Calculadora de calibre de cable: ampacidad NEC e interruptor

Esta calculadora de calibre de cable encuentra el conductor de cobre o aluminio más pequeño que puede llevar una carga según el National Electrical Code (NEC). Revisa cada calibre de tres formas: su ampacidad en la columna de temperatura de las terminales de la tabla 310.16 frente al 125 % de una carga continua, su ampacidad después de los factores de temperatura ambiente y agrupamiento de 310.15 frente a la carga, y si un interruptor o fusible suficiente para la carga todavía lo puede proteger. Para un cargador de vehículo eléctrico de 48 A con cobre THHN y terminales de 75 °C, el resultado es calibre 6 AWG con un interruptor de 60 A.

Cómo usar la calculadora

Ingrese la corriente de la carga y marque “Carga continua” si funciona 3 horas o más, como los cargadores de vehículos eléctricos, los calentadores de agua y la iluminación de tiendas. Los equipos de aire acondicionado se dimensionan en cambio con la ampacidad mínima del circuito de su placa, que ya incluye el 125 % (artículo 440). Elija cobre o aluminio, el aislamiento del cable y la temperatura marcada en las terminales del interruptor y del equipo. Después ingrese la temperatura ambiente más alta a lo largo del tramo y cuántos conductores portadores de corriente comparten la canalización o el cable. El resultado muestra el calibre, las dos revisiones de ampacidad, el rango del interruptor o fusible y un enlace que abre la calculadora de caída de tensión con este cable.

Cómo dimensionar el cable para una carga

1. Calcule la corriente de diseño. Use la carga en amperes. Si es continua, multiplíquela por 1.25 (NEC 210.19(A) para circuitos derivados, 215.2(A) para alimentadores).
2. Revise las terminales. En la tabla 310.16, elija un calibre cuya ampacidad en la columna de la terminal de menor temperatura, normalmente 75 °C, sea al menos la corriente de diseño (110.14(C)).
3. Aplique las condiciones de uso. Multiplique la ampacidad de la columna del aislamiento por el factor de corrección por temperatura ambiente (tabla 310.15(B)(1)(1)) y el factor de ajuste por más de tres conductores portadores de corriente (tabla 310.15(C)(1)). El resultado debe ser al menos la carga.
4. Revise la protección contra sobrecorriente. El interruptor o fusible debe ser de al menos la corriente de diseño, redondeada al siguiente valor normalizado (240.6(A)), y el conductor debe estar permitido con él: hasta el siguiente valor normalizado arriba de su ampacidad, hasta 800 A (240.4(B)), pero no en un circuito derivado con más de un receptáculo para cargas portátiles conectadas con cordón y clavija (240.4(B)(1)); arriba de 800 A, no más que su ampacidad (240.4(C)); y no más de 15, 20 y 30 A para cobre calibre 14, 12 y 10 AWG (240.4(D)).
5. Revise la caída de tensión. Un tramo largo puede necesitar un conductor mayor que el que pide la ampacidad.

Ejemplo resuelto

Una carga continua de 16 A se alimenta con cobre THHN que pasa por un ático caliente a 50 °C (122 °F), en un tubo con seis conductores portadores de corriente. Las terminales del interruptor son de 75 °C.

• Corriente de diseño: 16 × 1.25 = 20 A.
• El calibre 14 AWG tiene 20 A en la columna de 75 °C, suficiente en las terminales. En esas condiciones tiene 25 A (columna de 90 °C) × 0.82 × 0.80 = 16.4 A, suficiente para 16 A. Pero el interruptor debe ser de al menos 20 A, y 240.4(D) limita el cobre calibre 14 AWG a 15 A, así que el 14 AWG no sirve.
• El calibre 12 AWG tiene 25 A en las terminales y 30 × 0.82 × 0.80 = 19.7 A en esas condiciones, y se permite con un interruptor de 20 A. El 12 AWG con interruptor de 20 A sirve.

Elija el inicio rápido “Ático caliente, agrupados” en la calculadora de arriba para ver cada paso.

