El término canalización eléctrica se refiere a los tubos y
otros tipos de envolventes como las bandejas y canaletas utilizados para
proteger y proporcionar una ruta para los conductores eléctricos. Nosotros en
esta página solo vamos a estudiar los tubos.
La ITC-BT-21 del
Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) recoge de forma detallada las
características mínimas de los tubos y canalizaciones para las instalaciones
eléctricas.
Siempre será esa
instrucción a la que tendremos que ir en caso de cualquier duda relacionada con
los tubos de protección de los cables eléctricos.
Aquí vamos a explicar de forma detallada los tipos de tubos,
sus características, los sistemas y tipos de instalación, como debe ser su
montaje y por supuesto como calcular correctamente el diámetro del tubo
adecuado para nuestra instalación.
Índice de Contenidos:
- Misión de los Tubos
- Tipos de Tubos
- Sistemas de Instalación de las Canalizaciones
- Tipos de Instalación de Tubos Protectores
- Montaje de los Tubos Protectores:
- Montaje Tubos
Fijos en Superficie
- Montaje Tubos
Fijos Empotrados
- Montaje Tubos al
Aire
- Montaje Tubos
Enterrados
- Prescripciones
Generales Para Cualquier Tipo de Instalación de Tubos
- Diámetro de los Tubos Para Cables
- Diámetro de los
Tubos Fijos en Superficie
- Diámetro de los
Tubos Fijos Empotrados
- Diámetro de los
Tubos al Aire
- Diámetro de los
Tubos Enterrados
Misión de los Tubos
Los tubos protectores
son unos dispositivos que protegen y conducen los cables eléctricos de una
instalación desde su punto inicial hasta los dispositivos de consumo.
La misión principal
de los tubos es proteger los conductores de cualquier daño, ya sea mecánico o
derivado de la acción de otros agentes del medio, como la corrosión, pero
además deben de evitar el desgaste de los conductores que protegen y por
supuesto van ayudarnos a realizar una instalación eléctrica mucho más ordenada.
También garantizan la
protección contra penetración de agentes ambientales ya sean sólidos o
líquidos.
Tipos de Tubos
Según el material
tenemos:
- Metálicos: Tubos fabricados en materiales como el
aluminio, el hierro o el acero
- No Metálicos: Tubos fabricados en materiales como los
termoplásticos, como el PVC o el polietileno.
- Compuestos (metálicos y no metálicos). En su fabricación
se incluyen una mezcla de los 2 materiales, Metal y Plástico.
Según la norma UNE-EN-50086 (según flexibilidad) también se
clasifican en:
- Rígidos: Son aquellos que requieren de técnicas especiales
para su curvado. Están previstos para instalaciones superficiales y sus cambios
de dirección se pueden realizar mediante accesorios específicos (curvas,
derivaciones en T, etc.).
- Flexibles: Están diseñados para soportar, a lo largo de su
vida útil, un número elevado de operaciones de flexión, como puede ser el caso
el caso de instalaciones en elementos con partes móviles, como máquinas.
- Curvables: son aquellos que pueden curvarse manualmente y
no están pensados para trabajar continuamente en movimiento, si bien tienen un
cierto grado de flexibilidad.
Los tubos más empleados hoy en día son los flexibles, por su
facilidad para manejarlos.
Sistemas de Instalación de las Canalizaciones
Los sistemas de
instalación de las canalizaciones en función de los tipos de conductores o
cables se recogen en la ITC-BT-20 y son 10. En nuestro caso solo nos interesa
el Sistema de: "Conductores aislados Bajo Tubos Protectores".
- Para este tipo de sistema de instalación se utilizarán
cables cuya tensión asignada no sea inferior a 450/750V.
Para todo lo demás, los tubos cumplirán lo establecido en la
ITC-BT-21
Tipos de Instalación de Tubos Protectores
La instalación y
puesta en obra de los tubos de protección deberá cumplir lo indicado a
continuación y en su defecto lo prescrito en la norma UNE 20.460-5-523 y en la
ITC-BT-21.
