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INSTALACIONES ELECTRICAS, CONTROL Y MANTENIMIENTO CLASE 1
INSTALACIONES ELECTRICAS
Se entiende por instalación eléctrica el conjunto de aparatos, y accesorios destinados a la
producción, distribución y utilización de la energÃa eléctrica.
En su forma más simple la instalación eléctrica esta constituida por un generador, un utilizador,
aparatos capaces de cerrar y abrir el circuito, y las conexiones entre todos ellos. (ejemplo edificio)
Para nosotros el generador será la red eléctrica que nos alimenta, siempre puede pensarse que
esta red equivale a un generador, la vemos como una fuente de tensión, a la que, a través de
aparatos y cables conectamos las cargas.
Un circuito muy simple formado por una fuente (una pila), una llave, una lamparita, y cables, tiene
todas las caracterÃsticas de una instalación eléctrica elemental (fig.11).
La pila alimenta el circuito con una cierta tensión, cuando la llave esta cerrada (hay continuidad
eléctrica) en el circuito circula cierta corriente, que esta limitada por la resistencia del circuito, en el
circuito se disipa cierta potencia (calor y luz en este caso).
Las formas normales de distribución de energÃa eléctrica son con corriente alterna (la pila es de
corriente continua), la tensión varia en el tiempo asumiendo en cada instante un valor distinto con
una ley sinusoidal (representada por la función trigonométrica seno - forma ondulada, con
máximos en un sentido y otro, alrededor del cero - ver fig.12).
Por que se utiliza esta forma de distribución de energÃa? Las maquinas que generan corriente alterna
(generadores sincrónicos) son de diseños más simples y tienen ventajas técnicas que facilitan la
generación, también se presentan ventajas en la transmisión y distribución, particularmente por
la facilidad de cambiar la tensión mediante transformadores, y entonces se puede transmitir con
menor costo de conductores.
Los aparatos utilizadores tienen la función de transformar la energÃa eléctrica en energÃa utilizada
en iluminar, calentar, o trabajo mecánico, la maquina convertidora de energÃa eléctrica a
mecánica más simple es el motor asincrónico trifásico, la energÃa eléctrica distribuida en forma
trifásica es conveniente para la utilización en motores, también para su producción y distribución.
Desde nuestro punto de vista la distribución trifásica nos presenta tres generadores que nos dan
tres tensiones sinusoidales desfasadas entre sà en el tiempo, esta fuente equivalente tiene tres puntos
en tensión llamados fases (vivos), y un punto llamado neutro, a veces no accesible (fig.12).
Esta fuente también nos sirve como fuente de alimentación monofásica cuando nos conectamos
a una fase y el neutro, la alimentación de algunas cargas muy particulares se hace entre dos fases
(se llaman bifásicas).
Los aparatos utilizadores se conectan a la instalación eléctrica en derivación, quedan conectados
a los conductores de la distribución en paralelo entre sÃ, a la misma tensión, esta forma de
distribución tiene la ventaja que independiza la alimentación de los distintos aparatos utilizadores.
Se llama sistema eléctrico a la parte de una instalación eléctrica que se encuentra a una misma
tensión, y que por lo tanto guarda similitud desde el punto de vista constructivo.
Desde el punto de vista constructivo los sistemas eléctricos se clasifican en categorÃas:
- sistemas de muy baja tensión
- sistemas de baja tensión
- sistemas de alta tensión
Esta clasificación sirve para ligar a normas constructivas la realización de los proyectos, a normas
de seguridad su utilización, el como utilizar los aparatos etc.