Reglas que cambian el resultado

• Temperatura de las terminales. Los equipos para circuitos de 100 A o menos, o marcados para calibres 14 a 1 AWG, usan la columna de 60 °C a menos que estén certificados y marcados para 75 °C (110.14(C)(1)). La mayoría de los interruptores y tableros que se venden hoy están marcados 60/75 °C.
• La columna de 90 °C es para el ajuste. El THHN y el XHHW-2 pueden partir de su ampacidad de 90 °C al aplicar los factores, pero la ampacidad final no puede pasar de la columna de las terminales.
• Cable NM. El cable tipo NM (Romex) se limita a la columna de 60 °C, aunque su valor de 90 °C se puede usar para los factores de ajuste (334.80). Solo se fabrica de 14 a 2 AWG en cobre y de 12 a 2 AWG en aluminio (334.104), así que una carga mayor necesita otro método de alambrado.
• Azoteas. Las canalizaciones o cables al sol a menos de 23 mm (7/8 pulg) sobre una azotea suman 33 °C (60 °F) a la temperatura ambiente (310.15(B)(2)). El tipo XHHW-2 está exento.
• Neutros y tierras. Un neutro que solo lleva la corriente de desbalance no se cuenta; sí se cuenta en un circuito de tres hilos de un sistema en estrella y con cargas no lineales (310.15(E)). Los conductores de puesta a tierra de equipos nunca se cuentan (310.15(F)).
• Juegos en paralelo. Los conductores en paralelo deben ser de 1/0 AWG o mayores, y cada juego de la misma longitud, material, calibre y aislamiento (310.10(G)).

Método y fuentes

La calculadora usa las ampacidades de la tabla 310.16 del NEC para cobre de 14 AWG a 1000 kcmil y aluminio de 8 AWG a 1000 kcmil, los factores de corrección de la tabla 310.15(B)(1)(1) y los factores de ajuste de la tabla 310.15(C)(1), como aparecen en las ediciones 2020 y 2023. La tabla de ampacidad completa, las fórmulas y las secciones del código están debajo de la calculadora. Los circuitos de motores siguen el artículo 430: para ellos use la calculadora de circuitos de motores.

Preguntas frecuentes

¿Qué calibre de cable para un interruptor de 60 A?

Con terminales de 75 °C y sin ajustes, cobre calibre 6 AWG (65 A) o aluminio calibre 4 AWG (65 A). Con terminales de 60 °C, el cobre necesita calibre 4 AWG (70 A). El calor, el agrupamiento y las cargas continuas pueden subir el calibre.

¿Puedo usar la columna de 90 °C?

Solo como punto de partida para los factores de temperatura ambiente y agrupamiento. La ampacidad final no puede pasar de la columna de la terminal de menor temperatura, que es 60 °C o 75 °C en la mayoría de los equipos.

¿Qué calibre de cable para un subtablero de 100 A?

Con terminales de 75 °C y 100 A de carga no continua, cobre calibre 3 AWG o aluminio calibre 1 AWG, ambos de 100 A. El alimentador principal de una vivienda unifamiliar se puede dimensionar en cambio según 310.12, que permite conductores más pequeños.

¿La calculadora revisa la caída de tensión?

No. La ampacidad fija el calibre mínimo. El resultado enlaza a la calculadora de caída de tensión con el cable elegido ya ingresado; ahí agregue la tensión y la longitud del tramo.

Cuándo contratar a un ingeniero

La ampacidad es una línea de una tabla de alimentadores. La corriente de falla, la caída de tensión, el llenado de la canalización y la coordinación con los interruptores aguas arriba tienen que cuadrar. Los ingenieros profesionales con licencia de Dreiym diseñan circuitos derivados, alimentadores y acometidas, con sello de PE cuando se requiera. Herramientas relacionadas: la calculadora de caída de tensión, el calculadora de llenado de tubo conduit y el calculadora de circuitos de motores. Vea nuestros servicios de servicios de diseño eléctrico, o póngase en contacto con nosotros para recibir una cotización gratuita. Normalmente respondemos en un día hábil.