Tenemos 4 tipos de
instalación o formas de montar los tubos diferentes: Tubos Fijos Sobre
Superficie, Montaje de Tubos Fijos Empotrados, Montaje de Tubos Aéreos o con
Tubos al Aire y Montaje de Tubos Enterrados.
Veamos cómo deben montarse los tubos en función del tipo de
instalación.
Montaje de los Tubos
Según el tipo de
instalación del tubo se establecen unas serie de características mínimas que
deben cumplir los tubos, por eso este punto es un punto muy importante a tener
en cuenta cuando realicemos nuestra instalación. Las más utilizadas son las
empotradas y las de superficie.
Veamos primero cómo
debe ser el montaje de los tubos para cada tipo y sus características, y
posteriormente veremos como se hace la elección del diámetro del tubo.
Montaje Tubos Fijos en Superficie
Cuando los tubos se
coloquen en montaje superficial se tendrán en cuenta las siguientes
prescripciones:
- En este tipo de instalación los tubos serán
preferiblemente rígidos.
Los tubos se fijarán a las paredes o techos por medio de
bridas o abrazaderas protegidas contra la corrosión y sólidamente sujetas. La
distancia entre éstas será, como máximo, de 0,50 metros. Se dispondrán
fijaciones de una y otra parte en los cambios de dirección, en los empalmes y
en la proximidad inmediata de las entradas en cajas o aparatos.
- Los tubos se colocarán adaptándose a la superficie sobre
la que se instalan, curvándose o usando los accesorios necesarios.
- En alineaciones rectas, las desviaciones del eje del tubo
respecto a la línea que une los puntos extremos no serán superiores al 2 por
100.
- Es conveniente disponer los tubos, siempre que sea
posible, a una altura mínima de 2,50 metros sobre el suelo, con objeto de
protegerlos de eventuales daños mecánicos.
- En los cruces de tubos rígidos con juntas de dilatación de
un edificio, deberán interrumpirse los tubos, quedando los extremos del mismo
separados entre sí 5 centímetros aproximadamente, y empalmándose posteriormente
mediante manguitos deslizantes que tengan una longitud mínima de 20
centímetros.
Montaje Tubos Fijos Empotrado
Cuando los tubos se
coloquen empotrados, se tendrán en cuenta las siguientes prescripciones:
- En este tipos de instalación, los tubos podrán ser
rígidos, curvables o flexibles para empotrarlos en obras de fábrica (paredes,
techos y falsos techos), en los huecos de la construcción o en los canales
protectores de obra.
- En la instalación de los tubos en el interior de los
elementos de la construcción, las rozas no pondrán en peligro la seguridad de
las paredes o techos en que se practiquen. Las dimensiones de las rozas serán
suficientes para que los tubos queden recubiertos por una capa de 1 centímetro
de espesor, como mínimo. En los ángulos, el espesor de esta capa puede reducirse
a 0,5 centímetros.
No se instalarán entre forjado y revestimiento tubos
destinados a la instalación eléctrica de las plantas inferiores.
- Para la instalación correspondiente a la propia planta,
únicamente podrán instalarse, entre forjado y revestimiento, tubos que deberán
quedar recubiertos por una capa de hormigón o mortero de 1 centímetro de
espesor, como mínimo, además del revestimiento.
- En los cambios de dirección, los tubos estarán
convenientemente curvados o bien provistos de codos o "T" apropiados,
pero en este último caso sólo se admitirán los provistos de tapas de registro.
- Las tapas de los registros y de las cajas de conexión
quedarán accesibles y desmontables una vez finalizada la obra. Los registros y
cajas quedarán enrasados con la superficie exterior del revestimiento de la
pared o techo cuando no se instalen en el interior de un alojamiento cerrado y
practicable.
