Mi primer trabajo en los oficios fue como aprendiz de electricista haciendo tareas, como tirar de cables, construir lámparas y mover andamios en renovaciones de supermercados. Me mudé a HVACR y ahora sirvo como contratista, instructor y electricista de HVACR.

creciendo en una familia rodeada de electricistas, siempre estábamos discutiendo códigos y teoría alrededor de la casa., Mucho de lo que sé vino de segunda mano a través de mi padre, pero también a través de Mike Holt, un conocido autor eléctrico e instructor que ahora tengo el privilegio de llamar a un amigo.

Una y otra vez, he escuchado a los técnicos de HVACR y electricistas citar reglas de oro con respecto al tamaño del cableado, y he sido testigo y participado en muchos debates acalorados sobre el tema.,

antes de profundizar demasiado en este tema del dimensionamiento del cable, reconozcamos que, si bien el dimensionamiento detallado del conductor es el trabajo de ingenieros y electricistas (no técnicos de HVACR), hay muchos casos en los que los contratistas tienen la tarea de evaluar si un interruptor o conductor (cable) es adecuado tanto en situaciones de retrofit como de servicio.

durante las llamadas de Servicio, ser capaz de identificar conductores de tamaño insuficiente puede ayudar a resolver problemas de arranque del compresor o viajes intermitentes de interruptores o fusibles., Conocer los tamaños apropiados e inapropiados de los interruptores y conductores le ahorrará a usted y a sus clientes tiempo y dinero.

ciertamente No estoy sugiriendo que los técnicos de HVACR se dediquen a realizar trabajos fuera de sus habilidades o licencias, pero, en muchos casos, ser capaces de identificar el problema y hacer la reparación son dos cosas diferentes.,

reglas generales

muchos técnicos repetirán estas reglas generales y confiarán en ellas en todas las circunstancias:

«El cable de calibre Doce es bueno para 20 amperios, el cable de calibre 10 es bueno para 30 amperios, el Calibre 8 es bueno para 40 amperios y el calibre 6 es bueno para 55 amperios», y «el disyuntor o fusible siempre tiene el tamaño para proteger al conductor .»

estas reglas se refieren a la capacidad de amperaje o «ampacidad» del conductor (cable) y a menudo son correctas., A veces, estas reglas generales llevan a los técnicos a creer que si un aparato está clasificado para un protector de circuito de sobrecorriente máximo (MOCP) de 50 amperios, debe usar un cable de calibre 6 y un disyuntor de 50 amperios.

no es tan simple según el Código Eléctrico Nacional (NEC) NFPA 70 por varias razones. Estos son algunos factores adicionales a considerar:

• ¿De qué está hecho el conductor? ¿Es aluminio, cobre o algo más?
• ¿Cuál es la clasificación ambiental del conductor (cable) y sus puntos de terminación (conexión)?,
• ¿Qué tipo de carga se está controlando?
• ¿Qué otras condiciones de desescalonamiento térmico existen? Hay múltiples conductores en una pista de rodadura, condiciones ambientales altas, etc.?
• ¿Cuál es la caída de voltaje permitida basada en la longitud del cable? Esto no está dictado por el NEC, sino por los requisitos de la carga conectada.

dimensionar correctamente un CONDUCTOR

Cuando usamos una regla general, nos faltan dos áreas principales en lo que se refiere al conductor.

Es el conductor de aluminio o cobre, y es el grado de aislamiento 60°C (140°F) o mayor?,

El alambre de aluminio tiene una ampacidad menor que el mismo alambre de cobre de calibre, lo que significa que el aluminio debe ser más grande para lograr el mismo trabajo de ampacidad que el alambre de cobre. Los tamaños de la regla general dependen de la clasificación de temperatura más baja permitida del cable; en algunos casos, el circuito puede tener una ampacidad más alta si el aislamiento del cable y los puntos finales de conexión están clasificados a 75°C (167°F) o 90°C (194°F).

todas estas clasificaciones se pueden encontrar en la tabla 310 de NEC (NFPA 70).,15 (B) (16) en detalle, pero como ejemplo, de acuerdo con esta carta NEC, un circuito de cobre de calibre 6 clasificado a 90°C (194°F) tiene una ampacidad de 75 amperios, mientras que un conductor de aluminio de calibre 6 clasificado a 60°C (140°F) tiene una ampacidad de 40 amperios. Por supuesto, hay otras consideraciones además de esto, pero está claro que las reglas empíricas que usamos a menudo pueden meternos en problemas si no somos conscientes de que existen excepciones y cuáles son esas excepciones.,

tenga en cuenta que para que un circuito tenga una clasificación superior a 60°C (140°F), el cable, así como el interruptor, los terminales de desconexión y los terminales de conexión en el equipo deben estar clasificados a una temperatura igual o superior a la clasificación de temperatura que se está utilizando. Si cualquier porción del circuito utiliza cableado no metálico (NM), a menudo conocido por el nombre comercial Romex®, debe estar clasificado a 60°C (140°F) de acuerdo con el artículo 334.80 del NEC.

