente concéntrico.
AISLAMIENTOS Y CHAQUETAS
Aunque todo el mundo tiene una ¡dea de lo que son los plásticos, es conveniente definir ciertos
aspectos para una mayor claridad.
Plástico:
Tal como aquí se usa, sinónimo de resina o polímero, es un material orgánico sintético el cual tiene
características plásticas bajo calor y presión y desde luego puede ser extruído.
Monómero:
La unidad química básica utilizada en la construcción de los polímeros. El monómetro aparece
repetidamente, usualmente, en forma lineal, en la estructura molecular de los polímeros.
Polímero:
Un sinónimo de los plásticos; es el resultado de una unión química, polimerización, en la cual se
combinan uno o más monómeros.
Homopolímero:
La combinación química de una clase de monómeros como el polietileno.
Copolímero:
La combinación química de dos diferentes monómeros. El copolímero resultante tiene propiedades
diferentes de las de una mezcla mecánica de los monómeros.
Polialómero:
Un polímero cristalino producido por dos o más monómeros: difieren de los copolímeros en su
estructura física y requieren técnicas de polimerización diferentes.
Terpolímero:
La polimerización de tres monómeros diferentes.
Los plásticos o polímeros pueden dividirse en tres subgrupos.
Termoplásticos:
Son los polímeros que se ablandan con el calor y se endurecen al enfriarse, tal como los vinilos y el
polietileno.
Los termoplásticos pueden ser extruídos varias veces por calentamiento y enfriamento en forma
alternada.
Comparados con los materiales termoestables como una clase de los polímeros, tienen mejores
propiedades eléctricas, colores más vividos, menor peso, más bajo costo y permiten su extrusión en
paredes delgadas, pero son más rígidos proporcionando una flexibilidad menor y una tendencia
mayor a ser quebradizos a bajas temperaturas.
Termoestables:
Son materiales que se endurecen cuando se les somete al calor. A la aplicación de este fluido se le
llama curado. Después de éste, el polímero no puede recibir una nueva forma y es insoluble a la
mayoría de los solventes.
El proceso de reticulación ha mejorado las propiedades de algunos materiales termoplásticos. Tal
proceso los transforma en materiales termoestables.
Los polímeros reticulados ofrecen las siguientes ventajas:
— Mayor resistencia a las altas temperaturas.
— Menor tendencia a ser quebradizos a bajas temperaturas.
—
—
—
—
—
Resistencia mejorada al calor de las soldaduras en las uniones de los conductores.
Mayor carga de ruptura.
Resistencia mejorada a los impactos.
Mayor dureza.
Mejor resistencia a los solventes.
Elastómetros:
Cualquier material que pueda estirarse bajo un esfuerzo, a temperatura ambiente al menos doble al de
su longitud y que retorne a su longitud original cuando la fuerza que lo estira cese, se conoce como
un elastómetro. Ellos conforman una clase intermedia entre los termoplásticos y los termoestables.
Aislamientos Primarios Extruibles:
Cloruro de Polivinilo:
Generalmente conocido como vinilo o PVC, fue introducido en la Industria del cable eléctrico desde el
año de 1.932, iniciándose su producción industrial desde 1.935. Es el aislamiento usual para cables
que van a funcionar en circuitos con tensiones efectivas de menos de 1.000 voltios y su uso es general
en todos los equipos electrónicos.
Aunque los compuestos de PVC pueden proporcionar un amplio rango de características físicas y
mecánicas, desde el punto de vista eléctrico cada característica representa un compromiso. Los
cloruros de polivinilo usualmente se formulan para dar los valores requeridos u óptimos para ciertas
propiedades, sin permitir que las características de calidad menos importantes caigan a niveles
inaceptables.
Los compuestos de polivinilos, son mezclas mecánicas de resinas, plastificantes, estabilizantes,
rellenos y modificadores; las cantidades de cada uno de ellos tiene incidencia sobre el
comportamiento final del producto. El compuesto de polivinilo promedio se compone de: 50% de
resina, 25% de plastif¡cante y 25% del resto.
Resinas:
Usualmente son homopolímeros de cloruro de vinilo, aunque copolímeros de cloruro de vinilo y
vinilacetato se utilizan algunas veces. Son fuente de las buenas características eléctricas y de dureza
que caracterizan a estos compuestos.
La resina es de color transparente dura y rígida. Debe agregársele un plastificante para darle la
flexibilidad adecuada.
Los compuestos de PVC pueden tener entre un 40% y 70 %de resina por peso. A más resina, más duro
es el compuesto, a más plastificante más elástico.
Plastificante:
La escogencia del plastificante, más que cualquier otro componente, determina las propiedades
finales del compuesto como por ejemplo: la dobladura en frío, la resistencia eléctrica del aislamiento,
la retención de la elongación cuando se envejece, la resistencia a la llama etc. Existen cientos de
productos, cada uno de ellos enfatizando ciertas características: phthalatos para alta resistencia
dieléctrica, adipatos y sebacatos para dobladura en frío, fosfatos para la resistencia a la llama,
poliméricos para una mejor característica de envejecimiento.
Estabilizantes:
Las resinas de vinilo se degradan químicamente al ser expuestas a altas temperaturas. Una vez
iniciada, la degradación continúa a una rata mayor, gracias a que el producto de la descomposición
estimula la despolimerización. Los estabilizantes tales como las sales de plomo se incluyen en los
compuestos para impedir el proceso de degradación o al menos retardarlo.
