Conductores Eléctricos
Anderson Cogollo Figueroa; Sergio Fontalvo Leyes Deimer Ramírez Olarte; Giovanni Vargas Duarte D uarte
•
Son materiales cuya resistencia al paso de la electricidad es muy baja. Los mejores conductores eléctricos son metales, como el cobre, el oro, el hierro y el aluminio, y sus aleaciones.
1. El mejo mejorr cond conduct uctor or es es la PLAT PLATA (muy (muy cos costos toso) o) 2. Los empleados habitualmente son
COBRE (uno o varios hilos)
Aluminio; Conductividad Conductividad eléctrica eléctrica del 60% de la del cobre, cobre, pero 3 veces mas liviano (líneas aéreas de alta tensión)
3. Oro; levemente menos conductor que el bornes de baterías, conectores conectores eléctricos.
Durabilidad Resistencia a la corrosión
Cobre, se usa en
1. Tienen Tienen caracterís característic ticas as óhmicas, óhmicas, así que posee caracte característ rística icass similares a las de una resistencia eléctrica. 2. Se suele suele despre desprecia ciarr (resis (resisten tencia cia Nula Nula – Conductor Ideal) 3. Casos partic particular ulares es en los que se tiene tiene en cuent cuenta a la resist resistencia encia (Conductor Real) Material Resistividad ( Ω·m)
Si consideramos la temperatura constante (20 °C)
Plata
1,55 × 10 8
Cobre
1,70 × 10 8
Oro
2,22 × 10 8
Aluminio
2,82 × 10 8
Wolframio
5,65 × 10 8
Níquel
6,40 × 10 8
Hierro
8,90 × 10 8
Platino
10,60 × 10 8
Estaño
11,50 × 10 8
Acero inoxidable inoxidable 301
72,00 × 10 8
Grafito
60,00 × 10 8
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
1.
La may mayorí oría a de los metale metaless aumen aumentan tan su resi resist stenc encia ia al al aumen aumenta tarr la temperatura.
2.
En otros otros elem elemen ento tos, s, como como el carbo carbono no o el el germ germani anio o la la resi resist stenc encia ia disminuye.
3.
En alguno algunoss mate materia riales les la resi resist sten encia cia llega llega a desap desapar arece ecerr cuand cuando o la la temperatura baja lo suficiente. (Superconductores)
Donde RT = Resistencia de referencia a la temperatura . a =
Coeficiente de temperatura. Para el cobre .
T0 = Temperatura de referencia en la cual se conoce R 0.
Conductor Se pueden dar informaciones complementarias. Ejemplo: circuito de corriente trifásica, 380 V, 50 Hz, tres conductores de 120 mm 2, con hilo neutro de 70 mm2
Conductores (unifilar) Las dos representaciones Ejemplo: 3 conductores Conexión flexible
Conductor apantallado
Cable coaxial
Conexión trenzada Se muestran 3 conexiones
son
correctas
TIPO
DESCRIPCION
T
Aislamiento en PVC.
X
Aislamiento en XLP.
R
Aislamiento en EPR
H HH N
La temperatura máxima que soporta el conductor es de 75°c (nota: si no aparece la h, indica que es de 60°c) La temperatura máxima que soporta el conductor es de 90°c Chaqueta de nylon (poliamida) resistente a la abrasión, aceites, grasas, gasolinas, y aceites químicos.
W
Resistente a la humedad
U
Aprobado para uso bajo tierra
-2
El conductor soporta una temperatura máxima de 90°c y es resistente a la humedad
TC
Aprobado para uso en bandejas porta cable
FR
Resistente al fuego ( la electricidad sigue viajando a t ravés de ellos aunque haya un fuego prolongado), y resistente a la propagación del fuego ( no permiten que el fuego se propague por toda la instalación eléctrica)
LS F FF BLINDADO SR
Emisión reducida de humos y gas ácido Flexible Extra flexible Resistente a interferencias interferencias electromagnéticas
Resistente a los rayos ultra violeta
Cable 3x12 AWG – THWN-2 600V: Este será un cable multi-conductor de 3 conductores calibre 12 AWG, con aislamiento termoplástico a 90 grados centígrados y resistente a la humedad y chaqueta en Nylon resistente a la abrasión, aceites, grasas, gasolinas, y aceites químicos, para una tensión nominal máxima de 600 voltios.
