Departamento de MecánicaInstalaciones Eléctricas

Conductores

Ciudad Bolívar

Introducción

Los materiales conductores son aquellos materiales cuya resistencia al paso de

la corriente es muy baja. Dentro de los materiales metálicos más utilizados:

el cobre, aluminio, aleaciones de aluminio, aleaciones de cobre y conductores

compuestos de aluminio-acero y cobre-acero cuyas aplicaciones en

las industrias eléctricas son muy útiles. Para el transporte de energía eléctrica, así

como para cualquier instalación de uso doméstico o industrial, el mejor conductor es

la plata, pero debido a su elevado precio, los materiales empleados habitualmente son

el cobre (en forma de cables de uno o varios hilos), o el aluminio; metal que si bien

tiene una conductividad eléctrica del orden del 57% de la del cobre, es sin embargo

un material tres veces más ligero, por lo que su empleo está más indicado en líneas

aéreas de transmisión de energía eléctrica en las redes de alta tensión.

Conductores Eléctricos

Se define como conductor al material metálico, usualmente en forma de

alambre o cable, adecuado para el trasporte de corriente eléctrica. La función básica

de un cable consiste en transportar energía eléctrica en forma segura y confiable

desde la fuente de potencia a las diferentes cargas. En casos especiales el conductor

puede tener formas de hilo, varillas, platinas, tubos o barras. De acuerdo a los

componentes del material de su aleación el conductor tendrá una conductividad que

lo caracteriza, los más importantes son: el platino, plata, cobre, aluminio, hierro, etc.

Tomando como base la plata, la conductividad relativa en otros metales es la

siguiente:

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Fig1 Conductor

La conductividad real a 0° C es la siguiente:

Conductores de cobre y aluminio

Los más utilizados, de mayor importancia en ingeniería eléctrica y en especial

para la industria del ramo, son el cobre y el aluminio. Para usos especiales esta la

plata, el platino o el acero. Con respecto al cobre y el aluminio tienen un costo de

producción bastante mas bajo que los otros y el comportamiento desde el punto de

vista eléctrico es excelente; por ello se usan perfectamente en instalaciones eléctricas

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y equipos en general. Conforme a sus características y propiedades poseen las áreas

de utilización bien definidas. Desde el punto de vista económico, se debe destacar que

el cobre no se produce en Venezuela en calidad suficiente, debiéndose importar de

Chile, Canadá, Corea, Rodesia u otros países, variando su costo según el precio del

mercado in internacional y, por consiguiente, también de las fluctuaciones propias del

dólar.

Fig2 Aluminio

El aluminio, como es de conocimiento general, se produce en el país y en los

últimos tiempos la producción del mismo ha ido incrementando. Varias empresas

mixtas, entre el estado y capitales privadas venezolanos y extranjeros, se dedican a la

explotación de la bauxita, produciendo el aluminio en el área de Guayana, utilizando

la electrizad, la cual se obtiene a bajo costo en esa zona y en abundancia,

aprovechándola generación hidroeléctrica de los ríos del lugar. Por tal motivo en

Venezuela el aluminio resulta más económico que el cobre, aparte de otras razones

que se exponen mas adelante.

El cobre es un metal de color rojizo, dúctil y maleable, se puede fundir, forjar

en láminas y estirarlo por medios mecánicos.

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Fig3 Cobre

En principio, del metal se obtiene el alambrón, que es macizo, de sección

circular producido por laminación o "extrusión" en caliente; luego por "trefilación" y

laminación en frío se produce el alambre de cobre. Las propiedades físicas del cobre

son las siguientes:

En la tabla Nº 1 se comparan algunas de las características más importantes en

conductores fabricados de cobre y aluminio

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Tipos de cobre para conductores eléctricos

Cobre de temple duro:

Conductividad del 97% respecto a la del cobre puro.

Resistividad de 0,018 a 20 ºC de temperatura.

Capacidad de ruptura a la carga, oscila entre 37 a 45 kg/mm2.

Por esta razón se utiliza en la fabricación de conductores desnudos, para líneas

aéreas de transporte de energía eléctrica, donde se exige una buena resistencia

mecánica.

Cobre recocido o de temple blando:

Conductividad del 100%

Resistividad de 0,01724 = respecto del cobre puro, tomado este

como patrón.

Carga de ruptura media de 25 kg/mm2.

