Como elegir los cables para una instalación eléctrica

Como elegir los cables para una instalación eléctrica

  Hacer la instalación eléctrica de un hogar, un pequeño negocio, o simplemente realizar la extensión de una instalación existente, es una labor algo intimidante, personalmente recomiendo a todos recurrir al servicio de un profesional calificado que realice adecuadamente la instalación, sin embargo a veces el tiempo, el horario, y el presupuesto, pueden ser una enorme limitación para recurrir a sus servicios, otro detalle es que en Explico Fácil nuestro objetivo es ahorrar dinero, e inclusive ayudarte a obtener un nuevo ingreso con estas labores sencillas, por ese motivo hemos diseñado esta serie de artículos sobre electricidad domestica, tomando en cuenta que el sistema eléctrico mas utilizado en Venezuela son las instalaciones monofasicas de 110-120 V Corriente Alterna. Antes de continuar quiero dejar en claro a mis lectores que este conjunto de artículos dedicados al tema, esta orientado a instalaciones eléctricas a pequeña escala, a nivel domestico, y para pequeñas industrias, caso bajo el cual el operador requiere de un mínimo de conocimientos sobre el manejo de la electricidad, y enfatizo en mis recomendaciones la necesidad de tomar todas las medidas de seguridad pertinentes al momento de manipular cableados, advierto que la Corriente Alterna puede ser muy peligrosa, por lo cual jamas debe manipularse un cableado sin antes cortar el suministro eléctrico en el mismo, la electricidad siempre busca la forma de descargarse hacia a la tierra (el piso) y si encuentra una vía conductora en nuestro cuerpo pasara a través de el produciendo daños hasta llegar a tierra, por lo cual recomiendo encarecidamente utilizar el calzado adecuado con suelas de goma, y de ser posible utilizar calzado dieléctrico para estas labores, evite manipular sistemas eléctricos si el piso esta húmedo, retirese todo accesorios metálico en su cuerpo al manipular el cableado, recuerde que no podemos ver la electricidad solamente percibir sus efectos, por ende asegúrese de cortar completamente el suministro eléctrico antes de manipular la instalación es una medida de vital importancia, inclusive compruebe con las herramientas adecuadas (el busca polo, y el tester o multimetro) o simplemente conectando algún aparato eléctrico para corroborar que el suministro eléctrico ha sido efectivamente interrumpido, tenga presente que ninguna norma de seguridad es excesiva cuando se trata de proteger su vida, para leer mas normas de seguridad al realizar o reparar instalaciones eléctricas visite este link: Normas de seguridad al trabajar con electricidad.

   La duda mas frecuente al realizar una instalación eléctrica es referente al cable que debe utilizarse, y la razón de esta duda es que en el mercado podemos encontrar cableado de distintos calibres y colores, definitivamente existe una razón para que los fabricantes de cables eléctricos clasifiquen estos en basé a estos dos atributos, pero ¿que significan valores como: "calibre numero 10", o los colores en los que vienen presentados estos cables?

    El color: El color de los cables no esta directamente relacionado a su funcionamiento, sino mas bien a su función, y es que los técnicos utilizan cables del mismo calibre pero distintos colores para poder diferenciar la función de cada uno, cuando realizamos una instalación eléctrica podemos encontrarnos con dos requerimientos de potencia, según los aparatos que necesitemos conectar a la red, los cuales son 110V Monofasica o 220V  Bifasica, en este país no es común (aunque debería hacerse) encontrar en una instalación eléctrica correspondiente con la conexión de seguridad a tierra, por lo cual al observar el cableado dentro del sistema solamente nos encontraremos con 2 cables conductores, una fase y un neutro en el caso de una instalación monofasica de 110V y 2 fases en el caso de una instalación bifasica de 220V,  muchos técnicos ignoran hoy en día el código de colores por distintas razones, la mas prominente es la escasez de materiales en el mercado debido a las fallas en los proveedores (otros quizás lo hagan por comodidad), el casó es que existe un código de colores standard que es del conocimiento de todos los técnicos que se han capacitado en el oficio, el código es el siguiente:

Codigo de colores para cableado:

• Los conductores usados para el neutro, serán blancos o grises.
• Para la puesta a tierra de equipos se utilizará color verde o verde con franjas amarillas. 
• Las Fases se distinguirán del hilo neutro o de puesta a tierra y podrán ser negros, rojos, azules o amarillos, preferentemente. 

