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Las instalaciones eléctricas en entornos comerciales, industriales y residenciales dependen de dos héroes no escaneos del sistema de vías de carrera: conductos y cajas de tira. Mientras los conductos blindan alambres de daño físico, humedad y exposición química, cajas de tiradas proporcionan puntos de acceso estratégicos que hacen posible la extracción de alambre, el espolado y las actualizaciones futuras sin demolir paredes.
¿Qué son los conductos? Un vistazo más profundo a las carreteras eléctricas
Los conductos son vías tubulares diseñadas para encerrar y proteger a conductores eléctricos. Previenen la abrasión de aislamiento, el escudo contra impacto, y mantienen fuera agua, suciedad y sustancias químicas corrosivas. Los conductos también permiten que los cables sean tirados, eliminados o reemplazados sin abrir paredes, una gran ventaja para el mantenimiento y el trabajo de remodelación.
Tipos de materiales de conducto
El material que elija afecta directamente el costo de instalación, durabilidad y cumplimiento de código. Aquí están los tipos más comunes:
- Conducto de Metal Rigid (RMC) – Acero o aluminio de paredes gruesas con acoplamientos roscados. Ofrece la máxima protección física y es típica en plantas industriales, subestaciones y áreas sujetas a un impacto severo. Según NEC Tabla 344.30, RMC debe ser soportado cada 10 pies por 1⁄2 pulgadas de tamaño y cada 14 pies por tamaños más grandes.
- Intermedio Conduit Metal (IMC) – Más ligero que RMC todavía fuerte, IMC es una opción rentable para los edificios comerciales. Utiliza los mismos accesorios que RMC y tiene intervalos de soporte idénticos por NEC Tabla 342.30.
- Tubing metálico electrónico (EMT) – Acero de paredes gruesas o aluminio fácil de doblar e instalar. Se permite la comercialización de los interiores en lugares secos y en algunos lugares húmedos si se sellan adecuadamente. Los soportes deben ser colocados cada 10 pies para todos los tamaños comerciales (NEC 358.30).
- PVC (Polyvinyl Chloride) – No metálico, resistente a la corrosión y la opción menos costosa. El programa 40 PVC es común para las carreras subterráneas; el cuadro 80 proporciona paredes más gruesas para mayor resistencia al impacto. El PVC se expande y contrata significativamente con accesorios de temperatura—extensión se requieren para carreras superiores a 100 pies o donde los extremos de temperatura exceden 30 °F.
- Flexible Metal Conduit (FMC) – Una manguera de metal flexible y de color espiral utilizada para conexiones finales a motores, transformadores o equipos que vibran. La longitud máxima permitida es de 6 pies en la mayoría de las aplicaciones (NEC 348.30).
- Conducto metálico flexible (LFMC) – FMC con una chaqueta no metálica líquida, se utiliza al aire libre, en lugares húmedos, y donde es probable que la exposición al aceite o al refrigerante sea expuesta.
- ]Conducto de PVC rojo (Schedule 40/80)] – A menudo utilizado para el enterramiento directo o el encascado concreto. El PVC correctamente instalado no corroe, pero debe ser soportado cada 3 pies por 1⁄2 pulgadas de tamaño (Schedule 40) o 5 pies para el Cuadro 80 por NEC 352.30.
Para datos detallados de rendimiento, consulte el Código Nacional Eléctrico (NFPA 70) y las Normas NEMA.
Capacidad de Conduit Sizing y Fill
Elegir el diámetro del conducto derecho no es adivinanza. Las tablas del Capítulo 9 del NEC especifican el número máximo de conductores de un tamaño dado que se puede instalar en un conducto. Los límites generales son:
- Para tres o más conductores: rellenar ≤ 40% del área transversal del conducto.
- Para dos conductores: ≤ 31%.
- Para un conductor: ≤ 53%.
Estos porcentajes representan el espacio ocupado por el aislamiento y aseguran una disipación de calor adecuada. Sobresize materiales de desechos y puede hacer más difícil el soporte; subsize lleva a daños de aislamiento durante la extracción, acumulación excesiva de calor y violaciones de código. Siempre verifique su cálculo de llenado utilizando la tabla de NEC aplicable (por ejemplo, Tabla 1, Capítulo 9, y las dimensiones reales de conductor de Tabla 5 o 5A).
¿Qué son las cajas de tirada y las cajas de desneccionamiento?
Las cajas de tiradas (también llamadas cajas de cableado o cajas de unión cuando se utilizan para empalmes) son recintos instalados a lo largo de una carrera de conducto para proporcionar un punto de trabajo para el alambre de tirado, hacer empalmes o cambiar de dirección. Se convierten en un imposible largo, derecho tirado en una serie de segmentos manejables. Cada caja de tirada debe ser accesible sin quitar la estructura de construcción, y su cubierta debe ser extraíble con herramientas comunes.
