17
26 Aislantes y conductores ESTADO DE LOS CUERPOS Los cuerpos se presentan en la naturaleza en tres estados, que son: só- lido, líquido y gaseoso. Ejemplo de sólido se tiene en una roca; de líqui- do en el agua y de gaseoso en el aire. Cambios de estado Los cuerpos pueden cambiar de estado con más o menos dificultad, re- cibiendo distintos nombres, según el cambio que realicen. Así, se estable- ce la tabla siguiente Cambio de estado de sólido a líquido de sólido a gaseoso de líquido a sólido de líquido a gaseoso de gaseoso a sólido de gaseoso a líquido Fusión Sublimación Solidificación Evaporación Cristalización Licuefacción Los cuerpos necesitan calor para hacerse líquidos y para solidificarse, han de cederlo. Mientras un cuerpo esté fundiéndose, se mantiene cons- tante la temperatura, considerándose, claro está, el mismo grado de pure- za. Al fundirse un cuerpo, generalmente aumenta su volumen. El agua tiene el máximo valor de densidad a la temperatura de 4° C. Constitución de los cuerpos Los cuerpos están constituidos por materia. Hay cuerpos simples y compuestos. Un cuerpo es simple cuando está formado por una sola ma- teria; por ejemplo, el cobre, cuando no contiene ningún cuerpo extraño, o es 100 por 100 de cobre. Un cuerpo compuesto es el formado por dos o más cuerpos simples, por ejemplo el bronce, que es una aleación de cobre y estaño. 509

Aislante y conductores

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Documento

Citation preview

Page 1: Aislante y conductores

26

Aislantes y conductores

ESTADO DE LOS CUERPOS

Los cuerpos se presentan en la naturaleza en tres estados, que son: só­lido, líquido y gaseoso. Ejemplo de sólido se tiene en una roca; de líqui­do en el agua y de gaseoso en el aire.

Cambios de estado

Los cuerpos pueden cambiar de estado con más o menos dificultad, re­cibiendo distintos nombres, según el cambio que realicen. Así, se estable­ce la tabla siguiente

Cambio de estado

de sólido a líquidode sólido a gaseosode líquido a sólidode líquido a gaseosode gaseoso a sólidode gaseoso a líquido

FusiónSublimaciónSolidificaciónEvaporaciónCristalizaciónLicuefacción

Los cuerpos necesitan calor para hacerse líquidos y para solidificarse,han de cederlo. Mientras un cuerpo esté fundiéndose, se mantiene cons­tante la temperatura, considerándose, claro está, el mismo grado de pure­za. Al fundirse un cuerpo, generalmente aumenta su volumen.

El agua tiene el máximo valor de densidad a la temperatura de 4° C.

Constitución de los cuerpos

Los cuerpos están constituidos por materia. Hay cuerpos simples ycompuestos. Un cuerpo es simple cuando está formado por una sola ma­teria; por ejemplo, el cobre, cuando no contiene ningún cuerpo extraño,o es 100 por 100 de cobre.

Un cuerpo compuesto es el formado por dos o más cuerpos simples,por ejemplo el bronce, que es una aleación de cobre y estaño.

509

Page 2: Aislante y conductores

La parte más pequeña en que se puede dividir un cuerpo simple, con­servando todas sus propiedades, se llama átomo; la parte más pequeña enque se puede dividir un cuerpo compuesto se llama molécula.

Para representar a los diferentes cuerpos simples, que superan los 100elementos, se recurre a símbolos, de los que se indican a continuación al­gunos de los más importantes.

Tabla de símbolos

Cuerpo Símbolo Cuerpo Símbolo

Hidrógeno H Plata AgSodio Na Cadmio CdPotasio K Volframio WMagnesio Mg Oro AuCalcio Ca Mercurio HgCromo Cr Estaño SnManganeso Mn Plomo PbAluminio Al Helio HeHierro Fe Flúor FNíquel Ni Cloro ClCobre Cu Bromo BrCinc Zn lodo I

Constitución del átomo

El átomo, como ya se ha dicho, es la parte más pequeña en que se pue­de dividir un cuerpo simple y está formado por una parte central a la quese llama núcleo.