COMPONENTES
Observemos una instalación eléctrica real, a partir de la red eléctrica de distribución,
encontramos:
- cables conductores
- fusibles de protección
- medidor de energÃa
- tablero de distribución
- ramales de distribución
- circuitos utilizadores
Si miramos en detalle algunos componentes, como los tableros encontramos:
- llaves
- fusibles
- instrumentos
- lámparas de señalización
Los componentes de la instalación se pueden clasificar por su función:
- transformación (transformadores)
- transmisión (cables, barras)
- maniobra (llaves, interruptores, seccionadores, contactores)
- protección (relés, interruptores, fusibles)
- utilización (lámparas, calefactores, motores, aparatos en general)
- medición (instrumentos, amperÃmetros, voltÃmetros, medidores)
La instalación debe satisfacer dos exigencias fundamentales:
- eficiencia funcional
- duración (vida útil)
Con el termino eficiencia funcional sintetizamos:
- garantizar continuidad en el suministro de energÃa, dentro del área de responsabilidad de la
instalación de que se trata.
- mantener dentro de limites tolerables los parámetros caracterÃsticos de la distribución (la tensión
por ejemplo).
- protección frente a fallas, adecuada para mantener la integridad de la instalación, y selectividad
adecuada para minimizar el área afectada por la actuación de las protecciones.
- protección contra los peligros de la electricidad frente a contactos y fallas.
La vida útil de la instalación, es el tiempo durante el cual la instalación mantiene su eficiencia
funcional, la realización de la instalación implica un costo que debe ser amortizado en un periodo de
varios años, y que debe corresponder a la duración real de la instalación.
La instalación debe estar proyectada para hacer frente a su vida útil, pero también debe estar
realizada, mantenida y utilizada para que esto ocurra.
Ligados al proyecto y realización esta la cuidadosa elección de los materiales (de calidad adecuada
a las exigencias), y su racional utilización y conservación (dentro de sus limites de prestaciones,
actuando con operaciones de mantenimiento necesarias en tiempo oportuno y forma adecuada).
A veces ocurre que un proyecto fue concebido para ciertas condiciones de carga que han cambiado
y han sido superadas por la realidad, por ejemplo se agregan nuevas cargas y la vieja instalación
eléctrica resulta inadecuada, estas situaciones deben señalarse a fin de que no se produzca el
colapso total de la instalación, que podrÃa también llegar a dañar a las cargas.
En cualquier instalación eléctrica civil o industrial, todos los materiales y los aparatos deben
responder a las normas y unificaciones reconocidas, cuando existen. Esta situación esta indicada por
marcas de calidad que otorga una institución competente.
REFLEXIONES REFERENTES A COMPRA Y CALIDAD
Cuando se presenta la necesidad de comprar algo, la solución fácil es ir al negocio que vende el
producto deseado, y pedirlo señalándolo, o directamente tomándolo (como hacemos en un
autoservicio).
Cuando el producto requerido no se lo ve, se debe explicar al comerciante lo que se necesita, lo que
se desea, describir con suficiente precisión en la esperanza que la otra parte entienda bien.
Más difÃcil se hace esto cuando debe mandarse a otra persona a hacer la compra, en este caso se
debe especificar lo que se desea, fijando suficientemente bien el nivel de calidad del producto.
Cuando se desea transmitir la descripción de productos, es necesario escribir una especificación,
cuando pasa tiempo entre que se genera la idea de lo que se debe hacer, el proyecto, y su realización,
la idea debe ser volcada a papel, y los componentes descriptos con una adecuada especificación.
También cuando una obra se hace en etapas, es indispensable la especificación de lo que se
compra para que en el futuro se pueda obtener lo mismo y la ampliación sea compatible.
Al especificar es necesario fijar los conceptos con propiedad, se deben indicar los datos suficientes,
las caracterÃsticas esenciales, la calidad de lo pedido.
Pero debe tenerse en cuenta que una especificación excesivamente estricta puede hacer fracasar la
compra.
En el estado actual de la técnica, las normas son de enorme ayuda para la correcta especificación,
ellas contienen definiciones, tamaños normales (unificados), ensayos de comprobación de las
caracterÃsticas etc.