•
•
•
Es una referencia diámetros.
de
clasificación
de
Cuanto más alto es este número, más delgado es el alambre. El alambre de mayor grosor (AWG más bajo) es menos susceptible a la interferencia, posee menos resistencia interna y, por lo tanto, soporta mayores corrientes a distancias más grandes.
•
•
Conducir la electricidad de un punto a otro (pasar electrones a través del conductor; los electrones fluyen debido a la diferencia de potencial). Establecer una diferencia de potencial entre un punto A y B.
•
Crear campos electromagnéticos (las bobinas).
•
Modificar el voltaje (con el uso de transformadores).
•
Crear resistencias (con el uso de conductores no muy conductivos).
Cobre de temple duro: •
•
•
•
Conductividad del 97% respecto a la del cobre puro. Resistividad de 0.018 Ohms x mm2 temperatura.
/ m a 20°C de
Capacidad de ruptura a la carga, oscila entre 37 a 45 Kg/mm2. Por esta razón se utiliza en la fabricación de conductores desnudos y para líneas aéreas de transporte de energía eléctrica, donde se exige una buena resistencia resistencia mecánica. me cánica.
Cobre recocido o de temple blando: •
•
•
•
Conductividad del 100% Resistividad de 0.01724 Ohms x mm2 / m a 20°'C respecto del cobre puro, tomado este e ste como patrón.
Carga de ruptura media de 25 kg/mm2. Como es dúctil y flexible se utiliza en la fabricación de conductores aislados.
•
Según su constitución :
Alambre
Conductor eléctrico cuya alma conductora está formada por un solo elemento o hilo conductor.
Cable
:
Conductor eléctrico cuya alma conductora está formada por una serie de hilos conductores o alambres de baja sección, lo que le otorg o torga a una gran flexibilidad.
•
Según el número de conductores conductores :
Monoconductor
Conductor eléctrico con una sola alma conductora, con aislamiento 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 aislante y con una o más cubiertas protectoras protectoras comunes.
Son generalmente de cobre y su objetivo es servir de camino a la energía eléctrica desde las centrales generadores a los centros de distribución (subestaciones, redes y empalmes), para alimentar a los diferentes centros de consumo (industriales, residenciales, comerciales, etc.).
Tiene como objeto 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.
Los materiales aislantes en la actualidad son polímeros.
Si el diseño del conductor no requiere otro tipo de protección se le denomina aislamiento integral.
TIPO
DESCRIPCION
PVC
Aislamiento termoplástico en poli cloruro de vinilo. Los termoplásticos tienen la propiedad de que si le aplicas calor, puedes darle una nueva forma que conservará al enfriarse. Además, posee resistencia, rigidez y dureza mecánicas elevadas.
XLP
Aislamiento termoestable en polietileno reticulado o de cadena cruzada. Los termoestables tienen la propiedad de no derretirse al alcanzar altas temperaturas, pero si sobrepasa su temperatura máxima soportable, este se quema y se degrada.
EPR
Aislamiento termoestable en etileno-propileno. Los termoestables tienen la propiedad de no derretirse al alcanzar altas temperaturas, pero si sobrepasa su temperatura máxima soportable, este se quema y se degrada. Este es más flexible que el XLP, pero es más costoso.
Tiene como objetivo fundamental proteger la integridad del aislamiento y del alma conductora contra daños mecánicos, tales como raspaduras, golpes, etc.
• Voltaje del sistema, tipo (CC o CA), fases y neutro, sistema de potencia. • Corriente o potencia a suministrar. • Temperatura de servicio, temperatura ambiente y resistencia resistencia térmica de alrededores. • Tipo de instalación, dimensiones (profundidad, radios de curvatura, distancia entre vanos, etc.). • Sobrecargas o cargas intermitentes. • Tipo de aislamiento. • Cubierta protectora.
Conductores para transmisión y distribución:
Cables armados:
•
(N° de hebras: 7 a 37).
Alambres y cables (N° de hebras: 7 a 61).
• Tensiones de servicio: 0.6 a 35 kV (MT) y 46 a 65 kV (AT). • Ejemplo de uso: Instalaciones de fuerza y alumbrado (aéreas, subterráneas e interiores). • Tendido fijo .