- En el caso de utilizarse tubos empotrados en paredes, es
conveniente disponer los recorridos horizontales a 50 centímetros como máximo,
de suelo o techos (recomendable 30cm) y los verticales a una distancia de los
ángulos de esquinas no superior a 20 centímetros.
Montaje Tubos al Aire
En este tipo de
canalizaciones, los tubos serán flexibles y solamente está permitido su uso
para la alimentación de máquinas o elementos de movilidad restringida desde
canalizaciones prefabricadas y cajas de derivación fijadas al techo.
Se tendrán en cuenta
las siguientes prescripciones:
- Se recomienda No utilizar este tipo de instalación para
secciones de cables nominales de conductor superiores a 16 mm2.
- La longitud total de la conducción en el aire no será
superior a 4 metros y no empezará a una altura inferior a 2 metros.
- Se recomienda no utilizar este tipo de instalación para secciones
nominales de conductor superiores a 16 mm2.
- Se prestará especial atención para que las características
de la instalación establecidas se conserven en todo el sistema especialmente en
las conexiones.
Montaje Tubos Enterrados
Su ejecución
(montaje) se realizará según la ITC-BT-07 que habla de las redes subterráneas
para distribución en baja tensión.
Cuando los tubos se coloquen en montaje enterrado se tendrán
en cuenta, además, las siguientes recomendaciones:
- Serán tubos rígidos o curvables y poseerán unas
características especiales adaptadas a las circunstancia de la instalación y el
terreno.
- Se recomienda instalar los tubos enterrados a una
profundidad mínima de 0,45 metros del pavimento o nivel del terreno en el caso de
tubos bajo aceras, y de 0,60 m en el resto de casos.
- Se recomienda un recubrimiento mínimo inferior de 0,03
metros, y un recubrimiento mínimo superior de 0,06 metros.
- Se evitarán, en lo posible, los cambios de dirección de
los tubos. En los puntos donde se produzcan y para facilitar la manipulación de
los cables, se dispondrán arquetas con tapa, registrables o no.
- Para facilitar el tendido de los cables, en los tramos
rectos se instalarán arquetas intermedias, registrables, ciegas o simplemente
calas de tiro, como máximo cada 40 metros. Esta distancia podrá variarse de
forma razonable, en función de derivaciones, cruces u otros condicionantes
viarios. A la entrada en las arquetas, los tubos deberán quedar debidamente
sellados en sus extremos para evitar la entrada de roedores y de agua.
Cruce de los Tubos en Calles y Carreteras:
Los cables se
colocarán en el interior de tubos protectores conforme con lo establecido en la
ITC-BT-21, recubiertos de hormigón en toda su longitud a una profundidad mínima
de 0,80 m. Siempre que sea posible, el cruce se hará perpendicular al eje del
vial.
Cruce vías del Ferrocarriles :
Los cables se colocarán en
el interior de tubos protectores conforme con lo establecido en la ITC-BT-21,
recubiertos de hormigón y siempre que sea posible, perpendiculares a la vía, ,
y a una profundidad mínima de 1,3 m respecto a la cara inferior de la traviesa.
Dichos tubos rebasarán las vías férreas en 1,5 m por cada extremo.
- Cuando los cables eléctricos pasen cerca de otros cables
eléctricos, o de canalizaciones de agua, gas o telecomunicaciones, hay unas
distancias mínimas de seguridad. En caso de no poder cumplirlas es necesario
que los cables vayan entubados. Para ver estas distancias si te interesan ver
la ITC-BT-07.
- Se instalará un circuito por tubo. La relación entre el
diámetro interior del tubo y el diámetro aparente del circuito será superior a
2, pudiéndose aceptar excepcionalmente 1,5. Ver más adelante elección por tabla
del diámetro.
Prescripciones Generales Para Cualquier Tipo de Instalación
de Tubos
Para la ejecución de
las canalizaciones bajo tubos protectores, se tendrán en cuenta las
prescripciones generales siguientes:
- El trazado de las canalizaciones se hará siguiendo líneas
verticales y horizontales o paralelas a las aristas de las paredes que limitan
el local donde se efectúa la instalación.