Pull Boxes vs. Junction Boxes vs. Handholes
Aunque los términos se utilizan a menudo intercambiablemente, el CNE los distingue:
- Pull Box – Un recinto destinado exclusivamente a los conductores de tirada. No se permite la rociación dentro de una caja de tirador a menos que cumpla también los requisitos de volumen de una caja de unión (NEC 314.16).
- Caja de unión] – Un recinto donde los conductores son espiados o terminados. Debe ser tallado para acomodar el volumen de conductores, pinzas y dispositivos por NEC 314.16(A).
- Handhole] – Un recinto de grado inferior (típicamente concreto o polímero) utilizado para la extracción y terminación de cables subterráneos. Los agujeros deben cumplir con NEC 314.30, incluyendo las calificaciones de fuerza para cargas peatonales o de tráfico.
Comprender la diferencia es fundamental para el cumplimiento de código. Una caja utilizada tanto para tirar como para espolvorear debe satisfacer tanto la caja de tirado (NEC 314.28) como las reglas de la caja de unión (NEC 314.16).
Cajas de Tiro de Clandido según el Código NEC
Las cajas de tiradas de tamaño adecuado causan frustración innecesaria, daño de alambre y fallos de inspección. El artículo 314.28 del CNE da dimensiones mínimas claras. Caminaremos a través de cada escenario con ejemplos.
Tiradas rectas
Cuando los conductores entran en un lado de la caja y salen del lado opuesto en el mismo eje, la profundidad de la caja (distancia entre las dos entradas de conducto) debe ser al menos ocho veces el tamaño del conducto más grande entrar en la caja. Para un conducto de 2 pulgadas: 8 × 2 = 16 pulgadas de longitud mínima. Eso es medido desde la pared opuesto
Angle y U‐Pulls
Cuando los conductores giran 90 grados (punto de ángulo) o vuelven al mismo lado (U‐pull), dos reglas se aplican simultáneamente:
- Distancia a la pared opuesta: La distancia de la entrada del conducto a la pared opuesta de la caja debe ser al menos 6 veces el tamaño del conducto más grande.
- Distancia entre entradas de conducto: La distancia entre las entradas de conducto adyacentes debe ser al menos seis veces mayor en el tamaño del comercio.
Ejemplo: Una caja de tirada recibe un conducto de 3 pulgadas a la izquierda y debe salir de la parte superior (punto de ángulo). La distancia izquierda a derecha debe ser de 6 × 3 = 18 pulgadas. La distancia vertical entre las dos entradas de conducto (centro a centro) también debe ser de 18 pulgadas mínimo. Si entran varios conductos de diferentes tamaños, siempre use el mayor tamaño comercial para todos los cálculos.
Para ejemplos de código detallados y escenarios del mundo real, El artículo de EC Mag sobre el tamaño de cajas de tiradas incluye ilustraciones paso a paso.
El papel de las cajas de tiradas en las largas carreras de cable
Incluso con conducto de tamaño correcto, el cable de tirado a través de largas carreras rectas crea fricción que se añade rápidamente. La tensión de tirado en conductores de cobre no debe exceder 4,500 libras para 1000 kcmil y conductores más pequeños (ICEA S-75-381). La tensión excesiva puede estirar el cobre, reducir la conductividad y crear puntos calientes que conducen al fracaso.
Las cajas de tirado también permiten el espolvoreo de funcionamiento medio. Si un solo carrete de alambre se abre, los instaladores pueden tirar de la longitud disponible, cortarlo y empalme dentro de una caja de unión de tamaño adecuado que también funciona como una caja de tira. Esto ahorra material y evita el gasto de re-correr todo el conducto.
Mejores prácticas de instalación para conductos y cajas de tirado
Un sistema diseñado para décadas de servicio libre de problemas depende de más que simplemente de tamaño. Siga estas prácticas probados en el campo:
- ]Intervalos de soporte por NEC – Los conductos metálicos necesitan soporte cada 10 pies (RMC, IMC, EMT).El PVC requiere un espaciado más cercano: cada 3 pies para el cuadro 40, cada 5 pies para el cuadro 80 (NEC 352.30). Use vigas, colgadores de trapezo, o anclas de hormigón, nunca soporte de otros conductos.
- Rodear y vincular – Todas las pistas metálicas deben ser conectadas al conductor de tierra del equipo. Si se utiliza PVC, un conductor de tierra separado debe ser corre dentro del conducto. Se requieren bujes de bonificación cuando se usan los golpes concéntricos o cuando un conducto metálico entra en una caja no metálica.