•
Cable
• Tensión de servicio: 600 a 35,000 volts. • Ejemplo de uso: Instalaciones en minas subterráneas (ductos, bandejas, aéreas y subterráneas) • Tendido fijo
Cordones:
Cables portátiles:
•
• Cables (N' de hebras: 266 a 2.107).
Cables (N° de hebras: 26 a 104).
• Tensión de servicio: 300 volts. •
Ejemplo de uso: Para servicio liviano, alimentación a radios, lámparas, aspiradoras, etc. Alimentación a máquinas y equipos eléctricos industriales, aparatos electrodomésticos y calefactores (lavadoras, enceradoras, refrigeradores, estufas, planchas, cocinillas y hornos, etc.).
• Tendido portátil.
• Tensión de servicio: 1.000 a 5.000 voltios •
Ejemplo de uso: en soldadores eléctricas, locomotoras y máquinas de tracción de minas subterráneas, Grúas, palas y perforadoras de uso minero.
• Resistente a: intemperie, agentes químicos, a la llama y grandes solicitaciones mecánicas como arrastres, arrastres, cortes e impactos. • Tendido portátil.
Cables submarinos:
Cables navales:
Cables (N° de hebras: 7 a • Cables (No de hebras: 3 a 37). 37). • Tensión de servicio: 5 y 15 • Tensión de servicio: 750 kV. kV. volts. •
•
Ejemplo de uso: en zonas • Ejemplo de uso: bajo agua o totalmente instalaciones en barcos, en sumergidos, con protección circuitos de poder, mecánica que los hacen distribución y alumbrado. resistentes a corrientes y • Tendido fijo. fondos marinos.
• Tendido fijo.
Dentro de la gama de alambres y cables que se fabrican en el país, existen otros tipos, destinados a diferentes usos industriales, como los cables telefónicos, los alambres magnéticos esmaltados para uso en la industria electrónica y en el embobinado de motores, los cables para conexiones automotrices a baterías y motores de arranque, los cables para parlantes y el alambre para timbres, etc.
Los conductores de cobre desnudos ya sean se an estos alambres o cables, son utiliza dos
para: • Líneas aéreas de redes urbanas y suburbanas. • Tendidos aéreos de alta tensión a la intemperie.
Los alambres y cables de cobre con aislamiento son utilizados utilizados en: • Líneas aéreas de transmisión y distribución, empalmes, etc. •
Instalaciones interiores de fuerza motriz y alumbrado, ubicadas en ambientes de distinta naturaleza naturaleza y con diferentes tipos de canalización.
• Tendidos aéreos en instalaciones mineras. • Tendidos directamente bajo tierra, bandejas o ductos. • Control de circuitos eléctricos. • Tendidos eléctricos en zonas de hornos y altas temperaturas.
(conductores navales). • Tendidos eléctricos bajo el agua (cable submarino) y en barcos (conductores • Otros que requieren condiciones de seguridad.
THHN/THWN
Construcción Conductor de cobre blando, aislado con PVC para 90 °C, con chaqueta de nailon. A
nivel industrial, y en jerga común en el mundo de los conductores, No es necesario indicar la referencia del cable a utilizar para suministrar una intensidad de corriente eléctrica a una maquina, Puesto que el utilizado es precisamente el cable THHN/THWN (según sea el amperaje a suministrar, suministrar, así mismo será el calibre calibre del cable, cable, tabla diapositiva 5)
Aplicaciones •
•
Se usa en instalaciones eléctricas de fuerza, control y alumbrados en interiores o exteriores de tipo residencial, comercial e industrial. Pueden instalarse en cárcamos, ductos, bandejas y canalizaciones, en sitios secos y mojados.
Características •
•
•
•
•
Tensión máxima de operación: 600 V. Temperatura máxima de operación: 90 °C, en ambiente húmedo o seco. 75 °C en ambiente mojado. Resistente a la humedad, al calor, abrasión, elementos químicos, aceites y gasolina. Retardante a la llama. Colores disponibles: negro, blanco, rojo, azul, verde, amarillo y naranja (calibres 14 a 8 AWG). Negro (calibres 6 AWG y mayores).
Proveedores