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Páginas: 9 (2222 palabras)
Publicado: 30 de septiembre de 2010
CAPITULO 8
LOS CABLES DE CONECCION
MATERIAL CONDUCTOR OPTIMO
El cable de conección representa el componente indispensable para el transporte de la energía eléctrica entre los diferentes bloques que integran un sistema FV. Resulta inevitable que parte de esta energía se pierda en forma de calor, ya que la resistencia eléctrica de un conductor nunca es nula. El material más indicado para lafabricación de un cable conductor representa un compromiso entre un bajo valor de resistividad y el costo del mismo. El cobre ofrece hoy día la mejor solución. La información contenida en este capítulo está dada para este tipo de material.
RESISTENCIA La resistencia eléctrica de un material conductor está dada por la expresión: DE UN CONDUCTOR R = (ρ. L ) / A (1)
donde ρ (rho) representa elvalor de resistividad lineal (Ω.m), L es el largo del conductor (m), y A es el área de la sección del mismo (m2). El valor de ρ depende de dos variables: el material conductor y la temperatura de trabajo que éste alcanza. La expresión (1) indica que para un dado material conductor y temperatura (ρ constante), si el valor del área A permanece constante, el valor de la resistencia aumenta con sulongitud. De igual manera puede deducirse que si ρ y L permanecen fijos, la resistencia del conductor se reduce si el área de su sección aumenta. La mayoría de los cables utilizados en instalaciones eléctricas tienen una sección circular. Cuando el área del conductor aumenta, también lo hace su diámetro. Por lo tanto, para una dada longitud, un aumento en el diámetro significa una menor caída devoltaje en el cable (menores pérdidas de energía), pero un mayor costo (más volumen por unidad de longitud).
NORMA AWG
La dependencia entre el diámetro y el área del conductor permite establecer un método de clasificación para los cables. A determinados diámetros se les asigna un número en una escala arbitraria, al que se conoce como el calibre del conductor. Esta escala se la conoce como el AWG(American Wire Gauge, calibre americano para conductores), y es utilizada dentro y fuera de los EEUU. El rango de calibres para nuestra aplicación comienza con el calibre 4/0 (4 ceros), al que corresponde el mayor diámetro. El número de ceros disminuye hasta alcanzar el valor 1/0. A partir de este valor el calibre del cable está asociado a un valor numérico creciente (2, 4, 6, etc). Es importanterecordar que para estos calibres el diámetro del conductor se reduce cuando el valor numérico asignado aumenta. Para nuestra aplicación el máximo valor numérico que se utiliza es el 16, ya que la resistencia 67
CAPITULO 8- LOS CABLES DE CONECCION
eléctrica por unidad de longitud resulta excesiva para calibres superiores a este valor. Los calibres 4/0 y 3/0 son raramente usados, pues sondifíciles de instalar, tienen un elevado peso por unidad de longitud y un costo muy elevado.
DIAMETROS RELATIVOS
La Figura 8.1 muestra, en forma comparativa, los diámetros de varios de los calibres AWG. Las características eléctricas y mecánicas de los mismos están resumidas en la Tabla 8.7, al final de este capítulo. El diámetro en mm especificado para cada calibre corresponde al del conductor sinaislación alguna. Los valores resistivos, ohms por cada 100m, corresponden al valor de ese calibre a una temperatura de 25°C.
Fig. 8.1- Diámetros Relativos de Varios Calibres AWG
CONDUCTOR SOLIDO Y MULTIALAMBRE
Existen dos tipos de conductores: el de un solo alambre (wire, en inglés) y el multialambre (cable, en inglés). Los calibres de mayor diámetro no pueden tener un solo conductor puessu rigidez los haría poco prácticos. Es por ello que los cables con calibres entre el 8 y el 4/0 son fabricados usando varios alambres de menor diámetro, los que son retorcidos suavemente para que conserven una estructura unificada. La Figura 8.2 muestra estos dos tipos. Dos cables de un calibre, conectados en paralelo, es otro recurso práctico para incrementar el área efectiva de conducción....