A pesar de esto, para el profano es difÃcil establecer el nivel de calidad, se juzga por apariencias, es
casi imposible justificar diferencias de precio debidas a la calidad.
En muchos paÃses la calidad esta controlada por un instituto que autoriza (o niega) la aplicación de
cierto sello a los productos que cumplen condiciones estrictas de uniformidad de producción, y de
nivel adecuado.
Se documenta la calidad del producto sometiéndolo a los ensayos de tipo que la norma fija, se
controla la uniformidad de la producción, y su constancia en el tiempo.
También existen normas que fijan la calidad de realización de las instalaciones, modo de utilizarlas,
condiciones de mantenimiento etc.
ENVEJECIMIENTO Y OBSOLESCENCIA
La instalación envejece, y cuando se supera su vida útil se hace obsoleta, pudiendo comenzar a ser
peligrosa.
Aparecen corrientes de fuga por la perdida de aislamiento, incrementos de perdidas por bornes flojos
y contactos gastados, y solo la renovación permite recuperar la instalación.
El proceso de degradación es acumulativo, frecuentemente las perdidas y daños por fallas de la
instalación cuestan mas que su oportuna renovación.
MAGNITUDES ELECTRICAS
Muchas magnitudes están relacionadas con la energÃa eléctrica, y frecuentemente se confunden
algunas entre sà debido a lo poco intuitivas que son las relaciones entre las variables eléctricas.
Examinaremos las magnitudes recordando las relaciones a fin de poder asà fijar mejor algunos
simples conceptos.
Frecuencia - ya hemos dicho que la energÃa eléctrica se distribuye en forma de corriente alterna,
es una forma periódica que se repite en el tiempo con cierta frecuencia (oscilaciones por unidad de
tiempo) que se mide en periodos por segundo o en Hertz.
Enrique Rodolfo Hertz fue el primer fabricante de ondas de radio, hertzianas, y creyó que no servirÃan
para nada ... se convirtieron en un elemento esencial de nuestra civilización! Realizo sus
experimentos en el Politécnico de Karlsruhe en 1888, y llovieron sobre el honores, pero murió a los
37 años en 1894.
La distribución de corriente alterna se realiza en nuestro paÃs a 50 Hz, en otros paÃses es normal la
frecuencia de 60 Hz.
La tensión se mide en Voltios, en corriente alterna se mide el valor medio eficaz de la tensión, con
aparatos llamados VoltÃmetros, dedicados a esta medición, o aparatos de uso múltiple ("tester",
multimetro) convenientemente preseleccionados.
Frecuentemente se compara la tensión con la presión (altura del agua en una tuberÃa).
Alejandro Volta invento la pila eléctrica, pero antes de esta invención dedico mucho esfuerzo a
fabricar maquinas capaces de generar electricidad, e instrumentos aptos a relevar la presencia de
electricidad, descubrió también las propiedades del gas de los pantanos, e invento una pistola que
cargada con una mezcla de "aire inflamable de los pantanos" encendida por una descarga eléctrica
impulsaba un corcho como proyectil, juguete que lo convirtió en popular.
El invento de la pila fue en 1800, juzgado como el más maravilloso aparato que la ciencia humana
habÃa creado, entre los entusiastas de Volta se encuentra a Napoleón Bonaparte; el desnivel
eléctrico entre los dos polos de un elemento de la pila fue tomado como unidad de desniveles
eléctricos y se la llamo Voltio.
Las tensiones normales de los sistemas eléctricos de distribución en nuestro paÃs son 380 Voltios
entre fases (trifásicos), y 220 V. entre fase y neutro (monofásicos), estos valores se encuentran en
otros paÃses, y también se tienen valores distintos, 110, 127, 230, 400, 240, 420 V etc. por esto en
muchos aparatos utilizadores se observa la presencia de un selector de tensión a fin de adaptarlo a
la tensión disponible.
En Europa han avanzado un paso mas en la unificación, adoptando una nueva tensión como normal
400/231 V.
