CARACTERÍSTICAS DIFERENCIALES DE LOS CONDUCTORES ELÉCTRICOS
Un conductor eléctrico es un material que ofrece poca resistencia al paso de la electricidad, generalmente son aleaciones o compuestos con electrones libres que permiten el movimiento de cargas, este puede ser alambre (una sola hebra), o un cable (varias hebras o alambres retorcidos entre sí).
Los materiales más utilizados en la fabricación de conductores eléctricos son el cobre y el aluminio, aunque ambos metales tienen una conductividad eléctrica excelente, el cobre constituye el elemento principal en la fabricación de conductores por sus notables ventajas mecánicas y eléctricas.
El uso de uno u otro material como conductor, dependerá de sus características eléctricas (capacidad para transportar la electricidad), mecánicas (resistencia al desgaste, maleabilidad), del uso específico que se le quiera dar y del costo.
Estas características diferenciales llevan a preferir al cobre en la elaboración de conductores eléctricos.
El tipo de cobre que se utiliza en la fabricación de conductores es el cobre electrolítico de alta pureza, 99,6%, y dependiendo del uso que se le vaya a dar, este tipo de cobre se presenta en los siguientes grados de dureza o temple: duro, semiduro y blando o recocido.
La parte más importante de un sistema de alimentación eléctrica está constituida por los conductores.
Al proyectar un sistema, ya sea de potencia, de control o de información, deben respetarse ciertos parámetros imprescindibles para la especificación del cableado.
El voltaje del sistema ya sea el tipo continua VDC, polo positivo o negativo, o alterna VCA, fases y neutro, sistema de potencia, punto central de aterramiento, corriente o potencia a suministrar, la temperatura de servicio, temperatura ambiente y resistividad térmica de los conductores, tipo de instalación, dimensiones (profundidad, radios de curvaturas, distancia entre vanos, etc.), sobrecargas o cargas intermitentes, tipo de aislación, cubierta protectora etc.
PARTES QUE COMPONEN LOS CONDUCTORES.
Los conductores eléctricos se componen de tres partes muy diferenciadas:
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.
Según su constitución.
Alambre: Es un conductor eléctrico cuya alma está formada por un solo elemento o hilo conductor.
Cable: Es un 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 número de conductores.
Monoconductor: Es un conductor eléctrico con una sola alma conductora, con aislación con o sin cubierta protectora, la cubierta protectora en la mayoría de veces el maleable y para la intemperie.
Multiconductor: Es un conductor de dos o más almas conductoras aisladas entre sí, envuelta cada una por su respectiva capa de aislación y con una o más cubiertas protectoras comunes.
Todo cable debe tener una sección mínima normalizada que debe satisfacer tres condiciones para su instalación la Intensidad máxima Admisible o Calentamiento, la Caída de Voltaje y un criterio de Intensidad de corto circuito.
Intensidad máxima Admisible o Calentamiento
Cuando el cable este trabajando a plena carga la temperatura nunca debe exceder la temperatura admisible asignada para el aislamiento del cable. Este valor se especifica en la instrucción ITC-BT-19 particulares de los cables y suelen ser de 70 °C para los cables con aislamiento termoplásticos y de 90°C para cables con aislamientos termoestables.
Caída de voltaje
La circulación de la corriente a través de los conductores ocasiona una caída de voltaje o diferencia entre las tensiones de origen y extremo de la conexión, los valores transportados en los cables deben en lo posible ser iguales a los recomendados por el fabricante en equipos y maquinas eléctricas instaladas.
Criterio de la intensidad de corto circuito
A consecuencia de un cortocircuito en un régimen transitorio se debe limitar el exceso de temperatura para evitar daños en líneas y cables, se debe tomar en cuenta que en instalaciones de bajo voltaje las protecciones de sobre intensidad son las que limitan la duración de cortocircuito a tiempos muy breves.
CÁLCULO DE CONDUCTORES ELÉCTRICOS.
Para la selección de un conductor es importante tener en cuenta las condiciones ambientales en donde se va instalar, la capacidad de corriente que va a transportar y la distancia de la misma, para esto se podrá utilizar la tabla de la siguiente imagen para los voltajes monofásicos y trifásicos.
