La selección adecuada de interruptores de alta capacidad de ruptura (AIC) es crítica para la seguridad eléctrica. El cálculo correcto según NEC y NTC 2050 previene fallas catastróficas en instalaciones eléctricas.
Descubre cómo calcular el AIC, interpretar tablas, aplicar fórmulas y resolver casos reales según normativas vigentes. Este artículo es tu guía experta y completa.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) – Calculadora de interruptores de alta capacidad de ruptura (AIC) – NEC, NTC 2050
- ¡Hola! ¿En qué cálculo, conversión o pregunta puedo ayudarte?
- ¿Cuál es el AIC mínimo requerido para un tablero alimentado por un transformador de 500 kVA, 480 V?
- Calcular el AIC para un interruptor en un sistema trifásico de 208 V, corriente de cortocircuito de 22 kA.
- ¿Qué AIC debe tener un interruptor en un sistema de 240 V con una corriente de falla de 10,000 A?
- Determinar el AIC necesario para un interruptor principal en un edificio con acometida de 600 A, 480 V.
Tablas de valores comunes para la Calculadora de interruptores de alta capacidad de ruptura (AIC) – NEC, NTC 2050
La siguiente tabla muestra los valores más comunes de capacidad de interrupción (AIC) para interruptores automáticos, según las normativas NEC y NTC 2050, considerando diferentes niveles de tensión y aplicaciones típicas.
| Tensión Nominal (V) | Corriente Nominal (A) | AIC Estándar (kA) | Aplicación Típica | Norma Referenciada |
|---|---|---|---|---|
| 120/240 | 15-100 | 10 | Residencial | NEC 240.83(C) |
| 120/240 | 100-225 | 22 | Comercial ligero | NEC 240.83(C) |
| 208Y/120 | 15-225 | 14, 22, 25 | Comercial | NEC 240.83(C) |
| 480Y/277 | 15-400 | 25, 35, 42, 65 | Industrial | NEC 240.83(C), NTC 2050 |
| 600Y/347 | 15-600 | 35, 65, 100 | Industrial pesado | NEC 240.83(C), NTC 2050 |
| 480 | 800-1200 | 65, 85, 100 | Tablero principal | NEC 240.83(C), NTC 2050 |
| 208 | 15-225 | 10, 14, 22 | Comercial | NEC 240.83(C) |
| 240 | 15-225 | 10, 22, 25 | Comercial/Industrial | NEC 240.83(C) |
| 480 | 400-1200 | 65, 85, 100 | Industrial | NEC 240.83(C), NTC 2050 |
| 600 | 800-2000 | 65, 100, 200 | Industrial pesado | NEC 240.83(C), NTC 2050 |
Estos valores son orientativos y deben verificarse con el fabricante y el estudio de cortocircuito específico de la instalación.
Fórmulas para la Calculadora de interruptores de alta capacidad de ruptura (AIC) – NEC, NTC 2050
El cálculo del AIC requerido para un interruptor automático se basa en la corriente máxima de cortocircuito disponible en el punto de instalación. Las fórmulas varían según el tipo de sistema (monofásico, trifásico) y la configuración de la red.
Fórmula general para corriente de cortocircuito trifásica
Icc = Sc / (√3 × VLL)
- Icc: Corriente de cortocircuito (A)
- Sc: Potencia aparente de cortocircuito (VA)
- VLL: Tensión de línea a línea (V)
Fórmula para corriente de cortocircuito en el secundario de un transformador
Icc = IFL / (%Z / 100)
- Icc: Corriente de cortocircuito (A)
- IFL: Corriente de carga a plena carga (A)
- %Z: Impedancia porcentual del transformador (%)
Fórmula para corriente de carga a plena carga de un transformador
IFL = S / (√3 × VLL)
- S: Potencia nominal del transformador (VA)
- VLL: Tensión de línea a línea (V)
Fórmula para corriente de cortocircuito monofásica
Icc = Sc / VL-N
- Sc: Potencia aparente de cortocircuito (VA)
- VL-N: Tensión de línea a neutro (V)
Variables y valores comunes
- Sc: Potencia de cortocircuito, depende de la fuente (transformador, generador, red).
- VLL: Tensión de línea a línea, típicamente 208 V, 240 V, 480 V, 600 V.
- %Z: Impedancia del transformador, comúnmente 5%, 6%, 7%.
- IFL: Corriente de carga a plena carga, calculada según la potencia y tensión.
El AIC del interruptor debe ser igual o superior a la corriente de cortocircuito calculada en el punto de instalación, según NEC 110.9 y NTC 2050.
Ejemplos del mundo real: aplicación de la Calculadora de interruptores de alta capacidad de ruptura (AIC) – NEC, NTC 2050
Ejemplo 1: Tablero alimentado por transformador de 500 kVA, 480 V, 5% de impedancia
- Datos:
- Potencia del transformador (S): 500 kVA = 500,000 VA
- Tensión secundaria (VLL): 480 V
- Impedancia (%Z): 5%
- Paso 1: Calcular la corriente de carga a plena carga (IFL):IFL = 500,000 / (√3 × 480) ≈ 601 A
- Paso 2: Calcular la corriente de cortocircuito en el secundario (Icc):Icc = 601 / (5 / 100) = 601 / 0.05 = 12,020 A
- Paso 3: Seleccionar el AIC del interruptor:
- El interruptor debe tener un AIC ≥ 12,020 A.
- Según la tabla, el valor estándar más cercano es 14 kA o 22 kA.
- Recomendación: Seleccionar un interruptor de 14 kA o superior.
Ejemplo 2: Sistema trifásico 208 V, corriente de cortocircuito estimada 22 kA
- Datos:
- Tensión (VLL): 208 V
- Corriente de cortocircuito estimada (Icc): 22,000 A
- Paso 1: Seleccionar el AIC del interruptor:
- El interruptor debe tener un AIC ≥ 22,000 A.
- Según la tabla, los valores estándar son 22 kA, 25 kA.
- Recomendación: Seleccionar un interruptor de 25 kA para mayor margen de seguridad.
Estos ejemplos ilustran la importancia de calcular correctamente el AIC y seleccionar el interruptor adecuado según NEC y NTC 2050.
Consideraciones adicionales y mejores prácticas
- Siempre realizar un estudio de cortocircuito actualizado antes de seleccionar interruptores.
- Verificar la selectividad y coordinación de protecciones en toda la instalación.
- Consultar las hojas técnicas del fabricante para confirmar el AIC real del interruptor.
- Considerar la posible expansión futura de la instalación eléctrica.
- Revisar periódicamente la normativa vigente (por ejemplo, NFPA 70 – NEC y NTC 2050).
La correcta aplicación de la Calculadora de interruptores de alta capacidad de ruptura (AIC) – NEC, NTC 2050 es esencial para la seguridad, cumplimiento normativo y confiabilidad de cualquier sistema eléctrico moderno.
Para más información técnica y actualizada, consulta fuentes como Eaton Short Circuit Current Calculator y Schneider Electric FAQ.