Esto forma parte del CÓDIGO ELÉCTRICO internacional, y es el sistema utilizado en Venezuela.

  Definitivamente el color del conductor no afectara el funcionamiento de la red, sin embargo puede confundir al técnico durante la instalación, y también puede dificultar futuras reparaciones o extensiones, es por esto que es recomendable aprender correctamente el código eléctrico antes de hacer o reparar una instalación, y siempre implementarlo, o sino contratar a un técnico certificado, y capacitado para esta tarea, ya que estas confusiones pueden originar problemas eléctricos que podrían poner en riesgo la integridad del técnico, el usuario, o la propiedad.

 El grosor o calibre: Desde que la electricidad dejo de ser vista como una simple curiosidad que provocaba fenómenos magnéticos, y se comenzó a percibir como una forma de energía eficiente y económica se han hecho muchos estudios para controlar la misma, sin embargo siempre esta presente el hecho de que no podemos verla, solamente percibir sus efectos, es por esto que su comportamiento siempre se ha comparado con el del agua, y de hecho los sistemas eléctricos de nuestras casas trabajan en basé a este principio, presentando un cable que suministra energía (la fase) y otro que la saca (El neutro), el producto de la circulación de esta energía podemos percibirlo cuando nuestros aparatos encienden, así podríamos decir que no hay mucha diferencia cuando abrimos la llave de un lavamanos, por un tubo entra agua limpia lista para lavarse, nos lavamos mientras circula el agua, y por otro tubo sale el agua utilizada, si utilizamos el mismo ejemplo del lavamanos, si necesitáramos enviar un mayor flujo de agua la solución seria utilizar un tubo mas ancho y grueso, pues lo mismo ocurre cuando realizamos una instalación eléctrica, mientras mas energía necesitamos mas grueso deberá ser el cable que utilicemos, pero ¿como determinar nuestra necesidad eléctrica y el grosor del cable que vamos a utilizar? si se tratara de agua, un ingeniero en hidráulica se valdría de un metro para realizar las medidas pertinentes, determinaría la necesidad del consumo según el uso, y así calcularía el tamaño y calibre de la tubería según la capacidad del suministro, en nuestro casó valga la redundancia no podemos ver la electricidad, pero si podemos percibir sus efectos, ademas podemos medir su potencial y su intensidad utilizando un multimetro o tester, en este casó tenemos dos opciones, la primera es revisar el consumo promedio por hora del aparato, esta información puede encontrarse en una pequeña placa en el artefacto en la cual podremos ver su capacidad en vatios o watts (técnicamente es lo mismo y esta es la información que nos interesa), también es probable encontrar esta información en el manual de usuario del aparato, en algunos casos no encontraremos el consumo eléctrico como tal especificado en Watts o Vatios sino mas bien la intensidad a la que funciona el aparato eléctrico en Ampers abreviado comúnmente con la letra A. Esta información parece algo complicada en un principio, pero si lee con detenimiento y practica un poco se le hará muy fácil.

   Para hacer sencilla la tarea, diré que existe una tabla llamada AWG que les presento aquí ( American Wire Gauge o  Calibre de Alambre Estadounidense abreviado AWG)) por la cual se guían los fabricantes de cableado, y los técnicos que realizan las instalaciones, en esta tabla podemos ubicar el calibre del cable necesario para nuestra instalación ya sea en DC o en AC, según la intensidad y/o potencia requerida por los aparatos conectados, cuando trabajamos con esta tabla lo mas sencillo es pasar todos los valores de consumo de los aparatos conectados a nuestra red eléctrica a Amperes o al menos es lo que yo recomiendo (pronto averiguará porque) también podemos ubicar el valor en Watts o Vatios, el método mas sencillo es el que describí arriba recurriendo a la chapa del aparato que especifica el consumo en W/V (Watts o Vatios) o la intensidad en A (Ampers), si te encontro los valores en Watts bastara con sumarlos todos, e igual si solo ha encontrado los valores expresados en intensidad o Amperes.

