2 amperios de cable de cobre: ​​¿Cuántos amperios puede transportar con seguridad un cable de cobre de 2 AWG hoy en día?

Pregunte a cinco ingenieros cuántos amperios puede transportar un cable de cobre de 2 AWG y escuchará cinco números diferentes: 95, 115, 130 o la respuesta honesta: "depende". Cada una de esas figuras es real. Simplemente describen el mismo conductor bajo diferentes clasificaciones de aislamiento, temperaturas ambiente y condiciones de instalación. Saber qué número se aplica a su proyecto es la diferencia entre un margen de seguridad cómodo y un circuito que se calienta.

Esta guía analiza la ampacidad del cobre de 2 AWG paso a paso, desde las tablas publicadas hasta los factores de reducción y los límites de caída de voltaje que deciden si este tamaño es la opción correcta para su alimentador.

¿Qué es realmente el cable de cobre 2 AWG?

2 AWG es un tamaño de conductor norteamericano que se sitúa justo por debajo de la clase métrica de 35 mm². Su área de sección transversal nominal es de 33,6 mm², o 33.600 mils circulares, medida sobre cobre desnudo, y el diámetro desnudo es de aproximadamente 6,54 mm (0,258 pulgadas). Una vez aplicado el aislamiento, el cable terminado suele medir entre 9 mm y 13 mm en total, lo que aún pasa cómodamente a través de conductos de 25 mm y 32 mm.

Un error común y costoso es confundir 2 AWG con 2/0 AWG. El conductor 2/0 transporta aproximadamente 67,4 mm², o 133.100 mils circulares, aproximadamente cuatro veces el área de cobre de 2 AWG. Un dibujo que requiera 2/0 no funcionará con 2 AWG, y una terminal de tamaño 2 AWG no aceptará 2/0 sin un adaptador.

En proyectos basados ​​en IEC, el equivalente suele ser un conductor de cobre de 35 mm² fabricado según IEC 60228 y probado como cable de 0,6/1 kV según IEC 60502-1. Debido a que las tablas de ampacidad IEC utilizan diferentes supuestos ambientales y de instalación, un cable de 35 mm² y un cable de 2 AWG no son automáticamente intercambiables aunque sus áreas de cobre sean casi idénticas. Confirme siempre qué norma rige la cifra de ampacidad en el dibujo.

¿Cuántos amperios puede transportar un cable de cobre de 2 AWG?

La ampacidad publicada del cobre de 2 AWG depende casi por completo de qué tan caliente se permite que se caliente el aislamiento. La siguiente tabla muestra los valores estándar para conductores de cobre en una canalización a 30 °C de aire ambiente, según la tabla NEC 310.16.

La columna de 90 °C es la que causa mayor confusión. NEC 110.14(C) limita la ampacidad utilizable de un circuito a la temperatura nominal del componente más débil de la cadena y, en la mayoría de las instalaciones, ese componente es la terminación. A menos que el disyuntor, terminal o equipo esté listado e identificado para 90 °C, un conductor THHN de 2 AWG aún se trata como un conductor de 75 °C y es bueno para 115 A, no 130 A.

Donde realmente se gana el aislamiento a 90 °C es en la aritmética de reducción de potencia. Se pueden aplicar factores de corrección y ajuste a la ampacidad de 90 °C antes de verificar el límite de terminación. Un tramo de seis conductores a 40 °C da 130 × 0,88 × 0,80, o aproximadamente 91,5 A, que permanece por debajo del techo de terminación de 115 A y permite un circuito de 90 A. En cambio, partir de la columna de 75 °C no dejaría ningún espacio.

Para proyectos que especifican alambre de construcción aislado con PVC en este rango de tamaños, nuestra línea de cables y cables aislados con PVC cubre las clases de 60 °C y 75 °C, y el compuesto exacto siempre debe confirmarse antes de fijar una cifra de ampacidad en el dibujo.

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Factores de reducción que cambian el número real

Los valores de la tabla suponen un aire ambiente a 30 °C con un máximo de tres conductores conductores agrupados. Pocas instalaciones reales igualan eso y dos ajustes hacen la mayor parte del trabajo.

Corrección de temperatura ambiente para un conductor de 75 °C

• Temperatura ambiente de 35 °C: multiplicar por 0,94
• Temperatura ambiente de 40 °C: multiplicar por 0,88
• Temperatura ambiente de 45 °C: multiplicar por 0,82
• Temperatura ambiente de 50 °C: multiplicar por 0,75

Ajuste del haz de conductores

• 4 a 6 conductores portadores de corriente en una canalización: multiplicar por 0,80
• 7 a 9 conductores portadores de corriente: multiplicar por 0,70
• 10 a 20 conductores portadores de corriente: multiplicar por 0,50

Un ejemplo práctico une los dos. Tome 115 A para cobre de 2 AWG a 75 °C, aplique 0,88 para una sala de máquinas a 40 °C y luego 0,80 para seis conductores en un conducto compartido. La ampacidad utilizable cae a aproximadamente 81 A, por lo que es posible que un alimentador de 100 A instalado en una bandeja caliente y abarrotada deba moverse hasta 1/0 AWG. Tenga en cuenta también que los factores de corrección difieren entre las columnas de 60 °C, 75 °C y 90 °C, por lo que lea siempre en la fila correcta de la tabla.