Conectado un aparato a la red absorbe cierta corriente eléctrica, que prosiguiendo con la analogÃa
hidráulica se compara con el caudal, la corriente se mide en Amperios.
Andrés MarÃa Ampere en 1820 demostró frente a la Academia de las Ciencias en ParÃs, que entre
conductores por los que circula corriente se manifiestan fuerzas, y nació asà la electrodinámica,
cuyo objeto era estudiar las fuerzas que luego animarÃan los motores eléctricos, de niño invento
su propia aritmética con piedras y bizcochos, de joven devoro los 20 volúmenes de la enciclopedia
de aquel tiempo, enamorado de la matemática a los doce años para poder leer a Euler y Bernoulli
estudio latÃn y calculo infinitesimal.
En 1793 su padre que era juez fue guillotinado, se caso y su joven esposa murió al poco tiempo, solo
volvió a encontrar consuelo en los estudios, mecánica racional, óptica, fÃsica, quÃmica, finalmente
electricidad, donde teorÃa y experimentos maduraron completamente en su mente.
La corriente eléctrica que debe pasar en un circuito fija el tamaño que deben tener los conductores,
de aquà la importancia de esta magnitud.
Corriente y tensión en un circuito están relacionadas, en 1827 Jorge Simón Ohm, hijo de una familia
de Carpinteros, que habÃa seguido cursos de filosofÃa, matemáticas, y fÃsica, dedicado a la
enseñanza y que en sus horas libres realizaba experimentos, publico "teorÃa matemática del
circuito galvánico" en donde enuncia la que fue llamada ley de Ohm.
Introdujo los términos corriente, fuerza electromotriz, resistencia y los ligo con una formula:
corriente = fuerza electromotriz / resistencia
La teorÃa de Ohm no fue entendida y fue rabiosamente atacada, alguno llego a juzgarlo loco, solo 27
años después de su muerte el Congreso Electrotécnico de ParÃs de 1881 reconoció el valor
cientÃfico de esta ley hoy que nos parece tan simple.
La unidad de resistencia se llama Ohm en su honor.
Esta ley tal como enunciada es valida para corriente continua, pero se la ha generalizado haciéndola
valida también para corriente alterna cuando en lugar de la resistencia del circuito se considera su
"impedancia", que incluye además de la resistencia la reactancia del circuito, magnitud sobre la cual
mas adelante hablaremos.
Asà como caudal por altura de la columna de agua nos da una potencia (capacidad de producir
trabajo), también el producto corriente por tensión nos da una potencia, que se mide en Wattios.
Jacobo Watt, ingeniero mecánico escocés, hijo de un carpintero, desde niño demostró
extraordinarias aptitudes para la mecánica y construyo ingeniosos instrumentos, gracias a que tenia
su taller cerca de la universidad se relaciono con estudiantes y profesores, amplio su instrucción y
fue llamado con frecuencia a reparar instrumentos del gabinete de fÃsica de la universidad.
En 1764 examino la maquina de vapor de Newcomen, se ocupo de mejorarla, en 1769 obtuvo 5
patentes de perfeccionamiento y se lo considera el inventor de la maquina de vapor. En 1806 la
Universidad de Glasgow le concedió el titulo de Doctor honoris causa.
Aunque el Watt es una unidad de potencia (que puede parecer mecánica), su importancia en nuestro
tema es indudable, también es unidad de potencia eléctrica:
Volt * Amper = Watt
La potencia consumida (o producida) en el tiempo se mide en kiloWatt hora, unidad practica de
energÃa, con la cual se la factura en particular...
Apliquemos estos conceptos a un ejemplo, se tiene una lámpara de 100 W, apta para ser utilizada a
220 V, que corriente absorbe?
220 V * corriente = 100 W
corriente = 100 W / 220 V = 0.45 Amper
Y ya que estamos calculando, cual es la resistencia de la lámpara en esas condiciones?