El núcleo está formado por cargas positivas llamadas protones y cargasnegativas llamadas electrones. Una carga positiva se anula con una negati­va formando un neutrón o carga eléctricamente neutra. En el núcleosiempre predominan las cargas positivas o protones.

En el exterior del núcleo y formando órbitas elípticas, giran a grandesvelocidades en torno al núcleo cargas negativas (electrones). El númerode cargas negativas que hay en el exterior es igual al de protones o cargaspositivas que quedan libres en el núcleo.

Por lo ya indicado, resulta que el átomo, al tener tantas cargas positi­vas como negativas, resulta ser neutro, eléctricamente.

Si al átomo se le quita un electrón se hará positivo, al predominar lascargas de este signo. Por el contrario, si se le añade un electrón, el átomoserá negativo.

510

Page 3: Aislante y conductores

Serán buenos conductores los cuerpos que con facilidad ceden electro­nes y a su vez los recuperan con facilidad.

Definición de electricidad

Se llama electricidad al flujo de electrones que circula a lo largo de unconductor.

Aunque la velocidad del electrón es grandísima, comparada'con su pe­queña materia, su desplazamiento resulta pequeño. No así sus efectos,que se dejan sentir a la misma velocidad que la luz.

Seguidamente hacemos una división de los cuerpos, con respecto a laelectricidad.

División de los cuerpos respecto a la electricidad

Los cuerpos, respecto a la electricidad, se dividen en dos grandes gru­pos: aislantes y conductores. Se llaman cuerpos aislantes aquellos que nopermiten a su través el paso' de la electricidad. Por el contrario, seráncuerpos conductores los que permiten el paso de la corriente eléctrica.Ahora bien, dentro del campo de los conductores, podemos dividirlos enbuenos y malos. El cobre, por ejemplo, opone menos resistencia al pasode la corriente eléctrica que el hierro, por lo que el primero será mejorconductor que el segundo.

Cuando se necesite un aislante se buscará el que reúna las mejores cua­lidades para el fm propuesto. El aislamiento, en electricidad, es un capí­tulo muy importante y se ha de tener muy en cuenta.

RIGIDEZ DIELECTRICA

Se llama rigidez dieléctrica de un aislamiento a la relación que existeentre la tensión de perforación, Vp , y la distancia o espesor de aislamien­to,d.

VHp=~ enVjcm

d

Hp significa la intensidad de campo necesario para la perforación del ais­lamiento.

511

Page 4: Aislante y conductores

Coeficiente de seguridad

Los aislantes para que sea correcta su utilización, han de trabajar pordebajo del límite de su tensión de perforación. A la relación que existeentre ésta, Vp , y la de servicio o nominal, V, se le llama coeficiente de se­guridad Ks.

El coeficiente de seguridad en los aislamientos oscila entre 3 y 6.

Ks = ~P (no tiene Wlidad)

Ejemplo: Determinar la rigidez dieléctrica Hp y la tensión V, sabiendoque Vp =10.000, d =0,05 cm y Ks =4.

Hp=~= 10.000 -200.000 V/cm =200 KV/cmd 0,05

K =~. V=~ = 10.000 -2.500Vs V '. Ks ·4

Los aislantes, al igual que los conductores, pueden ser buenos y malos,por 10 que para cada trabajo se ha de elegir el apropiado para que resistalas tensiones a las que va a ser sometido, teniendo un porcentaje o coefi­ciente de seguridad, Ks, que garantice que la tensión de la que protege notenga posibilidad de perforación.

AISLANTES

El aire

Como primer aislante se estudia el aire, que, no cabe duda, tiene suimportancia, ya que es el único para conductores desnudos, en líneas te­lefónicas, transporte de energía y multitud de casos en los que separa uncuerpo conductor de otro.

El aire presenta el inconveniente de no tener una rigidez eléctricaconstante, ya que varía con la presión, la temperatura y el grado higros­cópico del medio ambiente.

El aire caliente se ioniza con facilidad, es decir, que se hace conductor.Esto sucede, por ejemplo, en los interruptores para grandes intensidades,en que es necesario disponer de cámaras desionizadoras para eliminar esteproblema.