Cobre versus aluminio en el mismo calibre

El aluminio de 2 AWG transporta aproximadamente 90 A a 75 °C, en comparación con los 115 A del cobre, y la brecha se amplía cuando se consideran las terminaciones. Es por eso que los alimentadores de aluminio generalmente se aumentan en dos pasos de calibre para lograr la misma clasificación de corriente, y por qué muchas especificaciones requieren cobre por debajo de cierto tamaño para evitar problemas de terminación en canaletas de paneles estrechos.

En las líneas aéreas la economía se invierte completamente. Los conductores AAAC, AAC y ACSR basados en aluminio dominan porque son más livianos y más baratos por amperio para tramos largos. Los cables aéreos aislados toman ese mismo conductor de aluminio y lo colocan detrás de un aislamiento resistente a la intemperie para que pueda funcionar de 1 kV a 35 kV en postes y estructuras, lo que suele ser la opción más práctica para una caída prolongada del servicio al aire libre.

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Caída de voltaje: el límite que muchas veces determina el tamaño

La ampacidad es un límite térmico y, en recorridos largos, rara vez es el decisivo. La resistencia CC de un conductor trenzado de cobre sin recubrimiento de 2 AWG a 75 °C es de aproximadamente 0,194 ohmios por 1000 pies, o aproximadamente 0,64 ohmios por kilómetro. La caída de voltaje monofásico sigue la relación familiar: la caída es igual a dos veces la corriente por la resistencia por la longitud en miles de pies.

Coloque 115 A en un recorrido de 150 pies y la aritmética dará 2 × 115 × 0,194 × 0,15, o aproximadamente 6,7 V. En un alimentador de 240 V, eso es 2,8 por ciento, cómodamente dentro de la recomendación habitual de circuito derivado del 3 por ciento. En un circuito de 120 V, la misma caída es del 5,6 por ciento, lo que excede la recomendación y obligaría a utilizar un conductor más grande o un tendido más corto. La lección es simple: primero dimensione la ampacidad y luego verifique la caída de voltaje, porque un conductor de 2 AWG térmicamente adecuado aún puede resultar eléctricamente inadecuado a lo largo de la distancia.

Donde el cobre 2 AWG gana su lugar

En el trabajo práctico, este tamaño aparece en un conjunto de trabajos bastante predecible:

1. Conductores de alimentación a un subpanel de 100 A, donde 115 A a 75 °C dejan un espacio libre sensible para la clasificación del disyuntor.
2. Conductores de entrada de servicio y bajadas aéreas en servicios comerciales y residenciales más pequeños.
3. Alimentadores de garaje, taller y dependencias que necesiten llevar un subpanel más un futuro cargador de vehículo eléctrico.
4. Circuitos de batería de CC, inversor y combinador solar, donde el aislamiento de 90 °C y las altas temperaturas ambiente son comunes.
5. Electrodo de puesta a tierra y conductores de unión dimensionados según la tabla de conductores de servicio.
6. Cables de distribución temporal de energía y equipos portátiles pesados.

Para trabajos de distribución en el rango de 0,6/1 kV, nuestro cable de alimentación con aislamiento XLPE/PVC cubre conductores de cobre desde tamaños pequeños de cables de construcción hasta secciones de alimentación grandes, con opciones XLPE que mantienen su clasificación de 90 °C en salas de plantas calientes y bandejas de cables abarrotadas.

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Notas de selección e instalación

Algunos hábitos mantienen los circuitos de cobre 2 AWG seguros y predecibles:

• Verifique la clasificación de temperatura de terminación antes de asumir que la ampacidad de 90 °C se aplica a todo el circuito.
• Verificar el relleno del conducto y el radio de curvatura; Un conductor trenzado de 2 AWG es lo suficientemente rígido como para que los tirones apretados dañen el aislamiento.
• Apriete las orejetas según el valor publicado por el fabricante y utilice el compuesto apropiado en cualquier terminación de aluminio.
• Aplique una reducción ambiental y de agrupación antes de comparar el resultado con la clasificación del dispositivo de sobrecorriente.
• Realice la verificación de caída de voltaje al final y recuerde que la longitud importa más de lo que la mayoría de la gente espera.

La construcción del conductor también influye en el rendimiento de un cable y en la facilidad de instalación. nuestra guía para ampacidad del cable trenzado versus sólido y factores de reducción de potencia NEC explora cómo interactúan el varado, el área de superficie y la disipación de calor con las tablas anteriores.

Trabajar con cable Dongfeng

El tamaño del conductor es solo una línea en la especificación de un cable y es útil trabajar con un fabricante que construye toda la gama. Cable Dongfeng produce alambres y cables desde 1988 y fabrica cables de alimentación desde 0,6/1 kV hasta 66-500 kV, alambres desnudos y conductores aislados aéreos, cables para equipos y control, y productos especiales que incluyen cables resistentes al fuego, con aislamiento mineral, fotovoltaicos y de carga para vehículos eléctricos. Cada pedido pasa por una inspección del material entrante y un control de calidad de ciclo completo antes del envío.

Si está dimensionando alimentadores de cobre de 2 AWG, o un equivalente de 35 mm² para un proyecto basado en IEC, nuestros ingenieros pueden revisar el perfil de carga, las condiciones ambientales, el método de instalación y el estándar aplicable antes de cotizar. Empezar desde el Dongfeng Cable descripción general del producto, o envíenos su programación de cables y deje que nuestro equipo combine la construcción adecuada con sus objetivos de ampacidad y caída de voltaje.