La correcta selección de la sección de cable es vital para la seguridad y eficiencia eléctrica. Calcular la sección adecuada según la corriente evita sobrecalentamientos y pérdidas energéticas.
Este artículo te guía paso a paso en el cálculo de la sección de cable según NTC 2050 y NEC. Encontrarás tablas, fórmulas, ejemplos y una calculadora inteligente.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) – Calculadora de sección de cable en función de la corriente – NTC 2050, NEC
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- Sección de cable para 80A, cobre, trifásico, 208V, 100 metros, NEC, temperatura 40°C.
Tablas de selección de sección de cable según corriente – NTC 2050 y NEC
Las siguientes tablas muestran los valores más comunes de sección de cable recomendados según la corriente, material, tipo de instalación y normativa (NTC 2050 y NEC). Los valores pueden variar según condiciones específicas, pero son una referencia confiable para la mayoría de aplicaciones residenciales, comerciales e industriales.
| Corriente (A) | Sección (mm²) Cobre | Calibre AWG Cobre | Sección (mm²) Aluminio | Calibre AWG Aluminio | Tipo de Instalación | Norma |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 | 1.5 | 15 | 2.5 | 14 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 15 | 2.5 | 14 | 4 | 12 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 20 | 4 | 12 | 6 | 10 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 25 | 6 | 10 | 10 | 8 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 30 | 10 | 8 | 16 | 6 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 40 | 16 | 6 | 25 | 4 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 50 | 25 | 4 | 35 | 2 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 63 | 35 | 2 | 50 | 1/0 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 80 | 50 | 1/0 | 70 | 2/0 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 100 | 70 | 2/0 | 95 | 3/0 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 125 | 95 | 3/0 | 120 | 4/0 | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 150 | 120 | 4/0 | 150 | 250 kcmil | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 200 | 185 | 350 kcmil | 240 | 400 kcmil | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
| 250 | 240 | 500 kcmil | 300 | 600 kcmil | Conduit, empotrado | NTC 2050/NEC |
Para instalaciones en bandeja, canaleta o al aire, los valores pueden variar. Consulta siempre la tabla 310.15(B)(16) del NEC o la tabla 310-16 de la NTC 2050 para condiciones específicas.
Fórmulas para el cálculo de la sección de cable según la corriente – NTC 2050 y NEC
El cálculo de la sección de cable se basa en la corriente máxima esperada, la caída de tensión permitida, el tipo de material y las condiciones de instalación. A continuación, se presentan las fórmulas principales:
S = I / J
- S: Sección del conductor (mm²)
- I: Corriente máxima esperada (A)
- J: Densidad de corriente admisible (A/mm²), depende del material y tipo de instalación
Valores típicos de J:
- Cobre en conducto: 6-10 A/mm²
- Aluminio en conducto: 4-6 A/mm²
- En aire: hasta 12 A/mm² (cobre)
S = (2 × L × I × ρ) / ΔV
- S: Sección del conductor (mm²)
- L: Longitud del cable (m)
- I: Corriente (A)
- ρ: Resistividad del material (Ω·mm²/m), cobre: 0.0178, aluminio: 0.0282
- ΔV: Caída de tensión permitida (V), típicamente 3% del voltaje nominal
Para sistemas trifásicos, la fórmula se ajusta:
S = (√3 × L × I × ρ) / ΔV
Icorr = Ibase × Ftemp × Fagrup
- Icorr: Corriente corregida (A)
- Ibase: Corriente base según tabla
- Ftemp: Factor de corrección por temperatura (ver tablas NTC 2050/NEC)
- Fagrup: Factor de corrección por agrupamiento de cables
La selección final de la sección debe cumplir simultáneamente con la capacidad de corriente, la caída de tensión y las condiciones de instalación.
Ejemplos prácticos de cálculo de sección de cable según NTC 2050 y NEC
Ejemplo 1: Instalación monofásica residencial (NTC 2050)
Supongamos una vivienda con una carga de 30A, tensión de 220V, distancia de 25 metros, cable de cobre en tubo PVC empotrado.
- Paso 1: Selección por capacidad de corriente.
Según la tabla, para 30A en cobre, se recomienda 10 mm² (AWG 8). - Paso 2: Verificación de caída de tensión.
Caída máxima permitida: 3% de 220V = 6.6V.
Usando la fórmula:
S = (2 × 25 × 30 × 0.0178) / 6.6 = 4.05 mm²
Como 10 mm² es mayor, cumple con la caída de tensión. - Paso 3: Corrección por temperatura.
Si la temperatura ambiente es 30°C, el factor es 1.0 (sin corrección). - Resultado: Sección recomendada: 10 mm² (AWG 8) cobre.
Ejemplo 2: Instalación trifásica industrial (NEC)
Una máquina industrial requiere 80A, 380V trifásico, distancia de 60 metros, cable de aluminio en bandeja, temperatura ambiente 40°C.
- Paso 1: Selección por capacidad de corriente.
Según la tabla, para 80A en aluminio, se recomienda 70 mm² (2/0 AWG). - Paso 2: Verificación de caída de tensión.
Caída máxima permitida: 3% de 380V = 11.4V.
S = (√3 × 60 × 80 × 0.0282) / 11.4 = 20.6 mm²
70 mm² es suficiente. - Paso 3: Corrección por temperatura.
Factor de corrección para 40°C: 0.91 (según NEC).
Corriente corregida: 80A / 0.91 = 87.9A.
Para 87.9A, se recomienda 95 mm² (3/0 AWG) aluminio. - Resultado: Sección recomendada: 95 mm² (3/0 AWG) aluminio.
Estos ejemplos ilustran la importancia de considerar todos los factores: corriente, caída de tensión, temperatura y normativa.
Factores adicionales a considerar en la selección de la sección de cable
- Material del conductor: El cobre tiene mejor conductividad que el aluminio, permitiendo secciones menores para la misma corriente.
- Tipo de aislamiento: El aislamiento (THHN, XHHW, etc.) afecta la temperatura máxima admisible y, por tanto, la capacidad de corriente.
- Condiciones de instalación: Cables en conducto, bandeja, enterrados o al aire libre tienen diferentes capacidades de disipación térmica.
- Factores de corrección: Agrupamiento de cables y temperatura ambiente requieren aplicar factores de corrección según tablas normativas.
- Normativa local: Siempre verifica los requisitos específicos de la NTC 2050 (Colombia) o NEC (Estados Unidos y otros países).
Para mayor profundidad, consulta la NFPA 70 (NEC) y la NTC 2050.
Preguntas frecuentes sobre la calculadora de sección de cable en función de la corriente – NTC 2050, NEC
- ¿Puedo usar la misma sección para cobre y aluminio?
No, el aluminio requiere mayor sección para la misma corriente debido a su menor conductividad. - ¿Qué pasa si uso una sección menor a la recomendada?
Riesgo de sobrecalentamiento, caída de tensión excesiva y posibles incendios. - ¿La longitud del cable afecta la sección?
Sí, a mayor longitud, mayor caída de tensión, por lo que puede requerirse una sección mayor. - ¿Debo considerar la temperatura ambiente?
Sí, temperaturas elevadas reducen la capacidad de conducción de corriente del cable.
La correcta selección de la sección de cable es fundamental para la seguridad, eficiencia y cumplimiento normativo en cualquier instalación eléctrica.
Recursos y enlaces de interés
- NFPA 70: National Electrical Code (NEC)
- NTC 2050: Norma Técnica Colombiana
- Electrical Technology: Cable Size Calculation
Utiliza siempre herramientas y calculadoras confiables, y consulta a un profesional certificado para instalaciones críticas o de gran envergadura.