LOS CABLES DE CONECCION
MATERIAL CONDUCTOR OPTIMO
El cable de conección representa el componente indispensable para el transporte de la energía eléctrica entre los diferentes bloques que integran un sistema FV. Resulta inevitable que parte de esta energía se pierda en forma de calor, ya que la resistencia eléctrica de un conductor nunca es nula. El material más indicado para lafabricación de un cable conductor representa un compromiso entre un bajo valor de resistividad y el costo del mismo. El cobre ofrece hoy día la mejor solución. La información contenida en este capítulo está dada para este tipo de material.
RESISTENCIA La resistencia eléctrica de un material conductor está dada por la expresión: DE UN CONDUCTOR R = (ρ. L ) / A (1)
donde ρ (rho) representa elvalor de resistividad lineal (Ω.m), L es el largo del conductor (m), y A es el área de la sección del mismo (m2). El valor de ρ depende de dos variables: el material conductor y la temperatura de trabajo que éste alcanza. La expresión (1) indica que para un dado material conductor y temperatura (ρ constante), si el valor del área A permanece constante, el valor de la resistencia aumenta con sulongitud. De igual manera puede deducirse que si ρ y L permanecen fijos, la resistencia del conductor se reduce si el área de su sección aumenta. La mayoría de los cables utilizados en instalaciones eléctricas tienen una sección circular. Cuando el área del conductor aumenta, también lo hace su diámetro. Por lo tanto, para una dada longitud, un aumento en el diámetro significa una menor caída devoltaje en el cable (menores pérdidas de energía), pero un mayor costo (más volumen por unidad de longitud).
NORMA AWG
La dependencia entre el diámetro y el área del conductor permite establecer un método de clasificación para los cables. A determinados diámetros se les asigna un número en una escala arbitraria, al que se conoce como el calibre del conductor. Esta escala se la conoce como el AWG(American Wire Gauge, calibre americano para conductores), y es utilizada dentro y fuera de los EEUU. El rango de calibres para nuestra aplicación comienza con el calibre 4/0 (4 ceros), al que corresponde el mayor diámetro. El número de ceros disminuye hasta alcanzar el valor 1/0. A partir de este valor el calibre del cable está asociado a un valor numérico creciente (2, 4, 6, etc). Es importanterecordar que para estos calibres el diámetro del conductor se reduce cuando el valor numérico asignado aumenta. Para nuestra aplicación el máximo valor numérico que se utiliza es el 16, ya que la resistencia 67
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eléctrica por unidad de longitud resulta excesiva para calibres superiores a este valor. Los calibres 4/0 y 3/0 son raramente usados, pues sondifíciles de instalar, tienen un elevado peso por unidad de longitud y un costo muy elevado.
DIAMETROS RELATIVOS
La Figura 8.1 muestra, en forma comparativa, los diámetros de varios de los calibres AWG. Las características eléctricas y mecánicas de los mismos están resumidas en la Tabla 8.7, al final de este capítulo. El diámetro en mm especificado para cada calibre corresponde al del conductor sinaislación alguna. Los valores resistivos, ohms por cada 100m, corresponden al valor de ese calibre a una temperatura de 25°C.
Fig. 8.1- Diámetros Relativos de Varios Calibres AWG
CONDUCTOR SOLIDO Y MULTIALAMBRE
Existen dos tipos de conductores: el de un solo alambre (wire, en inglés) y el multialambre (cable, en inglés). Los calibres de mayor diámetro no pueden tener un solo conductor puessu rigidez los haría poco prácticos. Es por ello que los cables con calibres entre el 8 y el 4/0 son fabricados usando varios alambres de menor diámetro, los que son retorcidos suavemente para que conserven una estructura unificada. La Figura 8.2 muestra estos dos tipos. Dos cables de un calibre, conectados en paralelo, es otro recurso práctico para incrementar el área efectiva de conducción....
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