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Como es dúctil y flexible se utiliza en la fabricación de conductores aislados. El

conductor está identificado en cuanto a su tamaño por un calibre, que puede ser

milimétrico y expresarse en mm o americano y expresarse en AWG o MCM con una

equivalencia en mm2.

Partes que componen los conductores eléctricos

Estas son tres muy diferenciadas:

. El alma o elemento conductor.

. El aislamiento.

. Las cubiertas protectoras.

El alma o elemento conductor

Se fabrica en cobre y su objetivo es servir de camino a la energía eléctrica

desde las centrales generadoras a los centros de distribución (subestaciones, redes y

empalmes), para alimentar a los diferentes centros de consumo (industriales, grupos

habitacionales, etc.).

De la forma cómo esté constituida esta alma depende la clasificación de los

conductores eléctricos. Así tenemos:

. Según su constitución

Alambre: Conductor eléctrico cuya alma conductora está formada por un solo

elemento o hilo conductor.

Se emplea en líneas aéreas, como conductor desnudo o aislado, en

instalaciones eléctricas a la intemperie, en ductos o directamente sobre aisladores.

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Cable: Conductor eléctrico cuya alma conductora está formada por una serie de hilos

conductores o alambres de baja sección, lo que le otorga una gran flexibilidad.

. Según el número de conductores

Monoconductor: Conductor eléctrico con una sola alma conductora, con aislación y

con o sin cubierta protectora.

Multiconductor: Conductor de dos o más almas conductoras aisladas entre sí,

envueltas cada una por su respectiva capa de aislación y con una o más cubiertas

protectoras comunes.

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El aislamiento

El objetivo de la aislación en un conductor es evitar que la energía eléctrica

que circula por él, entre en contacto con las personas o con objetos, ya sean éstos

ductos, artefactos u otros elementos que forman parte de una instalación. Del mismo

modo, la aislación debe evitar que conductores de distinto voltaje puedan hacer

contacto entre sí.

Los materiales aislantes usados desde sus inicios han sido sustancias

poliméricas, que en química se definen como un material o cuerpo químico formado

por la unión de muchas moléculas idénticas, para formar una nueva molécula más

gruesa.

Antiguamente los aislantes fueron de origen natural, gutapercha y papel.

Posteriormente la tecnología los cambió por aislantes artificiales actuales de uso

común en la fabricación de conductores eléctricos.

Los diferentes tipos de aislación de los conductores están dados por su

comportamiento técnico y mecánico, considerando el medio ambiente y las

condiciones de canalización a que se verán sometidos los conductores que ellos

protegen, resistencia a los agentes químicos, a los rayos solares, a la humedad, a altas

temperaturas, llamas, etc. Entre los materiales usados para la aislación de conductores

podemos mencionar el PVC o cloruro de polivinilo, el polietileno o PE, el caucho, la

goma, el neoprén y el nylon.

Si el diseño del conductor no consulta otro tipo de protección se le denomina

aislación integral, porque el aislamiento cumple su función y la de revestimiento a la

vez.

Cuando los conductores tienen otra protección polimérica sobre la aislación,

esta última se llama revestimiento, chaqueta o cubierta.

Las cubiertas protectoras

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El objetivo fundamental de esta parte de un conductor es proteger la

integridad de la aislación y del alma conductora contra daños mecánicos, tales como

raspaduras, golpes, etc.

Si las protecciones mecánicas son de acero, latón u otro material resistente, a

ésta se le denomina «armadura» La «armadura» puede ser de cinta, alambre o

alambres trenzados. Los conductores también pueden estar dotados de una protección

de tipo eléctrico formado por cintas de aluminio o cobre. En el caso que la protección,

en vez de cinta esté constituida por alambres de cobre, se le denomina «pantalla» o

«blindaje».

Alma conductora Aislante Cubierta Protectora

Selección de un conductor

Para la selección de un conductor se debe tener en cuenta las consideraciones

eléctricas, térmicas, mecánicas y químicas. Las principales características de cada una

de ellas se pueden resumirse de la siguiente forma:

Consideraciones eléctricas: tamaño (capacidad de corriente), tipo y espesor de

la aislación, nivel de tensión (baja, media o alta), capacidad dieléctrica,

resistencia de aislación, factor de potencia.