512

Page 5: Aislante y conductores

Algodón y seda

De los aislantes naturales son muy empleados desde siempre el algo­dón y la seda. Como resultan ser higroscópicos, es decir, que absorbenhumedad, se les impregna de parafma, con lo que se reduce este efecto.

Como aislante es de poca calidad. Se usa para envoltura, en hilo conaislamiento de goma, si el cobre no está estañado, ya que la goma lo oxi­da.

Antes era muy empleado como aislante del hilo de bobinar, pero alaparecer los barnices que resisten más, tanto mecánica como eléctrica­mente, y que apenas ocupan volumen, han quedado desplazados siendosustituidos por los aislantes de tipo plástico.

Amianto

Se emplea para aislar- conductor~s que han de trabajar sometidos agrandes temperaturas, como en resistencias, hilos que están cerca de fo­cos caloríficos, etc.

El amianto, generalmente, no suele ir solo. Se mezcla con otras fibrasque le dan resistencia mecánica. Se presenta en el mercado en forma depapel o plancha, en diferentes formas y tamaños, yen hilo.

El amianto también se emplea como aislante del calor simplemente.

Mica

Es un aislante natural, que se presenta en forma de fmos panes lami­nares. Es un aislante térmico muy bueno, pero tiene el inconveniente decarecer de resistencia mecánica, lo que hace que sea muy débil y fácil deromperse.

Se emplea para fabricar arandelas aislantes, aislar resistencia de cale­facción, etc.

Fibra de vidrio

Se emplea como aislante del calor. Se presenta en el mercado en formade hilo o trencilla. Se emplea con preferencia como aislante exterior delos conductores que ha de soportar grandes temperaturas, del orden delos 150

0Co más. También se usa en salidas de bQmas de los bobinados de

513

Page 6: Aislante y conductores

máquinas eléctricas, así como de elementos calefactores o que estén so­metidos a gran temperatura, pero, para estos casos, en forma de maca­rrón. La fibra de vidrio va por lo general impregnada de barnices y depen­derá de su calidad el que soporte más o menos temperatura, llegando has­ta los 180

0 c.La fibra de vidrio se emplea como aislante térmico en multitud de ca­

sos, sustituyendo a los métodos tradicionales de aislamiento térmico concorcho y esparto.

Goma

La goma se emplea por ser buen aislante, resultar flexible y por sopor­tar las cargas mecánicas sin romperse.

La goma se logra con caucho natural o sintético. El natural se obtienede la secreción lechosa de una planta llamada "evea brasilensis", a la que sedesigna con el nombre de látex, que se encuentra en zonas templadas,como Brasil, el Sudeste Asiático, en Birmania, Tailandia y Vietnam.

El caucho, mezclado con blanco de España, óxido de cinc, litargirio yalgo de parafma o sustancia similar, da como resultado la goma. Ahorabien, ésta no es apta para su empleo, por lo que ha de sufrir lo que se lla­ma vulcanización, donde dejará de ser plástica, para hacerse elástica.

La vulcanización consiste en añadir a la goma azufre y, después, calen­tarla de forma conveniente, según la clase de goma que se desee obtener.Para que la vulcanización se obtenga con cierta rapidez se le añaden acele­rantes y, para alargar su vida, antioxidantes.

La goma así obtenida se aplica directamente sobre el conductor. Portener la goma azufre, ataca al cobre, oxidándolo; la solución para que noocurra esto es darle al cobre una capa de estaño.

También se emplea la goma sintética o artificial. Entre los más impor­tantes se citan los neop{enos, solprenos, perburán, tiviol, etc.

Aislantes plásticos, resinas sintéticas

En la actualidad es grande el auge de los conductores con aislamientoplástico, ya que, dentro de su rigidez mecánica, son fáciles de tratar y tra­bajar, habiendo desplazado a los aislamientos de goma y algodón embrea­do, del tipo denominado IKB.

Los aislamientos de plástico se emplean para pequeñas y grandes in-

514

Page 7: Aislante y conductores

tensidades y tensiones, variando la clase y calidad de la materia resinosa.Son materiales incombustibles y el tipo de resina es el llamado termoplás­tico, que después de ser plástico a gran temperatura, al enfriarse no pier­de la totalidad de su plasticidad en temperaturas normales. Además resul­ta incombustible, cualidad importante en todo conductor, ya que, de estaforma, se evitan siniestros que, por lo general, son de consecuencias fata­les.