MOCP VS., MCA

en aire acondicionado, los fabricantes de equipos nos dan un regalo en las etiquetas de datos del equipo: la ampacidad mínima del circuito (MCA) y MOCP o la clasificación máxima del fusible/interruptor máximo.

estas clasificaciones en la etiqueta de datos nos dicen exactamente qué ampacidad mínima debe ser capaz de transportar el circuito, así como el tamaño máximo contra el que el interruptor o fusible puede proteger el circuito en una condición de sobrecorriente.

eche un vistazo a la etiqueta de la unidad de condensación de aire acondicionado Lennox en la página 19. Observe que el MCA es 28.,6 amperios y el máximo fusible o disyuntor es de 50 amperios. Esto significa que está permitido instalar esta unidad en un disyuntor clasificado a 50 amperios y un conductor clasificado a 28.6 amperios, según la NFPA 70 del NEC.

sé que esto va en contra de lo que muchos de ustedes han dicho y entendido toda su carrera, pero tome una respiración profunda y siga leyendo.

Se añadió el artículo 440 del NEC porque los sistemas de aire acondicionado y refrigeración son diferentes de las cargas típicas, como las luces y los calentadores., El compresor del aire acondicionado y los motores del ventilador son en gran medida cargas inductivas (magnéticas) y tienen características diferentes a los circuitos puramente resistivos. El artículo 440 tiene directrices específicas para que los fabricantes de equipos de HVAC y refrigeración sigan al escribir las etiquetas de datos del equipo, así como para los electricistas al dimensionar los conductores.

hay mucho allí, pero aquí hay dos aspectos destacados que se aplican directamente a usted como profesional de HVACR. Esto proviene de la edición 2017 del NEC NFPA 70.

440.,32 los conductores de un solo circuito motor — compresor-ramal que abastezcan a un compresor de un solo motor tendrán una ampacidad no inferior al 125 por ciento de la corriente de carga nominal del compresor del motor o de la corriente de selección del circuito de ramal, la que sea mayor.

y el tamaño máximo del interruptor (MOCP) está dictado por el siguiente artículo del NEC 2017.

440.22 aplicación y Selección (A) clasificación o ajuste para motores-compresores individuales: el cortocircuito del circuito de derivación del compresor del motor y el dispositivo de protección contra fallas a tierra deberán ser capaces de transportar la corriente de arranque del motor., Se permitirá un dispositivo de protección que tenga una potencia o un ajuste no superior al 175% de la corriente de carga nominal del compresor del motor o de la corriente de selección del circuito de derivación, la que sea mayor, siempre que, cuando la protección especificada no sea suficiente para la corriente de arranque del motor, se permita aumentar la potencia o el ajuste, pero no supere el 225% de la corriente de carga nominal del motor o de la corriente de selección del circuito de derivación, la que sea mayor.,

Este 225 por ciento de la carga del motor/asignación de circuito de derivación para el dimensionamiento del disyuntor es permitir el arranque del motor sin tropiezos molestos, al tiempo que proporciona protección del circuito contra condiciones de cortocircuito.

si duda en la idea de hacer esta matemática para cada sistema en el que trabaja, el artículo 110.3(B) de NEC establece: los equipos listados o etiquetados se instalarán y utilizarán de acuerdo con las instrucciones incluidas en el listado o etiquetado.

para cada pieza de equipo que enumera MOCP y MCA, se le da el tamaño del interruptor y la ampacidad mínima del cable., Como anteriormente, el MOCP suele ser significativamente más alto que el MCA, pero esto es para permitir el pico en AMP draw al arrancar el motor.

muchos se preguntarán qué protege el circuito en una condición de sobrecarga entre las clasificaciones MCA y MOCP? En estas Condiciones de sobrecarga, las protecciones de sobrecarga de los motores están diseñadas para proteger el circuito. Si la protección de sobrecarga en el compresor o el motor del ventilador falla, los devanados en los motores tienen una ampacidad mucho menor que el circuito de derivación y fallarán abiertos o en cortocircuito antes de que falle el conductor de derivación., En el caso de cualquier cortocircuito significativo de la falta a tierra, el protector de la sobreintensidad de corriente (interruptor o fusible) todavía protegerá el circuito.

en algunos casos, los contratistas han declarado que ciertos municipios están exigiendo que los conductores se Dimensionen en función del tamaño del interruptor en lugar del MCA. Esto no es raro, pero por lo general es una cuestión de una conversación respetuosa sobre los artículos anteriores de NEC. La» autoridad que tiene jurisdicción » o AHJ es responsable de interpretar el código, y pueden hacer cualquier estándar que consideren conveniente., Si bien cierta legislación local puede reemplazar al NEC con regulaciones adicionales, el NEC es un estándar reconocido a nivel nacional en todos los Estados Unidos.es raro que un departamento de construcción ignore artículos enteros del NEC cuando se les llama la atención de una manera respetuosa.

la clave es hacer referencia a NEC NFPA 70 tabla 310.15(B) (16) para encontrar la ampacidad de un conductor y el tamaño de ese conductor de acuerdo con el MCA que aparece en la etiqueta de la unidad. Cuando esto se hace, el conductor será dimensionado adecuadamente de acuerdo con el NEC.,

Si bien ningún estándar es perfecto, he descubierto que conocer NEC y mirar cuidadosamente los listados y etiquetas de los fabricantes puede ahorrarle tiempo, dinero a sus clientes y ayudar a mantener a todos seguros.