- Los conductores se alojarán normalmente en los tubos
después de colocados éstos.
- Los tubos deberán tener un diámetro tal que permitan un
fácil alojamiento y extracción de los cables o conductores aislados
- Los tubos se unirán entre sí mediante accesorios adecuados
a su clase que aseguren la continuidad de la protección que proporcionan a los
conductores.
- Cualquier tubo para cables eléctricos debe de ser
fácilmente moldeable para poder realizar las curvaturas necesarias de forma
fácil durante la ejecución de la instalación.
- Todos los tubos se instalan con accesorios compatibles
(acoplamientos, codos, conectores) y cajas eléctricas, generalmente hechas del
mismo material o similar, teniendo en cuenta que sus características nunca
serán inferiores a las del material del tubo.
- La superficie interior de los tubos no deberá presentar en
ningún punto aristas, asperezas o fisuras susceptibles de dañar los conductores
o cables aislados o de causar heridas a instaladores o usuarios.
- Los tubos aislantes rígidos curvables en caliente podrán
ser ensamblados entre sí en caliente, recubriendo el empalme con una cola
especial cuando se precise una unión estanca.
- Las curvas practicadas en los tubos serán continuas y no
originarán reducciones de sección inadmisibles. Los radios mínimos de curvatura
para cada clase de tubo serán los especificados por el fabricante conforme a
UNE-EN 50.086 -2-2.
- Será posible la fácil introducción y retirada de los
conductores en los tubos después de colocarlos y fijados éstos y sus
accesorios, disponiendo para ello los registros que se consideren convenientes,
que en tramos rectos no estarán separados entre sí más de 15 metros. El número
de curvas en ángulo situadas entre dos registros consecutivos no será superior
a 3.
- Los registros podrán estar destinadas únicamente a
facilitar la introducción y retirada de los conductores en los tubos o servir
al mismo tiempo como cajas de empalme o derivación.
- Las conexiones entre conductores se realizarán en el
interior de cajas apropiadas de material aislante y no propagador de la llama.
Si son metálicas estarán protegidas contra la corrosión. Las dimensiones de
estas cajas serán tales que permitan alojar holgadamente todos los conductores
que deban contener. Su profundidad será al menos igual al diámetro del tubo
mayor más un 50 % del mismo, con un mínimo de 40 mm. Su diámetro o lado
interior mínimo será de 60 mm. Cuando se quieran hacer estancas las entradas de
los tubos en las cajas de conexión, deberán emplearse prensaestopas o racores
adecuados.
- En ningún caso se permitirá la unión de conductores como
empalmes o derivaciones por simple retorcimiento o arrollamiento entre sí de
los conductores, sino que deberá realizarse siempre utilizando bornes de
conexión montados individualmente o constituyendo bloques o regletas de
conexión; puede permitirse asimismo, la utilización de bridas de conexión. El
retorcimiento o arrollamiento de conductores no se refiere a aquellos casos en
los que se utilice cualquier dispositivo conector que asegure una correcta
unión entre los conductores aunque se produzca un retorcimiento parcial de los
mismos y con la posibilidad de que puedan desmontarse fácilmente. Los bornes de
conexión para uso doméstico o análogo serán conformes a lo establecido en la
correspondiente parte de la norma UNE-EN 60.998.
- Durante la instalación de los conductores para que su
aislamiento no pueda ser dañado por su roce con los bordes libres de los tubos,
los extremos de éstos, cuando sean metálicos y penetren en una caja de conexión
o aparato, estarán provistos de boquillas con bordes redondeados o dispositivos
equivalentes, o bien los bordes estarán convenientemente redondeados.