Consideraciones térmicas: compatibilidad con el ambiente, dilatación de la

aislación, resistencia térmica.

Consideraciones mecánicas: flexibilidad, tipo de chaqueta exterior, armado,

resistencia impacto, abrasión, contaminación.

Consideraciones químicas: aceites, llamas, ozono, luz solar, ácidos.

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La selección del calibre o tamaño del conductor requerido para una aplicación, se

determina mediante:

Corriente requerida por la carga

Caída de tensión admisible

Corrientes de cortocircuito

El problema de la determinación de la capacidad de conducción de corriente es un

problema de transferencia de calor. Ya sea en condiciones normales de operación,

como en sobrecargas y en cortocircuito. Por tal razón algunos autores definen estas

características en conceptos de temperaturas (incremento de temperatura por efecto

Joule I²R ).

La verificación del tamaño o sección transversal del conductor se puede efectuar

mediante los siguientes criterios:

En base a la capacidad de corriente: se deben considerar las características

de la carga, requerimientos del NEC, efectos térmicos de la corriente de carga,

calentamiento, pérdidas por inducción magnética y en el dieléctrico. Cuando

la selección del tamaño del cable se hace en base a este criterio, se recurre a

tablas normalizadas donde para distintos valores de corriente se especifica la

sección mínima del conductor a emplear. Debe tenerse presente cuando los

cables van canalizados, o cuando pasan por fuentes de calor. La temperatura

permanente no debe exceder del valor especificado por el fabricante, que

generalmente está en el rango de 55 a 90 °C.

En base a sobrecargas de emergencias: las condiciones de operación

nominales de un cable aseguran una vida útil que fluctúa entre 20 y 30 años.

Sin embargo, en algunos casos por condiciones de operación especiales se

debe sobrepasar el límite de temperaturas de servicio, por tal motivo, en

períodos prolongados, disminuye así su vida útil. Para este fin, IPCEA ha

establecido temperaturas máximas de sobrecarga para distintos tipos de

aislación. La operación a estas temperaturas no deben exceder las 100 horas

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por año, y con un máximo de 500 horas durante toda la su vida útil. Existen

tablas donde, para distintos tipos de aislación, se especifica el factor de

sobrecarga para casos de emergencias. Al operar bajo estas condiciones no se

disminuye la vida útil del cable porque la temperatura en él se va

incrementando paulatinamente hasta alcanzar su nivel máximo de equilibrio

térmico, es por esto que los cables admiten la posibilidad de sobrecarga.  Este

criterio es válido para la selección de cables en media y alta tensión.

En base a la regulación de tensión: se considera la sección que permita una

caída de tensión inferior al 3% en el alimentador respecto a la tensión

nominal, y que no supere al 5% en la carga más alejada. Este criterio es

aplicable en baja tensión. En base a la corriente de cortocircuito: bajo

condiciones de cortocircuito, la temperatura del cable aumenta rápidamente, y

si la falla no es despejada se producirá la rotura permanente del aislante.

IPCEA recomienda para cada tipo de aislación un límite de temperatura

transitoria de cortocircuito, que no debe durar más de 10 segundos.

Instalación de conductores

La determinación del tipo de instalación de los conductores es de vital

importancia, debido a que tiene gran influencia en la capacidad de conducción de

corriente. Por esta razón es necesario hacer un estudio de las condiciones de cada

instalación para poder tomar la decisión más adecuada. Los tipos de instalación más

utilizados se describen a continuación.

- Conductores directamente enterrados.

La instalación de conductores directamente enterrados se hace en lugares

donde la apertura de zanjas no ocasiona molestias, donde no se tienen construcciones

o donde haya la posibilidad de abrir zanjas posteriormente para cambio de

conductores, reparación o aumento de circuitos. Este tipo de instalación presenta

algunas ventajas, como el hecho de que están menos expuestos a daños por curvaturas

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excesivas, o por deformación, o por tensión mecánica. La capacidad de conducción

de corriente, es mayor que en instalaciones en ductos, debido a la mayor capacidad de

disipación térmica del terreno. Otra ventaja, es que la instalación de los conductores

directamente enterrados es más rápida y segura, siendo su costo más bajo que en otro

tipo de canalización.