Entre las resinas sintéticas, una de las más empleadas es el cloruro depolivinilo, que tiene multitud de aplicaciones. Las tensiones que soportano son muy elevadas, pero sí suficientes para las de suministro en instala­ciones de baja tensión.

Por sus buenas cualidades al soportar y resistir los agentes atmosféri­cos, ácidos, álcalis, etc., el cloruro de polivinilo es un aislante muyexten-·dido y aplicado, sobre todo en cables eléctricos.

El politeno se utiliza para altas frecuencias y tensiones dos factoresque son bajos en el polivinilo.

El poliestireno se emplea para moldear piezas pequeñas.

Barnices

Los barnices se usan en la impregnación de tejidos textiles y materialesconductores.

El barniz en el hilo de los bobinados ha sustituido, como ya se ha di­cho antes, al algodón, dándole al hilo menor tamaño y más resistenciamecánica y rigidez dieléctrica. Se puede emplear con hilos de pequeño ygran diámetro, así como en pletinas y otras piezas, que antes eran difíci­les de aislar.

Después de hacer un bobinado, se acostumbra barnizado de nuevo,para evitar que exista contacto entre espiras, como consecuencia de roza­duras o de haberse agrietado el barniz al hacer las bobinas.

Aceites

Otro elemento, empleado sobre todo como aislante y refrigerador delos transformadores y condensadores, es el aceite. Este se obtiene comoderivado, de los muchos que ofrece el petróleo.

El aceite que impregna los conductores y espiras de los devanados detransformadores deberá reunir una serie de cualidades, de las que se citanlas siguientes:

515

Page 8: Aislante y conductores

1) El aceite deberá estar seco de toda humedad, dando por descartadoel que esté limpio de toda impureza.

Respecto a la humedad, si el aceite ha de tener contacto con el aire,ha de ser a través de un flltro que evite que reciba la humedad queel aire tenga en el medio ambiente, ya que en caso contrario, la hu­medad atacaría a los aislamientos, así como al mismo aceite.

2) El aceite nunca ha de ser ácido, para que así dicha acidez no ataquea los componentes que aisla y refrigera.

3) Como el aceite cumple dos misiones, la de aislar y la de refrigerar,la temperatura que puede alcanzar, por ejemplo un transformador,ha de ser soportada por el aceite sin perder sus propiedades.

En lugares fríos sucede todo lo contrario, es decir, que al soportarbajas temperaturas no se ha de congelar, por lo que tendrá una bajatemperatura de congelación.

4) La rigidez dieléctrica ha de ser de muy buena calidad. Cuando, pormotivos de tiempo u otros factores, ésta decrezca, se deberá cam­biar de aceite.

Parafina

Tiene las cualidades de ser· buen aislante y además antihigroscópico.

Se emplea para impregnar conductores aislados con algodón y papel.Resulta fácil la impregnación ya que la parafina se funde con poca tem­peratura. Una vez líquida se sumerge en ella la pieza o conductor a im­pregnar.

Papeles

Como aislantes se emplean diferentes clases de papeles (sobre todo elpresspán y lehaiteroid) en el bobinado de motores y transformadores.

Otros materiales aislantes empleados son la tela aceitada, la madera yla bakelita.

MATERIALES CONDUCTORES

Aluminio

Símbolo - Al.

Mineral- Bauxita.

516

Page 9: Aislante y conductores

Punto de fusión - 658° C.

Densidad - 2,699 Kg/dm3•

Resistencia a 20° C - p =0,028 m/mm2•

Propiedades - Metal ligero, dúctil y maleable. Buen conductor de laelectricidad y el calor.

Empleo - Se utiliza para la fabricación de conductores de alta ten­sión, en automovilismo, aviación, construcciones ferroviarias, objetos quetengan resistencia y pequeño peso, pinturas, etc.

Cobre

Símbolo - Cu.

Mineral - Calcopirita.

Punto de fusión - 1.083° C.