Ejemplo:

Licuadora: 250 Watts

Calentador de agua: 1500 Watts 

Impresora: 22 Wats

Bombillos ahorradores: 10 Wattas C/u supongamos que tenemos 10 bombillos 10x100= 100 Watts

Nevera: 580 Watts 

TV LCD 21 Pulgadas: 110 Watss 

Ventilador: 228 Watts 

Computadora: 200 Watts

Sumamos todos los valores: 250+1500+22+100+580+110+228+200= 2990W

Para deducir el requerimiento de intensidad en Amperes debemos utilizar la siguiente formula: I=P/V donde I= Intensidad en Amperes A, P= Potencia en Watts, y V= a Diferencia de potencial eléctrico osea Volteos. En Venezuela el voltaje para las instalaciones eléctricas monofasicas generalmente caseras es de 110-120 V, si probamos el voltaje en un enchufe de nuestra casa con un voltimetro obtendremos un numero entre 110 y 127 Volteos, para calcular el amperaje para el correcto funcionamiento de nuestra red, en basé al ejemplo arriba citado lo ideal seria hacerlo de la siguiente manera: 

I= 2990/110= 27.1 A

Nuestro requerimiento seria de 27 Amperes, inclusive si dividimos 2990/120 el resultado seria de 24.91 A.

   2990 Watts= 27 A , ¿y ahora? cuando vemos la tabla AWG 2990 Watts esta en el rango del cable "12" el cual esta indicado para un máximo de 3175 Watts, pero cuando calculamos el amperaje obtenemos un rango entre 24.9 y 27 A, aún utilizando la cifra de 24.9 debemos tomar en cuenta que puede que en algún momento se requiera conectar algún otro aparato lo que aumentara el consumo en Watts y aumentara el amperaje para funcionar, esto forzaria nuestra red y podria causar fallas, inclusive en algún momento de trabajo continuo de todos estos aparatos el cableado podría recalentarse y causar una sobrecarga, por lo cual es recomendable sobredimensionar un poco la medida requerida, osea elegir un cable del siguiente calibre superior en la tabla AWG, en este casó el cable #10 que soportaría 30 Amperes de intensidad y hasta 3810 Watts.

Nota: Este es el sistema mas rápido y utilizado, sin embargo para ser mas exactos al calcular el amperaje recomiendo convertir a ampers el consumo en Watts de cada aparato y luego sumarlos.

Si por el contrario, en la información del fabricante encontraste la información de la intensidad requerida en Amperes es mas sencillo, simplemente sumamos todos los valores y obtenemoss el amperaje total, luego guiandonos por la tabla AWG y elegiremos el cable apropiado siempre sobredimensionando un poco el calibre.

 Como ya he dicho la forma mas sencilla de hacerlo es recurriendo a las especificaciones del fabricante, sin embargo en algunos casos puede que necesitemos una medición mas especifica, o que simplemente no contemos con esta información, casó bajo el cual debes utilizar un amperimetro, un voltimetro, o simplemente un multimetro, si no sabes como aquí te dejo un articulo anterior en el cual explico detalladamente el uso de uno ¿Como seleccionar y usar un multimetro?, también necesitaremos un Busca Polo o probador de corriente para detectar la fase si no sabes como utilizar uno también te dejo el link a otro articulo en el cual explico entre otras cosas el uso de uno Busca polo como utilizarlo.

  En este casó lo que recomiendo es utilizar un Multimetro de pinza o un Amperimetro, con esto simplificaremos mucho el trabajo, simplemente, colocamos el selector en A Ampers, y lo colocamos alredor de la fase antes de encender el aparato, con esto mediremos el amperaje de cada aparato, y luego sumamos todos los valores. Muchos aparatos traen el cableado recubierto en un protector plástico, y el medidor de pinza solamente trabaja con la fase, en este caso no recomiendo abrir el envoltorio protector del cableado, lo que si recomiendo es hacer un extensión con los cables separados, la conectamos, detectamos la fase, ponemos la pinza alrededor de la misma, y encendemos el aparato,  al encenderlo obtendremo la lectura del consumo en Amperes, debemos repetir la misma operación con todos los aparatos conectados a la red y luego sumar los valores.

Con esta información terminamos este articulo, en una próxima entraga, explicare como planificar la instalación eléctrica monofasica 110-120 V utilizando distintos cableados, y tomando medidas para proteger la misma.

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