0.45 A = 220 V / resistencia
resistencia = 220 V / 0.45 A = 485 ohm
James Prescott Joule (cervecero, propietario de una fabrica de cerveza), en 1840, a los 22 años, su
pasión por las mediciones exactas lo condujo a establecer la cantidad de calor que genera un
conductor por el que circula una corriente eléctrica, la relación entre magnitudes lleva hoy el nombre
de ley de Joule, y se expresa como:
energÃa = corriente^2 * resistencia * tiempo
Su esfuerzo se dedico a establecer equivalencias entre calor y trabajo mecánico, media la diferencia
de temperatura entre el agua en la cima de la caÃda y en la base esperando detectar la parte de
energÃa transformada en calor...
Joule = Watt * segundo
Esta es la unidad de energÃa que lo recuerda.
La potencia real, efectiva se expresa en Watt, y es la que se transforma en trabajo útil o calor, si
determinamos la potencia con corriente alterna como producto tensión por corriente que se expresa
en Voltamper, observamos que frecuentemente el resultado es mayor, en esta forma de expresar la
potencia, se incluye la potencia reactiva, que esta ligada al intercambio de energÃa entre campos
magnéticos y eléctricos (motores o bobinas y capacitores), en rigor la potencia reactiva es un
concepto oscuro de algo que no existe.
La potencia eléctrica se expresa en distintas formas:
- potencia activa, real, la que hace trabajo efectivo o calor.
- potencia aparente = tensión por corriente
- potencia reactiva = U * I * seno fi
siendo fi el ángulo se defasaje entre la tensión y la corriente, cada forma de expresión de energÃa
es útil par distintos objetivos, la potencia activa se expresa como U * I * coseno fi.
Otro valor importante en la descripción de las magnitudes de energÃa eléctrica es el coseno fi,
ángulo entre la tensión y la corriente, medido en forma trigonométrica.
La potencia reactiva en juego depende de la reactancia y de la corriente en forma análoga a la
potencia activa según la ley de Joule, y la potencia aparente depende de la impedancia y la corriente,
pudiéndose construir dos triángulos semejantes, uno de potencias y otro de impedancias.
Hagamos otro ejemplo, una plancha eléctrica se encuentra conectada, tiene una potencia de 1000
W, cuanta energÃa consume en una hora?
energÃa = potencia * tiempo
energÃa = 1000 W * 1 hora = 1000 W hora = 1 kilowatthora
Si lo queremos expresar en Joule, entonces:
energÃa = 1000 W * 3600 segundos = 3600000 Joule
Demasiados ceros para poder leer el numero fácilmente... por eso se prefiere la unidad practica
kilowatthora.
Observemos ahora un motor, trifásico, y hagamos algunas medidas y algunas cuentas.
Midamos la tensión de lÃnea, entre fases, 380 V, y entre fase y neutro, 220 V.
La corriente en cada conductor de lÃnea es 10 A, cual es la potencia absorbida por el motor?
La potencia de cada fase es la tensión fase neutro por la correspondiente corriente.
220 V * 10 A = 2200 VA
El total, siendo la carga trifásica es
3 * 2200 VA = 6600 VA
Al mismo resultado se llega si se utiliza la tensión compuesta 380 V y el factor 1.73 (raÃz cuadrada
de 3)
1.73 * 380 V * 10 A = 6600 VA
No hemos escrito W, por que?, si leemos el medidor de energÃa en dos momentos sucesivos
tendremos el consumo de energÃa, y conociendo el tiempo podemos determinar la potencia.
Leemos 5.280 kilowatthora, en una hora, corresponden 5280 Watt. La potencia activa (real) es esta,
5280 W, es la que en el motor produce trabajo efectivo en el eje, y calor en los arrollamientos (efecto
Joule). La potencia de 6600 VA es la aparente, y relacionándola con la anterior se determina el
cosenofi.
cosenofi = 5280 W / 6600 VA = 0.8
La potencia reactiva se determina en base al senofi, que es 0.6 cuando el cosenofi es 0.8, entonces
potencia reactiva = 6600 VA * 0.6 = 3960 VAReactivos
Con todos estos valores se puede construir un triángulo, llamado triángulo de potencias.