Densidad - 8,9 Kg dm3•

Resistencia a 20° C - p =0,0172 m/mm2•

Propiedades - Metal dúctil y maleable. Buen conductor del calor yelectricidad.

Empleo - Es el metal más empleado en electricidad y se utiliza tam­bién para aleaciones.

Aleaciones de cobre

Latón

Es una aleación de cobre y cinc en proporciones variables, con lo quese obtienen latones de muy distintas calidades. Generalmente, los másempleados son aquellos en los que la proporción de cinc oscila del 33 por100 al 45 por 100, siendo el resto cobre.

El latón es poco maleable a la temperatura ambiente, por10 que se hade calentar para forjarlo.

Se emplea sobre todo en tomillería y piezas de contacto eléctrico.

Bronce

Es una aleación de cobre con estaño. Esta aleación resulta dura, exis­tiendo, al igual que en el latón, diversidad de bronces. Así se tiene el

517

Page 10: Aislante y conductores

bronce de cañón, empleado para cojinetes, casquillos, engranajes, etc.

El bronce de "campana", por su dureza y sonoridad se emplea para laconfección de campanas.

La aleación de cobre con níquel da el constantán, que resulta muy re­sistente a la electricidad, por lo que se emplea para la confección de re­sistencias. Su coeficiente de aumento de la resistencia con la temperaturaes casi nulo, empleándose para resistencias patrones. Además es pococorrosible por efecto del agua del mar, lo que hace que se emplee en con­ducciones que han de ser sumergidas en el mar.

Estaño

Símbolo - Sn.

Mineral - Blenda.

Punto de fusión - 2310 c.

Densidad - 7 ,28 Kgjdm3•

Propiedades - No se oxida, es dúctil y maleable.

Empleo - Se emplea para" aleaciones de cobre que forman el bronce,recubrir el cobre y el hierro (hojalata), soldar conductores y fabricar en­volturas.

Plomo

Símbolo - Pb.

Mineral - Galena.

Punto de fusión - 327,40 c.Densidad - 11,34 Kgjdm3

Empleo - Se utiliza para la fabricación de acumuladores, conduccio­nes de fluidos, fusibles, como metal de aportación aleado con el estaño,en imprenta, etc.

Níquel

Símbolo - Ni.

Mineral - Niquelina.

518

Page 11: Aislante y conductores

Punto de fusión - 1.4520

C.

Densidad - 8,8 Kg/dm3•

Propiedades - Metal blanco, brillante, dúctil y maleable. Es duro y sepuede forjar en frío o caliente. En el medio ambiente no se oxida.

Empleo - Se utiliza para recubrir metales por su propiedad ~e ser ino­xidable, para la confección de monedas, aleaciones especiales. Tiene pro­piedades magnéticas que lo hacen útil en electricidad, empleándo~e tam­bien en aleaciones resistentes de conductores, como son:

Niquelina a 200

C = 0,45 m/mm2

Manganina 0,48 m/mm2

Constantán 0,5 m/mm2

Nicrom 1,1 m/mm2

Kantal 1,45 m/mm2

Volframio

Metal de elevado punto de fusión, el mayor, 3.3700 C, siendo su densi­dad de 20,6 Kg/dm3

• Es dúctil y maleable en estado puro.

Se emplea en la construcción de ftlamentos de lámparas de incandes­cencia y válvulas electrónicas y otros elementos, también electrónicos. Enmecánica es importante para la obtención de aceros especiales de gran du­reza para herramientas de corte, como es la vidia y otras variedades.

Cromo

Tiene propiedades parecidas a las del níquel y es también de colorblanco argentino, más que el níquel, por lo que se distingue. Es inoxida­ble, empleándose para recubrir metales, ya que resiste más que el níquely resulta así más barato. También se utiliza para aleaciones en la obten­ción de aceros al cromo.

Mercurio

Metal líquido a la temperatura ambiente (su punto de fusión es_390 C), tiene una densidad de 13,6 Kg/dm3

Se usa en electricidad para la confección de contactos y rectificadoresde mercurio, así como la obtención de vapores para lámparas de alum­brado.

519

Page 12: Aislante y conductores

El mercurio se emplea en los termómetros para la medida de tempera­tura y los barómetros para la de presiones.