Teniendo en cuenta la edificación y las condiciones topográficas del lugar, la

trayectoria debe ser recta en lo posible, para que la longitud de los conductores sea

mínima. Cuando sea necesario seguir una trayectoria curva, se debe tener cuidado que

el radio de curvatura sea lo suficientemente grande para evitar el daño de los

conductores durante su instalación.

Los conductores directamente enterrados, se dispondrán en una zanja de

ancho suficiente y de profundidad mínima de 45 cm., debiendo colocarse entre dos

capas de arena y protegiéndose con una capa de mortero de cemento coloreado de 10

cm. de espesor o por ladrillos o pastelones colocados a lo largo de todo su recorrido.

En zonas de tránsito de vehículo la profundidad de la zanja será de 80 cm. como

mínimo. Las uniones y derivaciones se harán en cámaras, mufas o cajas de

conexiones.

-Conductores en ductos subterráneos.

Este tipo de instalación es la más común, se usa en la mayoría de las

industrias, en los sistemas de distribución comercial y en aquellos casos en donde se

requiera una red configurable con rapidez (por reparación o ampliación).

La instalación de conductores en ductos subterráneos es la mejor alternativa

cuando el sistema de cables tenga que atravesar zonas construidas, caminos o

cualquier otro sitio en donde permite con facilidad cambiar o aumentar la cantidad de

conductores.

Los ductos se colocaran en una zanja de ancho y profundidad suficiente,

considerando que deberán ir cubiertos por un mínimo de 45 cm. de tierra de relleno,

exigiéndose una profundidad mínima de 80 cm. en zonas de tránsito de vehículos.

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El fondo de la excavación debe emparejarse con una capa de arena y los ductos

deberán tener una pendiente mínima de 0.25 % hacia las cámaras próximas.

Las uniones entre los ductos se harán de modo de asegurar la máxima hermeticidad

posible y no deberán alterar la sección transversal interior de ellos.

Para condiciones desfavorables de resistencia mecánica del terreno, se deberán tomar

las medidas necesarias para asegurar un adecuado soporte y protección de los ductos.

En la tabla Nº 2 se muestra el porcentaje máximo de sección transversal del

ducto que deban ocupar los conductores:

-Conductores en líneas aéreas.

Al instalar líneas aéreas, se tratará de deslucir el paisaje lo menos posible. En

la construcción de estas líneas se utilizan, casi exclusivamente, conductores desnudos,

estos solo se aceptan en lugares de transito escaso o nulo y la distancia del conductor

en su punto mas bajo con respecto al suelo será de 5 metros.

Los metales utilizados en la construcción de líneas de líneas aéreas deben tener las

siguientes características:

Presentar una baja resistencia eléctrica y bajas perdidas.

Presentar una elevada resistencia mecánica

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Los conductores utilizados son el cobre, aluminio y aluminio-acero y se

presentan normalmente desnudos.

Pese a la menor resistencia y superior condición mecánica el cobre ha dejado

de ser utilizado en la construcción de líneas aéreas.

El aluminio es el material que se ha impuesto como conductor de líneas

aéreas, habiendo superado por la técnica las desventajas que se notaban con respecto

al cobre, además ayudado por un precio menor, y por las ventajas de menor peso para

igual capacidad de transporte.

Fig4 Líneas aéreas

Dimensionamiento de los cables

El cable de conexión representa el componente indispensable para el

transporte de la energía eléctrica entre los diferentes bloques que integran un sistema

fotovoltaico. Resulta inevitable que parte de esta energía se pierda en forma de calor,

ya que la resistencia eléctrica de un conductor nunca es nula.

Los cables utilizados en un sistema fotovoltaico están cuidadosamente

diseñados. Como el voltaje en un sistema fotovoltaico es voltaje CC bajo, 12 o 24 V,

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las corrientes que fluirán a través de los cables son mucho más altas que las de los

sistemas con voltaje AC de 110 o 220 V. 

La cantidad de potencia en Watts producida por la batería o panel fotovoltaico

está dada por la siguiente fórmula: P = V x I

V   = tensión en Voltios 

I  = corriente en Amperios

Esto significa que para suministrar una potencia a 12 V la corriente será casi

20 veces más alta que en un sistema de 220 V. Esto significa que cables mucho  más

gruesos  deben usarse para impedir el recalentamiento o incluso la quema de los

cables. 