Modificadores:
Existen muchos tipos de modificadores, cada uno de ellos impartiendo cualidades específicas a los
compuestos; lubricantes, tales como el ácido esteárico, el cual mejora la apariencia superficial e
incrementa la velocidad de extrusión; rellenos, tales como arcillas seleccionadas las cuales mejoran las
características eléctricas, aditivos, tales como el negro de humo para convertir el plástico en
semiconductor; pigmentos, seleccionados de tal forma que no afectan las propiedades eléctricas;
retardantes de la llama y fungicidas.
Características de los compuestos de vinilo:
Ventajas:
Tienen alta resistencia dieléctrica y una adecuada resistencia de aislamiento. Inherentemente son
duros y resistentes a la llama, la abrasión y la humedad. El PVC es altamente resistente a los impactos
y a las tensiones mecánicas. Su resistencia al Ozono es muy buena lo mismo que a los ácidos, álcalis,
alcoholes y a la mayoría de los solventes, aceites, gasolina, cera y grasas. De acuerdo a su formulación
su rango de temperatura está entre los 218.15 K (55 C) y los 378.15 K (105 C). Inodoros e insaboros son
adecuados para usarse en refrigeradores, congeladores y equipo para manejo de alimentos.
La resina de PVC en sí no es tóxica y resiste el ataque de los hongos, pero los otros componentes
pueden no serlo.
Desventajas:
La principal desventaja radica en la alta capacidad inductiva específica (Sic) y en las pérdidas
dieléctricas, pero algunas deficiencias adicionales pueden señalarse. Algunos plastificantes de PVC
tienden a migrar, degradando sus propiedades eléctricas, también pueden perderse por evaporación
dando pie a que los aislamientos o las chaquetas se vuelvan quebradizos y frágiles.
Rango de temperatura:
Hay mucha confusión respecto al significado de resistencia a la alta temperatura de los compuestos de
vinilo , de hecho existen cuatro características en el PVC que pueden tomarse una a una o mezcladas
y que en cierto momento pueden originar categorías dependiendo del uso que vayan a tener. Ellos
son:
Choque térmico:
La liberación de los esfuerzos residuales por efectos del desvanecimiento de la memoria mecánica del
material, pueden originar fracturas o contracciones en los extremos. Las fallas indican que el
compuesto fue extruído a una temperatura inadecuada.
Envejecimiento térmico:
Este procedimiento indica cuan rápidamente el plastif¡cante se evapora desde el compuesto ya extru
ido al ser sometido a altas temperaturas, midiendo para ello la carga de ruptura y la elongación de
muestras del aislamiento envejecidas y comparadas con los resultados de las muestras no envejecidas.
Deformación Térmica:
Este procedimiento mide la resistencia de los aislamientos a la penetración bajo carga estática a una
temperatura elevada.
Resistencia Térmica:
Este procedimiento está destinado a medirla rata de la degradación molecular debido a la emisión de
cloruros de hidrógeno. La deshidro-cloronización se retarda en forma efectiva, por el uso de
estabilizantes químicos los cuales eliminan los cloruros de hidrógeno previniendo de esta forma su
falla futura.
Bajas Temperaturas:
Este rango también generalmente se entiende mal. La inmensa mayorfa de las especificaciones
incluyen dobladura en frío, pero en tal cantidad de formas, que comparaciones directas entre ellas no
son posibles. La experiencia ha demostrado que si el material pasa una prueba, normalmente pasará
las otras.
Poliolefinas:
Técnicamente las poliolefinas incluyen todos los polímeros y copolímeros de la familia de los
hidrocarburos del etileno, sin embargo el uso común solo ha impuesto este nombre para los
polietilenos de alta y baja densidad y los copolímeros del etileno y propileno.
Polietileno:
Es un material aislante con característica de muy bajas pérdidas en el aislamiento, utilizándose por
ello como aislante primario y adicionalmente como chaqueta.
Polietileno de baja densidad:
Se conoció desde 1.879 pero su producción se volvió comercial hacia 1.933 cuando el proceso de alta
presión y alta temperatura se desarrolló y perfeccionó en Inglaterra. En el año de 1.939 se dispuso en
forma funcional la primera fábrica de producción en gran escala. El plástico resultante tiene una
densidad entre 0.910 a 0.925 Kg/m3 siendo un polímero de características no lineales.
Polietileno de alta densidad:
Hacia 1.950 se encontró que un proceso catalítico permitía la polimerización de etileno a presiones
cercanas a la atmosférica. Este proceso de baja presión desarrollado por Zieogler en Alemania y por la
Phillips Petroleum Co. Los Estados Unidos, proporcionó un etileno de características lineales y con
densidades entre 0.942 ya 0.965 Kg/m3 .
Polietileno de Media Densidad:
Son materiales con densidades entre 0.926 a 0.941 Kg/m3 pero que no se utilizan normalmente como
aislantes primarios y solo ocasionalmente como chaquetas.
Características de los Compuestos del Polietileno:
Las propiedades térmicas y físicas de los compuestos del polietileno se relacionan con sus densidades
y pesos moleculares, pero exhiben algunas características comunes.
Eléctricas:
Excelente resistencia del aislamiento, alta resistencia dieléctrica, baja constante dieléctrica y bajo
factor de disipación.
Físicas:
Los compuestos sin pigmentación tiene una muy baja resistencia a la luz ultravioleta; los compuestos
pigmentados no presentan esta característica. Son algo combustibles pero se puede eliminar esta
desventaja.
Químicas:
Tiene una sobresaliente resistencia a los ácidos, álcalis y la mayoría de los solventes orgánicos;
presentan una fuerte barrera al agua y gases. Los compuestos lineales son más inertes químicamente
que los tipos no lineales.