Carbones

Los contactos de carbón están elaborados con carbones artificiales,como negro de humo, alquitrán, grafito artificial, retorta y coque, ade­más de aglomerantes como alquitrán, pez y aceites pesados.

Tienen la ventaja de no oxidarse. Son resistentes al desgaste por desli­zamiento y se emplean con preferencia para contactos deslizantes y enelectrodos para lámparas de arco. Son buenos conductores del calor y laelectricidad y se fabrican en diferentes calidades, atendiendo, claro está,a la clase de trabajo y corriente con que han de trabajar. Para carbonesde escobillas se emplean los electrografíticos y los metalográficos.

Las escobillas metalográficas están constituidas con polvo de cobre ylatón, junto con carbón y otros metales bien comprimidos, empleándosecon preferencia para motores de anillos durante el período de arranque.

Las escobillas electrografíticas están fabricadas con carbón y un aglo­merante, para que después, al ser tratadas al horno, adquieran la cristali­zación adecuada. Estas escobillas son más negras, mientras que la meta­lográficas tienen el color rojizo del cobre y se las distingue fácilmentesiendo, además, más pesadas.

Cálculo sencillo de líneas eléctricas

Al hacer el cálculo de las líneas trifásicas se ha de distinguir si la líneaes de alumbrado o de fuerza.

En cálculo sencillo para líneas de alumbrado, la caída de tensión entrela acometida privada y cualquier punto de la instalación no deberá ser su­perior a 2 por 100 de la tensión de la acometida.

Para líneas de fuerza en alimentación de motores se admite en elcálculo una tolerancia de hasta un 5 por 100.

Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión

Es necesario utilizar las normas dadas por este Reglamento en lo refe­rente a:

Secciones mínimas para conductores.Densidades admisibles en los conductores.

520

Page 13: Aislante y conductores

Aislamientos.Protecciones de la instalación.Condiciones y requisitos a cumplir en el trazado.

Para la aceptación de la instalación se han tenido en cuenta las pres­cripciones dadas en este Reglamento.

Tensiones normalizadas

Las ten~iones que se relacionan a continuación están comprendidasdentro del grupo de baja tensión.

Corriente continua

110 V220 V440 V

Monofásica

110 V220V

Trifásica

127 V entre fase y neutro220 V entre fase y neutro220 V entre fase380 V entre fases500 V entre fases

Densidad eléctrida (d)

Corresponde al número de amperios que circulan por mm2 de sección,en un conductor.

Id=-- A/mm2

S

Ejemplo: Calcular la densidad para un conductor de 5 mm2 de secciónpor el que circula una corriente de 30 A.

I 30d =---=- = 6 A/mm2

S 5

Caída de tensión

Se llama caída de tensión la pérdida de tensión entre dos puntos deuna red. Puede ser, por ejemplo, entre la acometida y el receptor.

Ejemplo: En la acometida se tienen 230 V Yen el receptor 226 V. De­terminar la caída de tensión.

Ve = V - V' = 230 - 226 = 4 V

521

Page 14: Aislante y conductores

Porcentaje de caída de tensión

El porcentaje de caída de tensión siempre se da sobre la tensión ma­yor.

Ejemplo: Considerando el ejemplo anterior se tendrá:

% = 100· ve - 100·4 = 1 73 por 100V 230 '

SECCIONES PARA CONDUCTORES EN C.C.

P ·2L ./S= enmm2

veFórmula que dice: "la sección de los conductores en un circuito de c.c.será igual al producto del coeficiente de resistividad del material, por 2veces (*) la longitud de la línea y por la intensidad de corriente, divididopor la pérdida o caída de tensión de la línea".

(*) En este caso se llama longitud de línea a la distancia que existeentre el aparato receptor y el lugar donde se hace la toma de corriente.

Para un circuito de c.c. y en c.a. monofásica, la longitud de línea seconsidera el doble de la longitud, es decir, 2L.

Secciones para conductores en c.a.

En circuito monofásico no inductivo

p.2L ./S =---- en mm2

ve

La misma fórmula que para circuitos de c.c.

