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Conductores Eléctricos
- 1. Enmanuel D Becerra C V-26796173 Fermin Toro
- 2. Conductores Eléctricos: Un conductor eléctrico es un material que ofrece poca resistencia al movimiento de la carga eléctrica. Sus átomos se caracterizan por tener pocos electrones en su capa de valencia, por lo que no se necesita mucha energía para que estos salten de un átomo a otro. Entre los conductor eléctricos mas utilizados, tenemos el platino, la plata, el cobre, el aluminio y el hierro. Los conductores más utilizados, y de mayor importancia para la ingeniería eléctrica es el cobre y el aluminio. Por otro lado, para usos especiales está la plata, el platino o el acero. Con respecto al cobre y aluminio tienen un costo de producción bastante más bajo que los otros y el comportamiento desde el punto de vista eléctrico es excelente, por ello se usan preferentemente en instalaciones eléctricas y equipos en general.
- 3. Conductividad de los materiales a 0C° Plata 66(Ωxm)xm)-1 Cobre 64(Ωxm)xm)-1 Oro 49(Ωxm)xm)-1 Aluminio 40(Ωxm)xm)-1 Magnesio 25(Ωxm)xm)-1 Sodio 23(Ωxm)xm)-1 Tungsteno 20(Ωxm)xm)-1 Potasio 16(Ωxm)xm)-1 Litio 11(Ωxm)xm)-1 Hierro 10(Ωxm)xm)-1 Cesio 5(Ωxm)xm)-1 Partes de un conductor: Un cable eléctrico está compuesto por un conductor, que canaliza el flujo eléctrico, y un aislamiento que contiene este flujo eléctrico en el conductor. Además, pueden incorporar otros elementos auxiliares que garanticen su longevidad. 1) Cable conductor: Es por donde se transmite realmente la corriente eléctrica, siendo el cobre el material más utilizado generalmente. En algunos casos también se usan conductores de aluminio, pese a que este metal sea un 60% peor conductor que el cobre (a igual sección tiene más pérdidas por efecto Joule). En la práctica, el aluminio se utiliza casi exclusivamente
- 4. para cables de transmisión de potencia en redes de distribución eléctrica. Existen dos criterios de dimensionado de conductores de cobre: el criterio americano y el europeo. En el dimensionado americano (AWG), los conductores se definen especificando un número de hilos y un diámetro de cada hilo. En el dimensionado europeo (mm2), los conductores se definen especificando la resistencia máxima del conductor (Ω/km). Los conductores rígidos o flexibles se definenkm). Los conductores rígidos o flexibles se definen especificando el número mínimo de alambres o el diámetro máximo de los hilos que lo forman. Además, las secciones reales geométricas son algo menores a las indicadas como nominales. Por otro lado, para los conductores de mayor diámetro que los 4/km). Los conductores rígidos o flexibles se definen0 de la nomenclatura AWG, se opto por identificarlos directamente por su area en el sistema ingles, por medio de una nomenclatura llamada MCM, se describe el diámetro del conductor en milésimas de pulgada. 2) Aislamiento del Conductor: El aislamiento es la capa de polímero, plástico o elastómero que rodea al conductor y que lo aísla de contactos externos. Existen aislamientos termoplásticos y termoestables. Los primeros son aquellos en los que el material que se aplica no sufre transformaciones químicas. El PVC, el más habitual de los aislamientos termoplásticos, tiene una temperatura máxima de servicio de 70 °C. por otro lado, los aislamientos termoestables se transforman químicamente en el momento de la extrusión, resultando un compuesto más estable ante el aumento de la temperatura. Por eso permiten temperaturas de servicio superiores, llegando a temperaturas máximas de servicio de 90 °C.
- 5. Cuanta mayor temperatura máxima de servicio tenga un aislamiento, mayor será la cantidad de corriente que podrá transportar el conductor. Y cuanto más corriente, mayor potencia tendrá. Ahí radica la principal ventaja de los aislamientos termoestables frente a los termoplásticos. 3) Protección Metálica: En algunos casos los cables pueden tener protecciones metálicas. Las protecciones metálicas eléctricas (PANTALLAS) se aplican para aislar las señales que pasan por el interior del cable de posibles interferencias externas. Las protecciones mecánicas (ARMADURAS) protegen el cable de posibles agresiones externas: animales, golpes, etc. 4) Cubierta Exterior Del Cable: En casi todos los casos los cables llevan una cubierta de recubrimiento exterior. Su función es eminentemente de protección. Por lo general son de material polimérico y deben escogerse en consonancia con la naturaleza del material de aislamiento. Tipos de Conductores: Todo conductor estará aislado cuando se recubra con una capa aislante cuya conductividad eléctrica es nula o muy pequeña. El aislante y el componente metálico de un conductor deben estar elaborados de tal forma que resistan los agentes externos que se indican a continuación: • Agentes mecánicos: Tales como presión, abrasión, elongación y dobleces a l80°. • Agentes químicos: Agua, humedad, hidrocarburos, ácidos y alcalinos.
