Este documento presenta conceptos básicos sobre conductores eléctricos y cables. Define términos como aislante, alma, cable, e introduce diferentes tipos de cables como los aislados con papel impregnado y compuesto termoplástico. Explica la designación numérica de las secciones de cables y proporciona ejemplos. Además, discute la capacidad de transporte de corriente de los conductores y factores como la sobrecarga y caída de tensión.

1. CONDUCTORES ELECTRICOS
Ing. Juan Chipana León Semana 7

2. Aislante
Material cuya conductividad eléctrica es nula o muy pequeña.
Alma
Hilo sólido o conjunto de hilos no aislados y cableados, que sirven
normalmente para el transporte de la corriente eléctrica.
Cable
Alma retorcida, trenzada o cableada con aislantes y otras cubiertas o sin
ellas (cable unipolar) o con combinación de almas aisladas entre sí(cable
multipolar).
Cable aislado con papel impregnado
Es el cable en el cual el aislamiento de sus conductores está conformado
por tiras de papel impregnado con un compuesto a base de aceite.
Cable aislado con compuesto termoplástico
Es el cable en el cual el aislamiento de sus conductores lo constituye un
compuesto termoplástico.
CONCEPTOS BASICOS

3. Designación Numérica
La designación numérica de las secciones de los cables se efectuará de acuerdo al
siguiente ejemplo:
Cable con 3 conductores de 70 mm2 y uno de 35 mm2;
3 x 70 + 1 x 35 mm2
Ejemplo de designación
Cable con alma de cobre, aislamiento y cubierta termoplástico, 3 conductores de 70
mm2 y un conductor neutro de 35 mm2; tensión nominal 0.6/1 kV.
NYY 0.6/1 kV3 x 70 + 1 x 35 mm2.
Cable con alma de cobre, aislamiento y cubierta termoplástica, 3 conductores, con
formación tríplexde 35 mm2, tensión nominal 0.6/1 kV.:
NYY 0.6/1 kV3 -1 x 35 mm2.

4. Capacidad de Transporte de los
Conductores
• La energía Eléctrica , transportada a través de
los conductores eléctricos, debe estar presente en el
momento y en las cantidades que el usuario requiere
en las mejores condiciones de Seguridad y Operación
para los fines requeridos.
• La seguridad y la operación están en directa
relación con la calidad e Integridad de las Aislaciones
de los conductores eléctricos ; y estas están en directa
relación con la Carga servida por los conductores y
por la Sección de los mismos.

5. Capacidad de Transporte de los
Conductores
• · Sobrecalentamiento de las líneas.
• · Caídas de tensión.
• · Corto circuitos y Riesgos de incendios.
• · Fallas de aislación a tierra.
• · Cortes de suministro.
• · Pérdidas de energía.
Representan algunos de los Principales
efectos de un mal uso o dimensionamiento
de los conductores, en una instalación
eléctrica.

6. Intensidad de Corriente Admisible
para Conductores de Cobre
(Secciones AWG)
TEMPERATURA AMBIENTE = 30° C
SECCIÓN NOMINAL TEMPERATURA DE SERVICIO
2 GRUPO A GRUPO B
(mm) AWG 60°C 75°C 60°C 75°C
• .82 18 7.5 7.5 - -
• 1.31 16 10 10 - -
• 2.08 14 15 15 20 20
• 3.31 12 20 20 25 25
• 5.26 10 30 30 40 40
• 8.36 8 40 45 55 65
• 13.30 6 55 65 80 95
• 21.15 4 70 85 105 125
• Grupo A : Hasta 3 Conductores en tubo o en Cable o Directamente
Enterrados.
• Grupo B : Conductor Simple al Aire Libre

7. PROTECCIÓN DE CIRCUITOS
El cableado y su protección en cada nivel deben cumplir varias
condiciones simultáneamente, para garantizar una instalación segura y
fiable, es decir, deben:
• Soportar la corriente a plena carga permanente y las
sobreintensidades normales de corta duración.
• No provocar caídas de tensión que pudieran perjudicar el
rendimiento de ciertas cargas, por ejemplo: un período de
aceleración demasiado largo al arrancar un motor, etc.
Asimismo, los dispositivos de protección (interruptores automáticos o
fusibles) deben:
• Proteger el cableado y las barras conductoras para cualquier nivel
de sobreintensidad, hasta las corrientes de cortocircuito (inclusive).
• Garantizar la protección de personas contra el riesgo de contacto
indirecto, sobre todo en los sistemas con puesta a tierra

8. Interruptor magnetotérmico
Contactor

9. Motor de inducción
trifásico con rotor
bobinado
Relé de
sobrecarga térmico
Motor de inducción
monofásico

10. Tableros
Los tableros son equipos eléctricos de una instalación, que
concentran dispositivos de protección y de maniobra o comando,
desde los cuales se puede proteger y operar toda la instalación o
parte de ella.
Todos los tableros deberían llevar estampada en forma visible,
legible e indeleble la marca de fabricación, la tensión de servicio,
la corriente nominal y el número de fases.
Tableros eléctricos