Â
Â
Â
Â
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Â
Â
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INSTALACIONES ELECTRICAS, CONTROL Y MANTENIMIENTO CLASE 2
EFECTOS DE LA CORRIENTE ELECTRICA
La ley de Joule (producción de calor) es la que regula uno de los efectos mas importantes de la
corriente eléctrica, al circular corriente por un conductor, sea este un cable o de una maquina, se
produce cierta cantidad de calor.
Parte se acumula en el cuerpo donde el calor se produce, y parte se disipa al ambiente, dependiendo
del salto de temperatura que entre el punto mas caliente y el ambiente se presenta, y de la resistencia
a la propagación del calor que el entorno del cuerpo caliente presenta.
Las dificultades a la transmisión del calor son causa de altas temperaturas, y origen de problemas,
la suciedad, el polvo dificultan la eficiencia del enfriamiento, mereciendo atención.
Para una maquina o equipo, el fabricante establece en su proyecto las condiciones de instalación
que se deben respetar, so pena de exceder los limites de temperatura admisibles para la vida del
equipo.
Para los cables se dan tablas que indican capacidad de transporte para una condición de instalación
dada, si la condición de instalación es otra, se aplican coeficientes de corrección a dicha capacidad
de transporte, y se define finalmente que corriente el cable puede llevar.
Para las instalaciones es quien las realiza que debe cuidar los detalles de proyecto que permitan un
enfriamiento eficiente.
La ley de Ohm es la que regula otro de los efectos importantes de la corriente eléctrica, en el
conductor que lleva corriente se produce una caÃda de tensión, y entonces la tensión que se
encuentra en el punto de utilización es en general inferior a la que se tenia al origen.
Este es el otro efecto importante de la corriente eléctrica circulante en particular por los cables.
Se tienen tablas con los valores de resistencia y reactancia del cable, que permiten calcular la caÃda
de tensión que en el se produce, a veces se dispone de tablas que dan un coeficiente que permite el
calculo de la caÃda de tensión en forma mas fácil.
También en los transformadores se produce una caÃda de tensión que puede ser calculada en
forma análoga a los cables, utilizando datos conocidos del transformador.
La ley de Ampere, regula los esfuerzos que se presentan entre conductores por los que circula
corriente, en presencia de campos magnéticos, gracias a ella funcionan las maquinas, pero debido
a ella a veces se presentan fuerzas muy grandes que conducen a deformaciones de los conductores
y hasta su rotura.
Los aparatos deben estar diseñados para soportar estos efectos al menos un cierto numero de veces
que las normas establecen.
El campo eléctrico intenso en determinados puntos, puede conducir a la ionización del aire, y la
generación de arcos eléctricos.
Los materiales sometidos a temperaturas elevadas (por los efectos térmicos), a campos eléctricos
intensos, etc. varÃan sus caracterÃsticas fÃsicas pudiendo producirse envejecimientos prematuros
que afectan la vida útil de los equipos e instalaciones.
En los diseños de aparatos se tienen en cuenta estos factores, lo mismo ocurre cuando se proyectan
instalaciones en las que se montaran aparatos y materiales, los cables por ejemplo proyectados para
una tensión no deben ser usados a tensión mas alta, aunque parezcan iguales no lo son, y la
instalación se convierte en fuente de peligro.
CABLES Y CONDUCTORES
La función de los cables es conducir la energÃa eléctrica de un punto a otro para poder
aprovecharla, realizar la unión metálica de conexión eléctrica entre los puntos de alimentación
y las cargas, y para esto deben cumplir condiciones de optima conducción, y optima aislación.