- : Los accesorios de sellado en lugares húmedos – Cuando un conducto pasa de un ambiente frío (por ejemplo, al aire libre) a un interior cálido y húmedo, formas de condensación. Los accesorios de drenaje o compuestos de sellado (NEC 300.6) evitan que la humedad se acumula dentro de la pista de carreras.
- ]Equipos de expansión para PVC – El PVC se expande aproximadamente 0.045 pulgadas por 10 pies por 100 °F de cambio de temperatura. Una carrera de 150 pies con un cambio de 60 °F se expande por 4 pulgadas. Los accesorios de expansión deben instalarse a intervalos fijos, típicamente cada 100 pies o en las juntas de expansión de edificios.
- Accesibilidad] – Las cajas de tiradas deben ser accesibles sin quitar ninguna parte del edificio. Las cubiertas deben ser fácilmente extraíbles. No sepulten cajas detrás de la pared seca, techos o accesorios permanentes.
- Bending radii – Usar codos de fábrica o curvas de campo con un radio que no exceda el mínimo NEC (normalmente 10 veces el diámetro del conducto para EMT, más alto para RMC). Los conductos de kinked o aplanados reducen la capacidad del alambre y crean bordes afilados que cortan la insonorización.
Consideraciones de seguridad
La instalación de conductos y cajas de presión afecta directamente la seguridad eléctrica. Una sola supervisión puede llevar a fallos de arco, choque o fuego.
- De-energizar todos los circuitos antes de trabajar en los cables o tirarlos. Verificar con un equipo de tensión.
- Utilizar lubricante de tirado de cables] – Reduce la fricción y evita la desgarro de aislamiento. Elige un lubricante compatible con el tipo de aislamiento del conductor (por ejemplo, XLPE, PVC).
- Adhere to fill percentages – Las trampas de sobrepoblación calientan. En un conducto de acero, la ampacidad permitible de los conductores debe ser derrada por NEC Tabla 310.15(B)(16).
- Cubiertas de caja de tiradas – Las cubiertas de latón presentan un riesgo de choque. Usa tornillos o pernos, y asegura que los gases estén intactos para las cajas de ubicación húmeda.
- Siga el bloqueo/etiquetado OSHA (LOTO)] – Al trabajar en instalaciones existentes, utilice los procedimientos LOTO por 29 CFR 1910.147.
Errores comunes y cómo evitarlos
- Cajas de tiradas de tamaño – Se dirige a la imposibilidad de tirado de alambre, daño de aislamiento e inspecciones fallidas. Utilice siempre la norma de seis veces o ocho veces para el conducto más grande.
- Soportes sueltos o desactivados – Mangueras sag, poniendo el estrés en acoplamientos y causando la unión de alambre.
- Demasiadas curvas de 90° – Cada curva añade fricción. Limite las curvas totales a 360° entre puntos de atracción. Use cajas de tirada o barridos de mayor tamaño (por ejemplo, curvas de 45°) para reducir la tensión.
- ]Manguera de pared para el medio ambiente – El PVC estándar se vuelve frágil bajo la exposición UV a menos que se haya calentado UV. Usar acero galvanizado o PVC con inhibidores UV para la luz solar directa.
- Ignorar la tensión de tirado – Exceder la tensión máxima de tirado del fabricante puede estirar el cobre, reducir la sección transversal y causar puntos calientes. Usar un monitor de tensión de cable (dinamometer) en tiradas largas.
Ampliar su conocimiento
Para mantenerse al día con cambios en el código y técnicas avanzadas de instalación, estos recursos son invaluables:
- Mike Holt’s Code Forum ofrece interpretaciones expertas de los requisitos de NEC, incluyendo el tamaño de caja de tiradas y el llenado de conductos.
- La Asociación Internacional de Inspectores Eléctricos (IAEI) publica artículos detallados y ofrece programas de certificación para inspectores y diseñadores.
- OSHA Electrical Standards (29 CFR 1910.303)] provee requisitos de seguridad en el lugar de trabajo para instalaciones eléctricas, incluyendo pistas de carreras.
Conclusión
Los conductos y las cajas de atracción no son meros accesorios, sino que son componentes diseñados que aseguran que los sistemas eléctricos sean seguros, ordenados y sostenibles durante décadas. Selección de materiales adecuada, tamaño correcto por NEC Artículo 314.28, y prácticas de instalación cuidadosas como soporte adecuado, vinculación y compensación de expansión separan un trabajo profesional de un error costoso. Ya sea que usted está diseñando una nueva planta industrial o actualizando un servicio residencial, invirtiendo el tiempo para solucionar estos problemas