Polietileno Reticulado:
Se utilizan formulaciones especiales para facilitar la reticulación, un proceso en el cual el material deja
de ser termoplástico para convertirse en termoestable. Al compararse con los polímeros normales,
muestran características térmicas mejoradas lo mismo que una resistencia mejorada a las fatigas por
los esfuerzos ambientales, etc.
Polietileno Celular:
La estructura en forma de panal de este polietileno, se forma mediante la generación de un gas inerte
en el proceso de extrusión. Puesto que lo anterior es controlable se puede obtener un material con
una constante dieléctrica muy baja. A causa de que a la larga se puede presentar un deterioro del
material, es conveniente cubrirlo con una película de material adecuado.
Los aislamientos en general se utilizan en los cables de potencia y alta tensión de la manera siguiente:
Para cables de potencia con una tensión máxima entre fases de 600 volt, para cables de control con
una tensión máxima de 1.000 volt, y para cables en circuitos de Iluminación en serie con una tensión
máxima en circuito abierto de 5.000 volt, se utiliza como aislante primario el PVC o el PTH
convencional o reticulado para baja tensión.
Para los servicios anteriores, Ceat General utiliza en sus aislamientos de PVC clase THW una
formulación especial que satisface los requisitos consignados en las normas IPCEA S- 61-402,
NemaWC-5 ,UL62y UL83.
Los aislamientos de PTH convencional, cumplen los requisitos de la norma IPCEA S-61-402, Nema
WC-5. Los aislamientos de PTH reticulados alta y baja tensión cumplen los requisitos de la norma ICEA
S-66-524, Nema WC-7.
Los aislamientos de PVC utilizados en nuestra fábrica cumplen en su totalidad los requisitos de la
norma ASTM D 2220. El aislamiento de polietileno convencional y reticulado cumplen los requisitos de
la norma ASTM D1248.
Los cables para media y alta tensión deben Utilizar un aislamiento primario de polietileno
convencional o reticulado, aunque el último tipo de polietileno debe preferirse gracias a las mejores
características mecánicas y térmicas.
Los cables para Telecomunicaciones usan tres tipos diferentes de aislamientos: papel, polietileno de
alta o baja densidad y cloruro de polivinilo.
Los cables con aislamiento de papel, se utilizan normalmente en las redes urbanas recubiertos los
conductores aislados con una cubierta de plomo o de aluminio con homopolímero o copolímero de
polietileno.
Para los cables interurbanos y algunos urbanos se utiliza el aislamiento de polietileno, el cual puede
ser de alta o baja densidad si no traen un relleno de gelatina para impedir la entrada de la humedad;
si se necesita con relleno de gelatina, es indispensable utilizar como aislante primario el polietileno de
alta densidad.
Actualmente nuestra Compañía puede proporcionar en un tiempo prudencial, aislamientos de
polietileno celular recubierto con una película de polietileno sólido. Este tipo de aislamiento presenta
una mejora en las cualidades dieléctricas comparada con los aislamientos termoplásticos
convencionales, al compararse a las características dieléctricas de los aislamientos de papel.
Para los cables de telecomunicaciones en el interior de las edificaciones, se utiliza normalmente el
aislamiento de cloruro de Polivinilo, el cual, aunque tiene una capacidad inductiva específica alta, en
comparación con los otros aislamientos especificados, su bajo costo y sus características mecánicas lo
convierten en el más adecuado teniendo presente que dadas las pequeñas longitudes de los tendidos
reales, las pérdidas eléctricas son substancialmente bajas.
Tabla 310-16 Capacidad de corriente permisible en conductores aislados para 0 a 2.000 V nominales y
60°C a 90°C. No más de tres conductores portadores de corriente en una canalización, cable o tierra
(directamente enterrados) y temperatura ambiente de 30°C.
Temperatura nominal del conductor (ver Tabla 310-13)
Calibre
mm
Calibre
60°C
75°C
90°C
60°C
75°C
90°C
TIPOS
TW*, UF*
TIPOS
FEPW*,
RH*,
RHW*,
THHW*,
THW*,
THWN*,
XHHW*,
USE*,
ZW*
TIPOS
TBS, SA,
SIS, FEP*,
FEPB*, MI,
RHH*,
RHW-2,
THHN*,
THHW*,
THW-2*,
THWN-2*,
USE-2,
XHH,
XHHW*,
XHHW-2,
ZW-2
TIPOS
TW*, UF*
RH*,
RHW*,
THHW*,
THW*,
THWN*,
XHHW*,
USE*
TBS, SA,
SIS,
THHN*,
THHW*,
THW-2,
THWN-2,
RHH*,
RHW-2,
USE-2,
XHH,
XHHW,
XHHW-2,
ZW-2
2
ALUMINIO O ALUMINIO
RECUBIERTO DE COBRE
COBRE
AWG
Kcmils
0,82
1,31
2,08
3,30
5,25
8,36
....
....
20*
25*
30
40
....
....
20*
25*
35*
50
14
18
25
30*
40*
55
....
....
....
20*
25
30
....
....
....
20*
30*
40
....
....
....