En rigor se pueden hacer conducciones con lÃneas desnudas utilizando el aire como aislante, pero
las modernas exigencias de seguridad de las personas y las cosas han conducido al abandono de
esta técnica en las instalaciones de baja tensión y de media tensión de aplicación y uso civil.
Solo las lÃneas aéreas de media y alta tensión, y sus instalaciones asociadas se hacen hoy con
conductores desnudos, respetando estrictas reglas de arte.
Asà es que los cables que encontramos en las instalaciones eléctricas de baja y media tensión
pueden ser de distintos tipos.
Cables con simple aislación, conductor recubierto de una capa aislante de calidad adecuada para
resistir la temperatura limite que se presenta en condiciones normales (hoy este material es
generalmente un plástico, PVC).
Los cables realizados en esta forma deben ser protegidos de la agresión que el ambiente puede
desarrollar sobre la aislación, golpes, roces, etc. pueden dañar la integridad de la aislación y
generar situaciones de peligro.
En consecuencia estos cables solo pueden instalarse cuando una canalización los protege. Los
cables recorren la instalación en alojamientos (caños, bandejas) cuya función es precisamente
protegerlos.
Cuando no es admisible el uso de los conductores simplemente aislados, se utilizan cables asociados
y protegidos con una segunda envoltura cuya caracterÃstica saliente debe ser la resistencia
mecánica.
El cable puede ser de solo un conductor (unipolar) o de muchos (bipolar 2, tripolar 3, tetrapolar 4,
multipolar).
A veces la sección de un conductor (destinado a neutro) es menor (la mitad) de los conductores
restantes (destinados a fases).
Se debe controlar que efectivamente las cargas monofásicas absorban corrientes comparables, en
ese caso las corrientes de neutro se anularan entre si, pero si por ejemplo una sola carga (de una
fase) se encuentra en funcionamiento corriente de fase y neutro serán iguales, y la sección del
neutro deber ser igual a la de las fases.
En los cables de media y alta tensión se cuidan detalles constructivos a fin de poder exigir a los
materiales sus máximas prestaciones, el conductor esta recubierto de una capa semiconductora para
hacerlo redondo, un cilindro perfecto, sobre el una capa de aislante de optima calidad (generalmente
hoy polietileno reticulado) de espesor cuidadamente uniforme.
Otra capa semiconductora y una fina chapa metálica conductora envuelta en forma de espiral obligan
a que el campo eléctrico en el aislante sea perfectamente controlado, esto puede verse observando
el corte de un cable.
Si el cable es multipolar se necesita rellenar los espacios entre polos, y finalmente la capa de
protección, cuando el cable es armado una espiral metálica recubre y protege ulteriormente al
conjunto, generalmente esta espiral es de acero, pero en los cables unipolares no puede ser de
material magnético por los efectos térmicos y de perdidas que se presentarÃan y debe ser de
material amagnético.
El material conductor de los cables debe ser de primera calidad, y se utilizan el cobre o el aluminio
indistintamente, el cable puede estar formado con un solo alambre, o varios, adoptando forma redonda
o sectorial (para reducir el tamaño en los multiconductores).
La capacidad que un determinado cable, en una determinada condición de instalación, tiene de
conducir cierta corriente esta declarada en tablas que contienen los catálogos de los fabricantes,
depende del material conductor, de la sección, del material aislante (que fija la temperatura máxima
admisible en régimen).
Cuando un cable transporta corriente se calienta por efecto Joule, la cantidad de calor que se produce
R*I^2 debe disiparse al ambiente.
La temperatura que el conductor alcanza no debe ser causa del envejecimiento prematuro del aislante.
La formación del cable (unipolar, bipolar, etc.) dificulta la transmisión del calor y también influye
en la corriente admisible.
Las tablas están concebidas para una condición normal de instalación del cable, que no siempre
puede ser respetada, entonces aparecen coeficientes de reducción de la ca...
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