Ingeniería eléctrica
Predimensionamiento de cables en proyectos industriales: qué revisar
Elegir una sección preliminar exige mucho más que dividir potencia entre tensión. La utilidad del resultado depende de las hipótesis, la instalación y la capacidad de revisarlo cuando cambie el proyecto.
Contenido
En una oferta, una ingeniería básica o una planta piloto es frecuente necesitar cantidades y secciones antes de disponer de todos los datos. El predimensionamiento permite avanzar, pero solo es útil si deja claro qué se conoce, qué se ha supuesto y qué debe confirmarse.
El riesgo no está en utilizar una estimación preliminar. Está en conservarla como si fuera un cálculo definitivo cuando cambian la potencia, la distancia, la agrupación, la temperatura o el método de instalación.
1. Para qué sirve un predimensionamiento
- Preparar una estimación económica de cables y bandejas.
- Detectar circuitos potencialmente condicionados por longitud o caída de tensión.
- Reservar espacio de canalización y entradas de armario.
- Comparar alternativas de ubicación o arquitectura.
- Priorizar la información que falta antes del diseño final.
No debe utilizarse como autorización de compra, fabricación o puesta en servicio si todavía existen hipótesis relevantes sin validar.
2. Datos mínimos del circuito
| Dato | Por qué importa | Qué documentar |
|---|---|---|
| Potencia o intensidad | Define la carga de diseño | Origen, simultaneidad y margen aplicado |
| Tensión y sistema | Afecta a intensidad y caída | Monofásico/trifásico, AC/DC y frecuencia |
| Longitud | Condiciona caída de tensión y coste | Ruta estimada, no solo distancia en línea recta |
| Material y aislamiento | Afecta a capacidad y condiciones térmicas | Cobre/aluminio, temperatura y familia de cable |
| Método de instalación | Determina la disipación térmica | Bandeja, tubo, enterrado, agrupación u otro |
| Temperatura ambiente | Puede exigir corrección | Valor de diseño y ubicación |
| Conductores cargados | Interviene en el criterio térmico | Número y configuración |
| Tipo de carga | Introduce arranque, armónicos o ciclos | Motor, resistencia, instrumentación, VDF, etc. |
| Protección | Debe coordinarse con cable y defecto | Tipo, calibre y curvas cuando estén disponibles |
3. Criterios principales
Capacidad de conducción
La sección debe soportar la intensidad de diseño en las condiciones reales de instalación. Las tablas de referencia solo son válidas junto con su método, temperatura, agrupación y demás factores de corrección.
Caída de tensión
Una sección térmicamente suficiente puede no cumplir el límite de caída. La longitud de ruta, el factor de potencia y el régimen de la carga pueden cambiar la decisión. Conviene registrar el límite adoptado y su origen contractual o normativo.
Protección frente a cortocircuito
El conductor y la protección deben resistir y despejar el defecto conforme a los tiempos, energía y condiciones aplicables. Este criterio suele requerir datos que no están disponibles en una oferta temprana y debe quedar como revisión pendiente.
Sección mínima y resistencia mecánica
Los circuitos de control e instrumentación pueden estar condicionados por secciones mínimas, compatibilidad con terminales, robustez, caída de señal o especificaciones del cliente.
Compatibilidad electromagnética
Variadores, señales analógicas, comunicaciones y cables de potencia exigen considerar apantallamiento, separación, puesta a tierra y rutas. La sección por sí sola no resuelve la calidad de la instalación.
4. Motores, VDF y condiciones de arranque
Los motores requieren distinguir régimen permanente y arranque. Una caída aceptable en marcha puede ser excesiva durante el arranque y provocar par insuficiente o actuación de protecciones.
Cuando existe un variador de frecuencia, deben revisarse las recomendaciones del fabricante para longitud máxima, tipo de cable, apantallamiento, filtros, corriente de fuga y puesta a tierra. No es correcto aplicar sin más el mismo criterio que a un motor conectado directamente.
En una fase preliminar, registrar al menos:
- Potencia y corriente nominal.
- Método de arranque previsto.
- Distancia al armario o variador.
- Régimen de servicio.
- Caída máxima adoptada en marcha y arranque.
- Información pendiente de fabricante.
5. Cómo documentar el resultado
Un predimensionamiento trazable debería mostrar:
- Datos de entrada y su fuente.
- Criterios y factores aplicados.
- Sección mínima por cada comprobación.
- Sección finalmente seleccionada.
- Resultado impuesto por el usuario, si difiere del calculado.
- Advertencias y comprobaciones pendientes.
- Fecha y revisión del proyecto.
La mejor estimación no es la que parece más exacta, sino la que permite saber por qué se obtuvo y cuándo debe recalcularse.
6. Límites y revisión final
Antes de emitir para construcción, deben revisarse la normativa y edición vigentes, reglamentación local, especificaciones del cliente, tablas del fabricante, coordinación de protecciones, cortocircuito, selectividad, puesta a tierra, ambiente, agrupación, rutas reales y condiciones especiales.
INELVIA incorpora un módulo de predimensionamiento de secciones con criterios configurables y conserva el resultado junto al equipo. Esto ayuda a actualizarlo cuando cambia el dato de origen y a relacionarlo con conexionado, bandejas, presupuesto y BOM.
Cálculo conectado
Revisa el cable dentro del contexto del equipo y del proyecto
Ve cómo INELVIA relaciona predimensionamiento, conexionado, bandejas, presupuesto y materiales.