- En los tubos metálicos sin aislamiento interior, se tendrá
en cuenta las posibilidades de que se produzcan condensaciones de agua en su
interior, para lo cual se elegirá convenientemente el trazado de su
instalación, previendo la evacuación y estableciendo una ventilación apropiada
en el interior de los tubos mediante el sistema adecuado, como puede ser, por
ejemplo, el uso de una "T" de la que uno de los brazos no se emplea.
- Los tubos metálicos que sean accesibles deben ponerse a
tierra. Su continuidad eléctrica deberá quedar convenientemente asegurada. En
el caso de utilizar tubos metálicos flexibles, es necesario que la distancia
entre dos puestas a tierra consecutivas de los tubos no exceda de 10 metros.
- No podrán utilizarse los tubos metálicos como conductores
de protección o de neutro.
- Para la colocación de los conductores se seguirá lo
señalado en la ITC-BT-20.
- A fin de evitar los efectos del calor emitido por fuentes
externas (distribuciones de agua caliente, aparatos y luminarias, procesos de
fabricación, absorción del calor del medio circundante, etc.) las
canalizaciones se protegerán utilizando los siguientes métodos eficaces:
- Pantallas de protección calorífuga
- Alejamiento suficiente de las fuentes de calor
- Elección de la canalización adecuada que soporte los
efectos nocivos que se puedan producir
- Modificación del material aislante a emplear
Ahora veamos como se
hace la correcta elección del diámetro del tubo en función del tipo de instalación.
Diámetro de los Tubos para Cables
Los tubos deberán
tener un diámetro tal que permitan un fácil alojamiento y extracción de los
cables o conductores aislados.
Hay una tabla con los
diámetros mínimos según el REBT ITC-BT-21 para cada tipo de instalación. En
todos los casos la elección del diámetro del tubo es muy sencilla.
Primero se mira en la
primera columna la sección del cable que va por el interior del tubo. Esa será
la fila (horizontal)
Segundo miramos la
columna del número de cables que van a ir por dentro del tubo. Esta será la
columna.
El cruce de la fila
con la columna nos dará la sección del tubo protector. OJO este es la sección
mínima que nos obliga el reglamento. Podríamos ponerlo de mayor sección, pero
normalmente se pone la mínima. Luego veremos algunos ejemplo.
Diámetro del Tubos Fijos en Superficie
Ejemplo 1: Imagina que vas a meter por un tubo 3 cables de
una sección de 2,5mm2.
En la primero columna
seleccionamos la segundo fila (valor 2,5), y esa fila se cruza con la columna
de 3 conductores donde pone un valor de 16.
El diámetro del tubo
será de 16 mm (milímetros).
Ejemplo 2 más de 5 conductores: Si tenemos que instalar en un
mismo tubo 7 cables de 4 mm2 de sección, calcula que tubo necesitaremos.
El diámetro del
conductor será Dc = 2 √(S/pi) = 2
√(4/3,14) = 2 x 1,128 = 2,26mm
Diámetro con el
aislamiento: De = Dc + aislamiento = 2,26 + 2 x 1,25 ≈ 4,76 mm
Sección Total del
Cable: Se = pi [De/2]2 = 3,14 [4,76/2]2 = 17,8mm2
Para los 7 cables la
Sección Interior Mínima del tubo será: Sminima= 7 x 2,5 x 17,8 = 311,55mm2
A esta sección del
tubo le corresponde un diámetro de = 2 √(Sminima/pi) = 2 √(311,55/3,14) = 19,92 mm
El diámetro exterior
del tubo se obtiene sumando el grosor de la pared del tubo de aproximadamente
1,5 mm.
resultando: De = (2 x
1,5) + 19,92 ≈ 23 mm
Como este valor no
figura en la tabla, tomaremos siempre el inmediato superior, o sea, tubo de 25 mm
de diámetro
exterior.
Diámetro para Tubos Fijos Empotrados
Diámetro de los Tubos Aéreos con Tubos al Aire
Diámetro para Tubos Enterrados
Fuente de la Información: www.areatecnologia.com
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