25*
35*
45
18
16
14
12
10
8
13,29
21,14
26,66
33,62
42,20
55
70
85
95
110
65
85
100
115
130
75
95
110
130
150
40
55
65
75
85
50
65
75
90
100
60
75
85
100
115
6
4
3
2
1
53,50
67,44
85,02
107,21
125
145
165
195
150
175
200
230
170
195
225
260
100
115
130
150
120
135
155
180
135
150
175
205
1/0
2/0
3/0
4/0
126,67
152,01
177,34
202,68
253,35
215
240
260
280
320
255
285
310
335
380
290
320
350
380
430
170
190
210
225
260
205
230
250
270
310
230
255
280
305
350
250
300
350
400
500
304,02
354,69
380,02
405,36
456,03
355
385
400
410
435
420
460
475
490
520
475
520
535
555
585
285
310
320
330
355
340
375
385
395
425
385
420
435
450
480
600
700
750
800
900
506,70
633,38
760,05
886,73
1013,40
455
495
520
545
560
545
590
625
650
665
615
665
705
735
750
375
405
435
455
470
445
485
520
545
560
500
545
585
615
630
1000
1250
1500
1750
2000
Tabla 310-16 Capacidad de corriente permisible en conductores aislados para 0 a 2.000 V nominales y
60°C a 90°C. No más de tres conductores portadores de corriente en una canalización, cable o tierra
(directamente enterrados) y temperatura ambiente de 30°C.
Temperatura nominal del conductor (ver Tabla 310-13)
Calibre
mm
60°C
75°C
90°C
60°C
75°C
90°C
TIPOS
TW*, UF*
TIPOS
FEPW*,
RH*,
RHW*,
THHW*,
THW*,
THWN*,
XHHW*,
USE*,
ZW*
TIPOS
TBS, SA,
SIS, FEP*,
FEPB*, MI,
RHH*,
RHW-2,
THHN*,
THHW*,
THW-2*,
THWN-2*,
USE-2,
XHH,
XHHW*,
XHHW-2,
ZW-2
TIPOS
TW*, UF*
TIPOS
RH*,
RHW*,
THHW*,
THW*,
THWN*,
XHHW*,
USE*
TIPOS
TBS, SA,
SIS,
THHN*,
THHW*,
THW-2,
THWN-2,
RHH*,
RHW-2,
USE-2,
XHH,
XHHW,
XHHW-2,
ZW-2
2
Temp.
ambiente
en °C
21-25
26-30
31-35
36-40
41-45
46-50
51-55
56-60
61-70
71-80
Calibre
COBRE
ALUMINIO O ALUMINIO
RECUBIERTO DE COBRE
FACTORES DE CORRECCIÓN
AWG o
Kcmils
Para temperaturas ambientes distintas de 30°C, multiplicar las
anteriores corrientes por el correspondiente factor de los siguientes
1,08
1,00
0,91
0,82
0,71
0,58
0,41
....
....
....
1,05
1,00
0,94
0,88
0,82
0,75
0,67
0,58
0,33
....
1,04
1,00
0,96
0,91
0,87
0,82
0,76
0,71
0,58
0,41
1,08
1,00
0,91
0,82
0,71
0,58
0,41
....
....
....
1,05
1,00
0,94
0,88
0,82
0,75
0,67
0,58
0,33
....
1,04
1,00
0,96
0,91
0,87
0,82
0,76
0,71
0,58
0,41
Temp.
ambiente
en °C
21-25
26-30
31-35
36-40
41-45
46-50
51-55
56-60
61-70
71-80
Tabla 310-17 Capacidad de corriente permisible de conductores sencillos aislados para 0 a 2.000 V
nominales al aire libre y temperatura ambiente de 30°C
Temperatura nominal del conductor (ver Tabla 310-13)
Calibre
mm
Calibre
60°C
75°C
90°C
60°C
75°C
90°C
TIPOS
TW*, UF*
TIPOS
FEPW*,
RH*,
RHW*,
THHW*,
THW*,
THWN*,
XHHW*,
ZW*
TIPOS
TBS, SA,
SIS, FEP*,
FEPB*, MI,
RHH*,
RHW-2,
THHN*,
THHW*,
THW-2*,
THWN-2*,
USE-2,
XHH,
XHHW*,
XHHW-2,
ZW-2
TIPOS
TW*, UF*
TIPOS
RH*,
RHW*,
THHW*,
THW*,
THWN*,
XHHW*,
USE*
TIPOS
TBS, SA,
SIS,
THHN*,
THHW*,
THW-2,
THWN-2,
RHH*,
RHW-2,
USE-2,
XHH,
XHHW,
XHHW-2,
ZW-2
2
ALUMINIO O ALUMINIO
RECUBIERTO DE COBRE
COBRE
AWG
Kcmils
0,82
1,31
2,08
3,30
5,25
8,36
....
....
25*
30*
40
60
....
....
30*
35*
50*
70
18
24
35*
40*
55*
80
....
....
....
25*
35*
45
....
....
....
30*
40*
55
....
....
....
