Conductancia

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CAPITULO 8

CABLES DE CONECCION
Introducción Capítulo 8- CABLES DE CONECCION Introducción La selección de los cables de conección en un sistema de distribución de bajo voltaje (sistema FV), es importante porque: El nivel de la corriente de carga es elevado. Estos cables están expuestos a condiciones ambientales extremas (calor, frío, humedad, rayos ultra-violetas, etc), y, en algunoscasos, al ataque de roedores. La caída de voltaje entre la entrada y la salida debe mantenerse baja (entre un 3 y un 4% del valor nominal). Cuando se instala el cableado de distribución en una casa, la corriente total se divide en varios sectores de carga, de manera que los cables pueden ser dimensionados para corrientes menores que el total dictado por la carga. Cuando se vinculan los paneles FVs albloque de carga, la corriente no puede ser dividida, de manera que por estos cables circulará la corriente total del sistema, incluyendo las pérdidas. En sistemas de 120V de CA, cuando una carga es muy elevada (secadores de ropa o calentadores eléctricos de agua) se tiene el recurso de usar un voltaje más elevado (voltaje entre fases de 208 V), lo que disminuye la demanda de corriente. Lascondiciones ambientales de los cables de distribución domésticos, salvo el calor Aspectos del y la humedad relativa, suelen ser menores que para cables expuestos a la intemperie. Aspectos del cableado cableado El análisis del cableado de un sistema FV comprende dos aspectos diferentes: Las características físicas del conductor (metal usado, longitud, y superficie de la sección conductora). El tipo deaislación requerida por las condiciones de uso. Las características físicas definen la resistencia eléctrica y mecánica del conductor, los diámetros para varios tipos, así como la variación de la resistencia cuando aumenta la temperatura de trabajo. El tipo de aislación contempla, para las condiciones ambientales en donde el cable va a ser usado, cual es el material aislante más adecuado.

80Resistencia eléctrica

CAPITULO 8

- CABLES DE CONECCION

La resistencia eléctrica de un conductor está dada por la expresión: R (Ω) = (L . ρ) / S Ω (8.1)

donde L es la longitud del conductor (m), ρ (rho) es la letra griega que representa la resistividad del material (Ω.m) y S la superficie de la sección conductora (mm2 Ω -6 2 = 10 m ). La expresión (8.1) muestra que la resistencia de unconductor es directamente proportional al valor de ρ (metal usado), y su longitud, e inversamente proportional a la superficie de su sección transversal. Cuando el conductor tiene una sección circular, el valor del área varía con el cuadrado del diámetro, ya que: S = π . r2 = π/4 . D2 (8.2)

donde r es el radio y D el diámetro de la sección circular (D = 2 . r). El valor de ρ depende no sólo delmaterial usado para fabricar el conductor, pero de la temperatura de trabajo del mismo. Nota: La gran mayoría de los conductores tienen una sección circular, pero existen asimismo conductores en barra, de sección rectangular o cuadrada. La Tabla I proporciona los valores de ρ para los cuatro mejores conductores metálicos, a una temperatura de 20°C. TABLA I Resistividad en Ω.m a 20°C METAL PlataCobre Oro Aluminio SIMBOLO Ag Cu Au Al RESISTIVIDAD ( x 10-8 Ω.m) 1,629 1,724 2,440 2,828

Como el valor del oro y la plata es muy elevado, el cobre y el aluminio son los metales de mayor interés. De la tabla se deduce que el valor de ρ a 20°C para el aluminio es 1,64 veces más alto que el del cobre, y de allí que este metal sea el más usado de los dos. Pero la menor resistividad del cobre no es laúnica característica favorable de este metal, ya que, además: ☺ Es fácil de soldar. ☺ Tiene un alto valor de tensión mecánica, lo que facilita el proceso de extrusión* usado para fabricar alambres redondos y el tendido de cables entre soportes fijos. * Tirado de una barra a través de varias formas cónicas huecas. Su costo, superior al del aluminio, no ha sido un impedimento que restringiera el...