11. Funcionamiento y características constructivas :
Interruptor termomagnético
Portadígito
Contacto fijo
Bimetal de detección
térmica (sobrecarga)
Bobina de detección
magnética
(cortocircuito)
Embolo móvil del
circuito magnético
Cámara de corte
Contacto móvil

12. Norma NTP-IEC 60898:
Interruptores automáticos para la protección contra sobrecorrientes en
instalaciones residenciales y similares
- Se refiere a la protección del conductor eléctrico contra la sobrecorriente a través
de de interruptores termomagnéticos, siempre y cuando la aplicación es
residencial y/o similar (laboratorio, escuelas , albergues, etc) .
- Considera que el uso y manipulación del equipo será efectuada por personas
no adiestradas, y por lo tanto no requerir mantenimiento.
Algunas características:
• Frecuencia de red : 50-60 Hz
• Tensión nominal : No superior a 440Vac ( entre fases)
• Corriente nominal : No superior a 125A
• Poder de corto circuito nominal : No superior a 5,000Amp.
Norma aplicable solo a interruptores modulares
SELECCIÓN DE INTERRUPTORES TERMOMAGNETICOS

13. Riesgo eléctrico para las personas
Parámetros de evaluación
Corriente que circula por el cuerpo (Ic):
R
U
I c
c 
Uc : Tensión aplicada al cuerpo.
R : Resistencia del cuerpo.
t : Tiempo de paso de la corriente por el cuerpo.

14. F N
TP
IF = 2 A IN = 2 A
IT = 0 A
Interruptores diferenciales
El protector diferencial , es un dispositivo diseñado para
proteger a los usuarios de las instalaciones contra los contactos
eléctricos.
En condiciones normales de operación,
toda la corriente que ingresa a la carga retorna
por el otro conductor.

15. IN = 2 A
F N
TP
IF = 3 A
IT = 1 A
Interruptores diferenciales
En condiciones anormales, parte de la
corriente que ingresa a la carga retorna por el
otro conductor , el resto se deriva por otro
camino.
La diferencia de corriente es
detectada por el Interruptor
diferencial quien interrumpe el
suministro.

16. USUARIO PROTEGIDO POR EL DIFERENCIAL
(Contacto indirecto)
Si la fuga llega a 30 mA el diferencial dispara evitando
daños graves a las personas
¿Qué protege el Interruptor diferencial?
contacto
indirecto

17. ¿QUÉ PASA SI EXISTE PUESTA A TIERRA,PERO NO
HAY DIFERENCIAL?
La fuga se deriva hacia tierra protegiendo al
usuario,pero no se elimina la fuga
¿Qué protege el Interruptor diferencial?
contacto
indirecto

18. ¡¡INTERRUPCION
DEL CONDUCTO A
TIERRA!!
En el caso de falla de la
puesta a tierra por mal
mantenimiento o mal
contacto el diferencial es
clave para continuar con la
protección de las personas
¿Qué protege el Interruptor diferencial?
contacto
indirecto

19. 1 2 3 4
corriente (mA)
0,5 10 50 500 2000 10000
10000
2000
500
20
100
ZONAS DE RIESGO
EFECTOS FISIOLOGICOS CAUSADOS POR LA CORRIENTE ELECTRICA
55 ms
30 mA
NO
SENSIBILIDAD
SENSACION DE
DOLOR LEVE SIN
CONSECUENCIAS
PELIGROSAS
PARALISIS
MUSCULAR
PARO CARDIACO
RESPIRATORIO

20. Configuraciones de tomacorrientes
¿CUAL ESCOGEMOS?
Situación internacional
•La tensión esta asociada a una forma de enchufe:
– 220 V espigas redondas.
– 110 V espigas planas.

21. TOMACORRIENTES :
• Bipolares (2P)
• Bipolares con punto de
tierra (2P+T)
NO

22. DIAGRAMAS DE CONEXIONES

23. DIAGRAMAS DE CONEXIONES
Motor de inducción
trifásico con rotor bobinado
Relé de sobrecarga térmico
Contactor Protección magnotérmico

24. DIAGRAMAS DE CONEXIONES
Diagrama de mando de arranque directo de un motor trifásico

25. DIAGRAMAS DE CONEXIONES

26. PUESTAS A TIERRA
• FINALIDAD DE LAS PUESTAS A TIERRA
Los objetivos principales de las puestas a tierra son:
1. Obtener una resistencia eléctrica de bajo valor para derivar a tierra
Fenómenos Eléctricos Transitorios (FETs.), corrientes de falla estáticas y
parásitas; así como ruido eléctrico y de radio frecuencia.
2. Mantener los potenciales producidos por las corrientes de falla dentro de
los límites de seguridad de modo que las tensiones de paso o de toque no
sean peligrosas para los humanos y/o animales.
3. Hacer que el equipamiento de protección sea más sensible y permita una
rápida derivación de las corrientes defectuosas a tierra.
4. Proporcionar un camino de derivación a tierra de descargas atmosféricas,
transitorios y de sobretensiones internas del sistema.
5. Ofrecer en todo momento y por el tiempo de vida útil del SPAT (±20
años) baja resistencia eléctrica que permita el paso de las corrientes de
falla.
6. Servir de continuidad de pantalla en los sistemas de distribución de
líneas telefónicas, antenas y cables coaxiales. Integradores de soluciones
en protección.