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
= 17,8mm
2
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
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