35*
40*
60
18
16
14
12
10
8
13,29
21,14
26,66
33,62
42,20
80
105
120
140
165
95
125
145
170
195
105
140
165
190
220
60
80
95
110
130
75
100
115
135
155
80
110
130
150
175
6
4
3
2
1
53,50
67,44
85,02
107,21
195
225
260
300
230
265
310
360
260
300
350
405
150
175
200
235
180
210
240
280
205
235
275
315
1/0
2/0
3/0
4/0
126,67
152,01
177,34
202,68
253,35
340
375
420
455
515
405
445
505
545
620
455
505
570
615
700
265
290
330
355
405
315
350
395
425
485
355
395
445
480
545
250
300
350
400
500
304,02
354,69
380,02
405,36
456,03
575
630
655
680
730
690
755
785
815
870
780
855
855
920
985
455
500
515
535
580
540
595
620
645
700
615
675
700
725
785
600
700
750
800
900
506,70
633,38
760,05
886,73
1013,40
780
890
980
1070
1155
935
1065
1175
1280
1385
1055
1200
1325
1445
1560
625
710
795
875
960
750
855
950
1050
1150
845
960
1075
1185
1335
1000
1250
1500
1750
2000
Tabla 310-17 Capacidad de corriente permisible de conductores sencillos aislados para 0 a 2.000 V
nominales al aire libre y temperatura ambiente de 30°C
Temperatura nominal del conductor (ver Tabla 310-13)
Calibre
mm
60°C
75°C
90°C
60°C
75°C
90°C
TIPOS
TW*, UF*
TIPOS
FEPW*,
RH*,
RHW*,
THHW*,
THW*,
THWN*,
XHHW*,
ZW*
TIPOS
TBS, SA,
SIS, FEP*,
FEPB*, MI,
RHH*,
RHW-2,
THHN*,
THHW*,
THW-2*,
THWN-2*,
USE-2,
XHH,
XHHW*,
XHHW-2,
ZW-2
TIPOS
TW*, UF*
TIPOS
RH*,
RHW*,
THHW*,
THW*,
THWN*,
XHHW*,
USE*
TIPOS
TBS, SA,
SIS,
THHN*,
THHW*,
THW-2,
THWN-2,
RHH*,
RHW-2,
USE-2,
XHH,
XHHW,
XHHW-2,
ZW-2
2
COBRE
Temp.
ambiente
en °C
Calibre
ALUMINIO O ALUMINIO
RECUBIERTO DE COBRE
FACTORES DE CORRECCIÓN
AWG
Kcmils
Para temperaturas ambientes distintas de 30°C, multiplicar las
anteriores corrientes por el correspondiente factor de los siguientes
21-25
26-30
31-35
36-40
41-45
46-50
51-55
56-60
61-70
71-80
1,08
1,00
0,91
0,82
0,71
0,58
0,41
....
....
....
1,05
1,00
0,94
0,88
0,82
0,75
0,67
0,58
0,33
....
1,04
1,00
0,96
0,91
0,87
0,82
0,76
0,71
0,58
0,41
1,08
1,00
0,91
0,82
0,71
0,58
0,41
....
....
....
1,05
1,00
0,94
0,88
0,82
0,75
0,67
0,58
0,33
....
1,04
1,00
0,96
0,91
0,87
0,82
0,76
0,71
0,58
0,41
Temp.
ambiente
en °C
21-25
26-30
31-35
36-40
41-45
46-50
51-55
56-60
61-70
71-80
Tipos y calibres de los conductores RH, RHH, RHW, THHW, THW, THWN, THHN, XHHW, USE
Aluminio o aluminio recubierto
de cobre
Cobre
2
2
Capacidad de corriente de la
acometida o alimentador
mm
AWG
mm
AWG
(A)
21,14
26,66
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
202,68
4
3
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250 kcmils
350 kcmils
400 kcmils
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
152,01
177,34
253,35
304,02
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250 kcmils
300 kcmils
350 kcmils
500 kcmils
600 kcmils
100
110
125
150
175
200
225
250
300
350
400
Número de conductores portadores de
corriente
Porcentaje del valor de las Tablas, ajustado para
la temperatura ambiente si fuera necesario
De 4 a 6
De 7 a 9
De 10 a 20
De 21 a 30
De 31 a 40
41 y más
80
70
50
45
40
35
Tabla 310-67 Capacidad de corriente para cables de ternas de conductores sencillos aislados de cobre
al aire, para temperaturas de los conductores de 90°C y 105°C y temperatura ambiente de 40°C
Calibre del
conductor
mm
AWG
Kcmils
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
2
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
Tipo MV-90
65
90
120
160
185
215
250
290
335
375
465
580
750
880
105°C
Tipo MV-105
74
99
130
175
205
240
275
320
375
415
515
645
835
980
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
Tipo MV-90
105°C
Tipo MV-105
--100
130
170
195
225
260
300
345
380
470
580
730
850
--110
140
195
225
255
295
340
390
430
525
650
820
950
Tabla 310-68 Capacidad de corriente para cables de ternas de conductores sencillos aislados de
aluminio al aire, para una temperatura de los conductores de 90°C y 105°C y temperatura del aire
ambiente de 40°C
Calibre del
conductor
mm
AWG
Kcmils
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
2
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
Tipo MV-90
50
70
90
125
145
170
195
225
265
295
365
460
600
715
105°C
Tipo MV-105
57
77
100
135
160
185
215
250
290
325
405
510
665
800
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
Tipo MV-90
--75
100
130
150
175
200
230
270
300
370
460
590
700
105°C
Tipo MV-105
--84
110
150
175
200
230
265
305
335
415
515
660
780
Tabla 310-69 Capacidad de corriente de conductores sencillos aislados de cobre al aire, para
temperaturas de los conductores de 90°C y 105°C y temperatura ambiente de 40°C
Calibre del
conductor
mm
AWG
Kcmils
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
633,38
760,05
886,73
1013,40
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1 000
1 250
1 500
1 750
2 000
2
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente
para 2001- 5000V ( A )
Capacidad de corriente
para 5001- 35000V ( A )
Capacidad de corriente
para 15001- 35000V ( A )
90°C
105°C
90°C
105°C
90°C
105°C
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tipo MV-90
Tipo MV-105
83
110
145
190
225
260
300
345
400
445
550
695
900
1 075
1 230
1 365
1 495
1 605
93
120
160
215
250
290
330
385
445
495
615
775
1 000
1 200
1 370
1 525
1 665
1 790
--110
150
195
225
260
300
345
400
445
550
685
885
1 060
1 210
1 345
1 470
1 575
--125
165
215
250
290
335
385
445
495
610
765
990
1 185
1 350
1 500
1 640
1 755
--------225
260
300
345
395
440
545
680
870
1 040
1 185
1 315
1 430
1 535
--------250
290
330
380
445
490
605
755
970
1 160
1 320
1 465
1 595
1 710
Tabla 310-70 Capacidad de corriente de conductores sencillos aislados de aluminio al aire, para
temperaturas de los conductores de 90°C y 105°C y t emperatura ambiente de 40°C
Calibre del
conductor
mm
AWG
Kcmils
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
633,38
760,05
886,73
1013,40
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1 000
1 250
1 500
1 750
2 000
2
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente
para 2001- 5000V ( A )
Capacidad de corriente
para 5001- 35000V ( A )
Capacidad de corriente
para 15001- 35000V ( A )
90°C
105°C
90°C
105°C
90°C
105°C
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tipo MV-90
Tipo MV-105
64
85
115
150
175
200
230
270
310
345
430
545
710
855
980
1 105
1 215
1 320
71
95
125
165
195
225
260
300
350
385
480
605
790
950
1 095
1 230
1 355
1 475
--87
115
150
175
200
235
270
310
345
430
535
700
840
970
1 085
1 195
1 295
--97
130
170
195
225
260
300
350
385
480
600
780
940
1 080
1 215
1 335
1 445
--------175
200
230
270
310
345
430
530
685
825
950
1 060
1 165
1 265
--------195
225
260
300
345
380
475
590
765
920
1 055
1 180
1 300
1 410
Tabla 310-71 Capacidad de corriente de cables de tres conductores aislados de cobre al aire, para
temperaturas de los conductores de 90°C y 105°C y t emperatura ambiente de 40°C
Calibre del
conductor
mm
AWG
Kcmils
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
2
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
Tipo MV-90
59
79
105
140
160
185
215
250
285
320
395
485
615
705
105°C
Tipo MV-105
66
88
115
154
180
205
240
280
320
355
440
545
685
790
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
Tipo MV-90
105°C
Tipo MV-105
--93
120
165
185
215
245
285
325
360
435
535
670
770
--105
135
185
210
240
275
315
360
400
490
600
745
860
Tabla 310-72 Capacidad de corriente de cables de tres conductores aislados de aluminio al aire, para
temperatura de los conductores de 90°C y 105°C y t emperatura ambiente de 40°C
Calibre del
conductor
mm
AWG
Kcmils
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
2
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
Tipo MV-90
46
61
81
110
125
145
170
195
225
250
310
385
495
585
105°C
Tipo MV-105
51
68
90
120
140
160
185
215
250
280
345
430
550
650
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
Tipo MV-90
--72
95
125
145
170
190
220
255
280
345
425
540
635
105°C
Tipo MV-105
--80
105
145
165
185
215
245
285
315
385
475
600
705
Tabla 310-73 Capacidad de corriente de cables de tres conductores o ternas de cables sencillos
aislados de cobre en un conducto aislado al aire, para temperatura de los conductores de 90°C y
105°C temperatura ambiente de 40°C.
Calibre del
conductor
mm
AWG
Kcmils
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
2
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
Tipo MV-90
55
75
97
130
155
180
205
240
280
315
385
475
600
690
105°C
Tipo MV-105
61
84
110
145
175
200
225
270
305
355
430
530
665
770
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
Tipo MV-90
105°C
Tipo MV-105
--83
110
150
170
195
225
260
295
330
395
480
585
675
--93
120
165
190
215
255
290
330
365
440
535
655
755
Tabla 310-74 Capacidad de corriente de cables de tres conductores o ternas de cables sencillos
aislados de aluminio en un conducto aislado al aire, para temperatura de los conductores de 90°C y
105°C y temperatura ambiente de 40°C.
Calibre del
conductor
mm
AWG
Kcmils
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
2
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
Tipo MV-90
43
58
76
100
120
140
160
190
215
250
305
380
490
580
105°C
Tipo MV-105
48
65
85
115
135
155
175
210
240
280
340
425
545
645
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
Tipo MV-90
--65
84
115
130
150
175
200
230
255
310
385
485
565
105°C
Tipo MV-105
--72
94
130
150
170
200
225
260
290
350
430
540
640
Tabla 310-75 Capacidad de corriente de cables de tres conductores aislados de cobre en un conducto
aislado al aire, para temperaturas de los conductores de 90°C y 105°C y temperatura ambiente de 40°C
y temperatura ambiente de 40°C.