Para darse una idea del tamaño de los cables las siguientes tablas da algunas

características de ellos, la corriente máxima que puede fluir sin recalentar el cable y la

cantidad de potencia que puede producirse a diferentes voltajes: A continuación una

tabla para conductores eléctricos extraído del manual de un fabricante de cables

eléctricos, que nos servirá para saber que calibre de conductor necesitamos teniendo

como dato la corriente que circulará por el conductor.

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En la siguiente imagen se puede ver la diferencia de diámetros entre cables

con diferente calibre. Por ejemplo, un cable calibre 14 (ver el circulo con el número

14), es mucho más pequeño que el de calibre 2.

Los fabricantes de cables proporcionan tablas que permiten seleccionar el

calibre óptimo de acuerdo a la intensidad de corriente (en amperios) que pase por

ellos.

Es importante considerar la caída de tensión en el cable proveniente del

arreglo de paneles hacia el controlador o del arreglo de baterías hacia  el  controlador.

Otra tabla que nos podría ser útil es la siguiente, donde se considera a la

potencia para distintos niveles de tensión.

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De esta tabla queda claro que a voltajes bajos sólo bajas demandas de potencia

pueden abastecerse o cables muy gruesos deben utilizarse. Para alcanzar una

potencia  de 1 kW a 12 V un cable de 25.0 mm2 debe utilizarse para suministrar tanto

como 20 kW a 220 V. Esto aumenta el precio del sistema drásticamente debido a que

los cables más gruesos son más costosos.

Cuando se  utilizan fusibles,  para  proteger la  unidad  de  control  o

dispositivos contra corrientes altas, el tamaño de los fusibles no debería ser mayor a

la proporción de corriente máxima del cable. Los fusibles son sólo útiles en el

extremo de uso de la batería pues en el lado Fv de la batería la corriente de corto

circuito es sólo 10% mayor que la corriente máxima durante brillo solar completo.

Cuando se diseñan sistemas más grandes, uno debe realizar un análisis de

costo/performance para elegir el voltaje operativo más adecuado. Más aún sería mejor

reunir pequeños grupos de paneles y de ser posible hacer el voltaje de operación más

alto que 12 ó 24 V.

Identificación de conductores

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Según el CÓDIGO ELÉCTRICO NACIONAL, los conductores eléctricos

aislados deberán ser identificados con marcas permanentes en su superficie a

intervalos no mayores de 60 cm. En casos de cables multipolares se identificarán con

cintas, o por etiquetas, en casos especiales. 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.

Los conductores activos monopolares o multipolares se distinguirán del hilo

neutro o de puesta a tierra y podrán ser negros, rojos, azules o amarillos,

preferentemente.

En todo proyecto, en el área de las especificaciones del mismo, deberá

señalarse el Código de colores a utilizar, el cual será de estricto cumplimiento.

Empalmes de conductores eléctricos

Se define como el punto donde se unen los extremos de dos o más alambres o

cables mediante un método apropiado, cuando se efectúa su instalación. Deberá

hacerse una diferenciación cuando el empalme es en líneas aéreas, que cuando es un

conductor aislado ubicado en una canalización. En el primero soportará el mismo una

tensión mecánica en el segundo no.

Cuando la unión de dos conductores se hace en forma deficiente, aumenta su

resistencia y hay exceso de calentamiento en el cable y en el aislante; por

consiguiente, el deterioro de las condiciones del mismo, causa pérdidas por efecto

Joule que con el tiempo si no se repara, dañará la unión por completo, interrumpiendo

la continuidad del servicio. Para calibres de conductores sólidos cableados hasta el Nº

10 se podrá hacer a nivel residencial el empalme con el simple retorcido de las puntas

de los mismos utilizando el alicate o bien uniendo las puntas con un conector a

compresión apropiado. Luego se cubrirá la unión con cinta aislante de plástico scotch

33 de 3M o similar, cubriendo la unión 5 cm antes y 5 cm. Después solapando la cinta

al 50%. Para el retorcido de los cables se emplean formas diversas tanto para el

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empalme recto, en derivación simple o doble. El empalme en estrella es conocido por

el tejido que se realiza con los hilos componentes del cable.

Las formas más adecuadas de empalmar dos conductores y aceptadas por el CEN son:

Utilizando soldadura de las partes.

Utilizando conectores mecánicos o de compresión, para unión de los

conductores.