En circuito monofásico inductivo

p . 2L . / . cos ..pS=------- enmm2

ve

En circuitos trifásicos no inductivos

0·p·L·/S =------ en mm2

Ve

522

Page 15: Aislante y conductores

En circuitos trifásicos inductivos

V3 .p . L .1 . cos tflS- ." enmm2

ve

Si el conductor es de cobre, la fórmula queda así:

V3 .p = 1,7321 ·0,0172 = 0,031, ya que p = 0,0172

°031 . L .1 . cos 'PS=-'------

Ve

Densidades máximas de corriente para conductores con aislamiento degoma o plástico y al aire

Conductores conSección nominal Conductores al aire goma o plástico

mm2 A/mm2 A/mm2

0,75 8 61 8 61,5 7,5 5,62,5 6,9 5,14 6,1 4,66 5,6 4,2

10 5,1 3,816 4,5 3,425 3,8 2,835 3,2 2,450 3 2,270 2,5 1,995 2,1 1,6

100 2 1,5120 1,9 1,4150 1,8 1,3200 1,7 1,27300 1,6 1,2400 1,45 1,1500 1,4 1

523

Page 16: Aislante y conductores

Determinación sencilla de secciones para motores

A continuación se inserta una forma sencilla de determinación de con­ductores sin necesidad de cálculo, pero que resulta de cierta precisión pa­ra derivaciones cortas.

Densidad admisible por mm2 de sección (valores aproximados).

Tabla n.o 1

Enmm2

Se dará 5 A/mm2 hasta 5mm2

4 " desde 6 hasta 16 "3 16 " 50 "2 51 " 100 "1,5 101 " 200 "1 para más de 201 mm2

Tabla n.o 2

En amperios.

Se dará 5 A/mm2 hasta 25 A4 " desde 26 hasta 75 "3 76 " 150 "2 151 200 "1,5 201 300 "1 para más de 301 A

Utilizando la intensidad conocida de un motor se podrá estimar la sec­ción del conductor necesario, considerando que la utilización de esta for­ma de estimación sólo es buena para derivaciones cortas.

Ejemplo: ¿Qué sección se deberá dar a la línea de un motor de 5 CV ycorta distancia?

5CVa200V-A=15En tabla n.o 2 se tiene que 15 A está incluido en 25 A, por 10 que le

corresponde una densidad de 5 A/mm2•

1 1 15d=-· S=-=-=3mm2

S ' d 5La sección normalizada es 2,5 mm2

, por 10 que para este motor de5 CV se aplicará esta última sección.

524

Page 17: Aislante y conductores

Tabla de secciones para conductores y fusibles

POTENaA 200 V 380 VAmperios Sección de Corriente Amperios Sección de Co"iente

CV KW por fase conductor nominal por fase conductor nominalaprox. mm2 fusi. ampo aprox. mm2 Jusi. ampo

0,33 0,25 2,4 3 Xl 3 0,85 3 X 1 2

0,6 0,45 2,25 3 X 1,5 3 1,3 3 X 1 3

1 9,75 3,5 3 X 2,5 6 2 3 X 1,5 3

1,5 1,1 5 3 X 2,5 8 3 3 X 2,5 6

2 1,5 6,5 3 X 2,5 8 4 3 X 2,5 6

3 2,2 9 3 X 2,5 15 5 3 X 2,5 8

5 3,7 15 3X4 20 9 3 X 2,5 15

7,5 5,5 22 3X6 30 13 3X4 20

10 7,5 26 3 X 10 35 15 3X4 20

15 11 39 3 X 16 50 23 3 X 10 30

20 15 53 3 X 25 70 31 3 X 10 40

25 18,5 62 3 X 25 80 36 3 X 16 45

30 22 75 3 X 25 100 44 3 X 16 6040 29,5 105 3 X 50 175 64 3 X 26 80

50 37 125 3 X 50 175 73 3 X 35 100

60 44,2 150 3 X 95 250 87 3 X 50 110

75 55,2 185 3 X 95 250 108 3 X 95 175

Los valores que se dan en esta tabla referentes a sección del conductoren mm2 y corriente nominal en amperios para el fusible a poner en la lí­nea, son orientativos y para líneas de corta longitud.

525