Calibre del
conductor
mm
AWG
Kcmils
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
2
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
Tipo MV-90
52
69
91
125
140
165
190
220
255
280
350
425
525
590
105°C
Tipo MV-105
58
77
100
135
155
185
210
245
285
315
390
475
585
660
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
Tipo MV-90
105°C
Tipo MV-105
--83
105
145
165
195
220
250
290
315
385
470
570
650
--92
120
165
185
215
245
280
320
350
430
525
635
725
Tabla 310-76 Capacidad de corriente de cables de tres conductores aislados de aluminio en un
conducto aislado al aire, para temperatura de los conductores de 90°C y 105°C y temperatura
ambiente de 40°C
Calibre del
conductor
mm
AWG
Kcmils
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
2
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
Tipo MV-90
41
53
71
96
110
130
150
170
200
220
275
340
430
505
105°C
Tipo MV-105
46
59
79
105
125
145
165
190
225
245
305
380
480
560
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
Tipo MV-90
--64
84
115
130
150
170
195
225
250
305
380
470
550
105°C
Tipo MV-105
--71
94
125
145
170
190
220
255
280
340
425
520
615
Tabla 310-77 Capacidad de corriente para tres conductores sencillos aislados de cobre, en conductos
eléctricos subterráneos (tres conductores por cada conducto eléctrico), temperatura de la tierra 20°C,
cables en los conductos como indica la Figura 310-1, factor de carga 100%, resistencia térmica (rho)
de 90, temperaturas de los conductores de 90°C y 105°C
Calibre del
conductor
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
105°C
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
105°C
mm
AWG
Kcmils
Un circuito
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
64
85
110
145
170
195
220
250
290
320
385
470
585
670
69
92
120
155
180
210
235
270
310
345
415
505
630
720
--90
115
155
175
200
230
260
295
325
390
465
565
640
--97
125
165
185
215
245
275
315
345
415
500
610
690
Tres circuitos
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
56
73
95
125
140
160
185
210
235
260
315
375
460
525
60
79
100
130
150
175
195
225
255
280
335
405
495
565
--77
99
130
145
165
185
210
240
260
310
370
440
495
--83
105
135
155
175
200
225
255
280
330
395
475
535
Seis circuitos
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
48
62
80
105
115
135
150
170
195
210
250
300
365
410
52
67
86
110
125
145
160
185
210
225
270
325
395
445
--64
82
105
120
135
150
170
190
210
245
290
350
390
--68
88
115
125
145
165
185
205
225
265
310
375
415
2
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tabla 310-78 Capacidad de corriente para de tres conductores sencillos aislados de aluminio en
conductos eléctricos subterráneos (tres conductores por cada conducto eléctrico), para temperatura
de la tierra de 20°C, cables en los conductos como ind ica la Figura 310-1, factor de carga 100%,
resistencia térmica (rho) de 90 y temperatura de los conductores de 90°C y 105°C
Calibre del
conductor
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
105°C
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
105°C
mm
AWG
Kcmils
Un circuito
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
50
66
86
115
130
150
170
195
225
250
305
370
470
545
54
71
93
125
140
160
185
210
245
270
325
400
505
590
--70
91
120
135
155
175
200
230
250
305
370
455
525
--75
98
130
145
165
190
215
245
270
330
400
490
565
Tres circuitos
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
44
57
74
96
110
125
145
160
185
205
245
295
370
425
47
61
80
105
120
135
155
175
200
220
265
320
395
460
--60
77
100
110
125
145
165
185
200
245
290
355
405
--65
83
105
120
140
155
175
200
220
260
315
385
440
Seis circuitos
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
38
48
62
80
91
105
115
135
150
165
195
240
290
335
41
52
67
86
98
110
125
145
165
180
210
255
315
360
--50
64
80
90
105
115
130
150
165
195
230
280
320
--54
69
88
99
110
125
145
160
175
210
250
305
345
2
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tabla 310-79 Capacidad de corriente de tres conductores sencillos de cobre aislados alambrados
dentro de una cubierta general (cable de tres conductores) en conductos eléctricos subterráneos
(uncable por conducto), temperatura de la tierra de 20°C, acomodados como indica la Figura 310-1,
factor de carga 100%, resistencia térmica (rho) de 90 y temperatura de los conductores de 90°C y
105°C
Calibre del
conductor
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
105°C
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
105°C
mm
AWG
Kcmils
Un circuito
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
59
78
100
135
155
175
200
230
265
290
355
430
530
600
64
84
110
145
165
190
220
250
285
315
380
460
570
645
--88
115
150
170
195
220
250
285
310
375
450
545
615
--95
125
160
185
210
235
270
305
335
400
485
585
660
Tres circuitos
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
53
69
89
115
135
150
170
195
225
245
295
355
430
485
57
74
96
125
145
165
185
210
240
265
315
380
465
520
--75
97
125
140
160
185
205
230
255
305
360
430
485
--81
105
135
155
175
195
220
250
270
325
385
465
515
Seis circuitos
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
46
60
77
98
110
125
145
165
185
200
240
290
350
390
50
65
83
105
120
135
155
175
200
220
270
310
375
420
--63
81
105
115
130
150
170
190
205
245
290
340
380
--68
87
110
125
145
160
180
200
220
275
305
365
405
2
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tabla 310-80 Capacidad de corriente de tres conductores sencillos de aluminio aislados dentro de una
cubierta general (cable de tres conductores) en conductos eléctricos subterráneos (un cable por
conducto), temperatura de la tierra de 20°C, acomod ados como indica la Figura 310-1, factor de carga
100%, resistencia térmica (rho) de 90 y temperatura de los conductores de 90°C y 105°C
Calibre del
conductor
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
105°C
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
105°C
mm
AWG
Kcmils
Un circuito
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
46
61
80
105
120
140
160
180
205
230
280
340
425
495
50
66
86
110
130
150
170
195
220
245
310
365
460
535
--69
89
115
135
150
170
195
220
245
295
355