En la primera, la soldadura no garantiza que los conductores puedan ser

sometidos a esfuerzos mecánicos; por ello no se emplean en redes aéreas. El uso

generalizado es para unir cables enterrados y en especial en mallas de tierra, o por

empalmes de partes metálicas puestas a tierra. En el mercado nacional el sistema de

soldadura más conocido es el tipo "Cadweld". Esta es una marca registrada y

reconocida al científico Dr. Charles Cadweld, quien en 1939 por primera vez

desarrolló un sistema de soldadura a partir de la combinación de los componentes

siguientes:

Polvo de aluminio, una pequeña cantidad de óxido de zinc y óxido de cobre.

En ésta el aluminio y el óxido de zinc reducen el cobre produciendo una gran

generación de calor. Al comienzo la temperatura se eleva a 450°C por causa del

material de ignición o pólvora, la cual se enciende por medio de un yesquero

apropiado.

Luego se eleva a 900°C lográndose el punto de fusión del material, finalmente

se completa la reacción química a los 2200°C donde se produce la soldadura

exotérmica. En la figura N° 34 se presenta un esquema con el molde de grafito,

ubicado en el sitio de la soldadura de dos extremos de cables para aterramiento. Se

destaca el material fundente y la soldadura de las partes.

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El fabricante de este tipo de soldadura "Cadweld", suministra los moldes de

grafito y el material fundente conjuntamente con un conjunto de herramientas para

lograr el acabado y limpieza de la soldadura.

En la figura N° 35, se ilustran varios tipos de empalme mediante el uso de la

soldadura antes mencionada.

En conductores para alta o baja tensión se utiliza, en los empalmes, conectores

mecánicos o de compresión. Existe una marca reconocida en el mercado denominada

"Burndy", que se nombra como referencia, la cual posee una gran variedad de

conectores apropiados para cada tipo de empalme según la forma, tipo de conductor

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sólido, cableado, de cobre o aluminio, o la unión de ambos, y según el calibre de las

partes a unir. Los hay tipo "manguito", en forma de tabaco, en "T" o en "L",

manguitos de brida todos a compresión.

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En tipo mecánico se destacan los de brida con tuerca conocidos como "Forma

U" o con dos tornillos para conexiones en "T". (Véase figura N° 36).

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Es interesante destacar, y así hace referencia el CÓDIGO ELÉCTRICO

NACIONAL con el COVENIN 200 que: todo empalme deberá realizarse en

tanquillas, tanques, casetas, cajas, cajetines, o sitios de fácil acceso. Nunca se

realizará un empalme entre dos tanquillas, o caja a fin de evitar inconvenientes en

caso de tener que realizar revisión o mantenimiento o en un empalme debido a

modificación de la instalación.

Las técnicas de empalme varían según la aplicación del conductor y

refiriéndose a cables aislados, se tomará en cuenta si es en alta o baja tensión y el

ambiente donde se ubicará el cable. Para los casos de baja tensión en calibres aislados

TW se utilizará conector a compresión o tornillo según el calibre del cable. En caso

de cobre aluminio se emplearán conectores bimetálicos y se adicionará antes de

colocar los extremos del cable pasta antioxidante "penetrox", luego se cepilla y limpia

con estopas las puntas del cable; cubriéndose la unión con cinta de goma con espesor

igual al del aislante. Sobre la cinta de goma se colocan 2 capas de cinta plástica

enrollada en forma helicoidal con solapado del 50%. Para conductores de aislamiento

THW o TTU, se procede de forma similar a la del TW. En las figuras N° 37 y 38 se

presentan empalmes tipo de baja tensión. En empalmes de cables para alta tensión se

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realizan con cinta, para lo cual se recomienda utilizar personal altamente

especializado.

En la figura N° 39 se presenta un empalme de AT con cinta, para un tramo

recto, allí se podrán observar todos los componentes que intervienen en el listado

anexo. Análogamente, en la Figura N° 40 se presenta un empalme para AT con cinta

y resina en derivación. Deberá tenerse especial cuidado en la elaboración de este tipo

de empalmes de alta tensión, observando que el operario utilice guantes de goma bien

limpios a fin de que el sudor de las manos no impida la adhesión correcta de la resina

o cinta con las capas aislantes y protección del conductor.