- 6. • Agentes eléctricos: El fabricante debe garantizar la rigidez dieléctrica del aislante, estableciendo un control de calidad estricto donde se fijan los Kilo-voltios mínimos y máximos de prueba. el tipo de aislamiento que tiene un conductor, se puede identificar según sean las inscripciones que aparecen sobre el, estas inscripciones son abreviaciones del ingles. Los cables que se utilizan para instalaciones en viviendas y oficinas son: THN, THW, THHW y THWN. El significado de estas abreviaturas es el siguiente: • 1 - T (Thermoplastic): Aislamiento termoplástico • 2 - H (Heat resistant):Resistente al calor hasta 75° • 3 - HH (Heat resistant):Resistente al calor hasta 90° • 4 - W (Water resistant):Resistente al agua y a la humedad. • 5 - LS (Low smoke):Este cable tiene baja emisión de humo y bajo contenido de gas contaminante. • 6 - SPT (Service paralell thermoplastic):Esta nomenclatura se usa para identificar un cordón que se compone de dos cables flexibles y paralelos con aislamiento de plástico y que están unidos entre sí. También se denomina cordón dúplex.
- 7. Composición Del Aislamiento: En los aislamientos de los cables eléctricos encontramos dos tipos de aislantes, los aislamientos termoplásticos y los aislamientos termoestables. Aislamiento Termoplástico: • PVC: Policloruro de vinilo • PE: Polietileno • PCP: Policloropreno, neopreno o plástico Aislamiento Termoestable: • XLPE: Polietileno reticulado • EPR: Etileno-propileno • MICC: Cobre revestido, mineral aislado Tensiones de los Conductores: Dependiendo de la tensión para la que están preparados para funcionar los cables se categorizan en grupos de tensiones que van por rangos de voltios. • Cables para comunicaciones • Cables para control y sonido
- 8. • Cables para 300 voltios • Cables para 600 voltios • Cables para 5 kilo voltios • Cables para 15 kilo voltios • Cables para 25 kilo voltios • Cables para 35 kilo voltios Tipos De Conductores: Alambre desnudo: Éste es un solo alambre sólido de cobre sin recubrimiento. Por lo general se utiliza para la conexión a tierra pero es poco común. Alambre aislado: Mismo alambre sólido de cobre que el anterior pero cubierto con un aislamiento plástico para evitar que entre en contacto con algún otro alambre, objeto metálico o persona. Es mucho más común que el desnudo y se utiliza para el alambrado de casas y oficinas Cable desnudo: A diferencia de los conductores anteriores, el tener varios alambres más delgados en lugar de un solo alambre grueso permite que los cables sean más flexibles. Por lo general el cable desnudo se utiliza para la conexión a tierra. Cable flexible: Es el conductor con mayor presencia en el mercado ferretero. El cable está hecho de varios alambres delgados cubiertos por un aislamiento plástico. Cordón: Consiste de dos o más cables o alambres aislados y envueltos juntos, a veces en una segunda capa de plástico. El ejemplo más común es el cordón dúplex que consiste de dos cables unidos y que se usa para fabricar extensiones o para la alimentación de aparatos eléctricos. Otro
- 9. ejemplo es el cordón de uso rudo que trae, dentro de un aislamiento plástico, tres cables aislados. Conclusión: Antes de culminar, cabe mencionar que, como pudimos observar anteriormente, un conductor eléctrico no es solo tomar un cable que teníamos en una caja guardada y colocarlo, es mucho mas complejo que eso. Anteriormente pudimos observar que existen variedades de valores nominales, recubrimientos y materiales, que le proporcionan al conductor trabajar con una mejor eficiencia a ciertas condiciones especiales, por lo que los términos antes mencionados son de mucha utilidad al seleccionar un conductor.