440
510
--74
96
125
145
165
185
210
240
265
315
385
475
545
Tres circuitos
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
41
54
70
90
105
120
135
155
175
190
230
280
345
400
44
58
75
97
110
125
145
165
185
205
250
300
375
430
--59
75
100
110
125
140
160
180
200
240
285
350
400
--64
81
105
120
135
155
175
195
215
255
305
375
430
Seis circuitos
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
36
46
60
77
87
99
110
130
145
160
190
230
280
320
39
50
65
83
94
105
120
140
155
170
205
245
305
345
--49
63
80
90
105
115
130
150
160
190
230
275
315
--53
68
86
98
110
125
140
160
170
205
245
295
335
2
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tabla 310-81 Capacidad de corriente de conductores sencillos aislados de cobre enterrados
directamente, temperatura de la tierra 20°C, acomod ados como en la Figura 310-1, factor de carga
100%, resistencia térmica (rho) de 90 y temperatura del conductor de 90°C y 105°C
Calibre del
conductor
2
mm
AWG
Kcmils
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
Tipo MV-90
105°C
Tipo MV-105
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
Tipo MV-90
105°C
Tipo MV-105
Un circuito,
3 conductores
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
110
140
180
230
260
295
335
385
435
470
570
690
845
980
115
150
195
250
280
320
365
415
465
510
615
745
910
1 055
--130
170
210
240
275
310
355
405
440
535
650
805
930
--140
180
225
260
295
335
380
435
475
575
700
865
1 005
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
100
130
165
215
240
275
310
355
400
435
520
630
775
890
110
140
180
230
260
295
335
380
430
470
560
680
835
960
--120
160
195
225
255
290
330
375
410
495
600
740
855
--130
170
210
240
275
315
355
405
440
530
645
795
920
2 circuitos,
6 conductores
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
Tabla 310-82 Capacidad de corriente de conductores sencillos aislados de aluminio enterrados
directamente, para temperatura de la tierra de 20°C , acomodados como en la Figura 310-1, factor de
carga 100%, resistencia térmica (rho) de 90 y temperatura del conductor de 90°C y 105°C
Calibre del
conductor
2
mm
AWG
Kcmils
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
Tipo MV-90
105°C
Tipo MV-105
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
Tipo MV-90
105°C
Tipo MV-105
Un circuito,
3 conductores
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
85
110
140
180
205
230
265
300
340
370
445
540
665
780
90
115
150
195
220
250
285
320
365
395
480
580
720
840
--100
130
165
185
215
245
275
315
345
415
510
635
740
--110
140
175
200
230
260
295
340
370
450
545
680
795
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
80
100
130
165
190
215
245
275
310
340
410
495
610
710
85
110
140
180
200
230
260
295
335
365
440
530
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765
--95
125
155
175
200
225
255
290
320
385
470
580
680
--100
130
165
190
215
245
275
315
345
415
505
625
730
2 circuitos,
6 conductores
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
Tabla 310-83 Capacidad de corriente para tres conductores aislados de cobre, alambrados dentro de
una cubierta general (cable de tres conductores), enterrados directamente, temperatura de la
tierra 20°C, acomodados como en la Figura 310-1, fa ctor de carga 100%, resistencia térmica (rho) de
90 y temperatura del conductor de 90°C y 105°C
Calibre del
conductor
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
105°C
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
105°C
mm
AWG
Kcmils
Un circuito
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
85
105
135
180
200
230
260
295
335
365
440
530
650
730
89
115
150
190
215
245
280
320
360
395
475
570
700
785
--115
145
185
210
240
270
305
350
380
460
550
665
750
--120
155
200
225
255
290
330
375
410
495
590
720
810
Dos circuitos
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
80
100
130
165
185
215
240
275
310
340
410
490
595
665
84
105
140
180
200
230
260
295
335
365
440
525
640
715
--105
135
170
195
220
250
280
320
350
420
500
605
675
--115
145
185
210
235
270
305
345
375
450
535
650
730
2
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tabla 310-84 Capacidad de corriente de tres conductores aislados de aluminio alambrados dentro de
una cubierta general (cable de tres conductores), enterrados directamente, temperatura de la tierra
de 20°C, acomodados como en la Figura 310-1, factor de carga 100%, resistencia térmica (rho) de 90 y
temperatura del conductor de 90°C y 105°C
Calibre del
conductor
Temperatura nominal del conductor
Véase Tabla 310-61
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
90°C
105°C
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
90°C
105°C
mm
AWG
Kcmils
Un circuito
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
65
80
105
140
155
180
205
230
260
285
345
420
520
600
70
88
115
150
170
190
220
250
280
310
375
450
560
650
--90
115
145
165
185
210
240
270
300
360
435
540
620
--95
125
155
175
200
225
260
295
320
390
470
580
665
Dos circuitos
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
60
75
100
130
145
165
190
215
245
265
320
385
480
550
66
83
110
140
155
180
205
230
260
285
345
415
515
590
--80
105
135
150
170
195
220
250
275
330
395
485
560
--95
115
145
165
185
210
240
270
295
355
425
525
600
2
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tipo MV-90
Tipo MV-105
Tabla 310-85 Capacidad de corriente para una terna de tres conductores de cobre sencillos
directamente enterrados, temperatura de la tierra 20°C, acomodados como en la Figura 310-1, factor
de carga 100%, resistencia térmica (rho) de 90 y temperatura del conductor de 90°C
Calibre del
conductor
mm
2
AWG
Kcmils
Capacidad de corriente para 20015000V ( A )
Capacidad de corriente para 500135000V (A)
Un circuito,
3 conductores
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
90
120
150
195
225
255
290
330
375
410
490
590
725
825
--115
150
190
215
245
275
315
360
390
470
565
685
770
2 circuito,
6 conductores
8,36
13,29
21,14
33,62
42,20
53,50
67,44
85,02
107,21
126,67
177,34
253,35
380,02
506,7
8
6
4
2
1
1/0
2/0
3/0
4/0
250
350
500
750
1.000
85
110
140
180
205
235
265
300
340
370
445
535
650
740
--105
140
175
200
225
255
290
325
355
426
510
615
690