Un descuido en este detalle puede provocar fallas, explosiones, etc., lo cual

ocasionaría la pérdida del empalme. La explicación del fenómeno de una posible

explosión, se presentaría en el caso de haber burbujas de aire, agua u otra sustancia

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extraña, que sometida a un campo eléctrico dentro del empalme produce un

calentamiento de la burbuja que aumenta de volumen y posteriormente estalla.

Las empresas de electricidad en Venezuela suelen utilizar para facilitar la

instalación de empalmes de alta tensión, en tensiones de hasta 15 KV, conectores de

la línea "Elastimold" o de características similares.

Su instalación es bastante sencilla y se realiza en corto tiempo, pues todos los

aditamentos son directamente enchufables una pieza con otra; vienen los empalmes

rectos en derivación "L" o terminales.

Empalmes termocontraibles rectos y en derivación para alta tensión

Por el método termocontraíble también se puede realizar un empalme en alta

tensión hasta 36 KV., sin utilizar compuestos de relleno ni resinas como los descritos

anteriormente. Este empalme se realiza en forma sencilla, rápida y es posible ponerlo

en servicio de inmediato.

El procedimiento de instalación es similar al de baja tensión, pues al

calentarse el tubo aislante se contrae hasta llegar ajustado al conductor y aislante de

los mismos, quedando finalmente un espesor de aislamiento apropiado al requerido.

Estos tubos se pueden seleccionar en base al calibre del conductor, desde el N° 4

hasta 2.500 MCM, y vienen aislados hasta 36.000 voltios.

Terminales para alta tensión

Los terminales para cables de mediana y alta tensión son requeridos para

niveles que van desde 5 KV., hasta 35 KV., se utilizan en la transición del conductor

mismo desde aislado hasta pasar a desnudo, donde se forma un campo eléctrico que

es necesario controlar para no dañar las partes. Se puede utilizar de varios tipos a

saber: Para uso interior o exterior, de porcelana y con cintas aislantes tipo "3M", o

similares. De materiales premoldeados elastoméricos enchufables tipo

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"ELASTIMOLD" o similares. También existen los termocontraíbles tipo

"RAYCHEN" o similares, cuyas técnicas de montajes son análogas a los empalmes

antes descritos. Los hay también en todos ellos para terminales unipolares o tripolares

según se requiera.

Sistema de distribución por barras

Existen en el mercado nacional fabricantes de conductores formados por

barras para baja tensión hasta 600V. Y son utilizados en caso de manejar corrientes

elevadas.

Los alimentadores con barras están construidos en aluminio o cobre

debidamente aislados, ubicadas dentro de un ducto metálico de gran robustez. Tanto

los tramos rectos como las conexiones para derivación o cruces a 45° ó 90° son

elementos diseñados especialmente para tal fin. En caso de que decida cambiar la

trayectoria del alimentador, el sistema tiene la ventaja que se puede desarmar y

construir un nuevo diseño de acuerdo a las necesidades.

Su utilización debe ser justificada por medio de un estudio económico que nos

permita escoger la alternativa más conveniente. En el primer caso se utilizaría

conductores de aluminio o cobre de grueso calibre, en especial cuando se requieran

varios conductores por fase y en el segundo se emplearía el sistema de distribución

por barras.

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Conclusión

Un conductor es un material metálico, usualmente en forma de alambre o

cable, adecuado para el trasporte de corriente eléctrica la función básica de un cable

consiste en transportar energía eléctrica en forma segura y confiable desde la fuente

de potencia a las diferentes cargas. Los más utilizados, de mayor importancia en

ingeniería eléctrica y en especial para la industria del ramo, son el cobre y el

aluminio. Para usos especiales esta la plata, el platino o el acero. Para la selección de

un conductor se debe tener en cuenta las consideraciones eléctricas, térmicas,

mecánicas y químicas. Los fabricantes de cables proporcionan tablas que permiten

seleccionar el calibre óptimo de acuerdo a la intensidad de corriente (en amperios)

que pase por ellos.

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Referencias electrónicas

http://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_eléctrico

http://www.elprisma.com/apuntes/ingenieria_electrica_y_electronica/conductoreselectricos/default.asp

http://www.electricidad-gratuita.com/cables-electricos-d5.html

Visto el día (8/06/2012)

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Bibliografía

Oswaldo Penissi. Canalizaciones eléctricas residenciales (7 ed.).Venezuela

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