La Proporción de Llenado Correcta en Sistemas de Transporte de Cables es uno de los parámetros de planificación más críticos para la fiabilidad, la eficiencia y la longevidad de una instalación eléctrica. Uno de los errores más comunes cometidos para reducir costos en proyectos es sobrecargar las bandejas portacables (sistemas de escalera o canal). Esta sobrecarga obstaculiza la circulación del aire alrededor de los cables e inicia una fuga térmica (thermal runaway), reduciendo seriamente la capacidad de transporte de corriente nominal del cable. Esta reducción (derating) acorta la vida útil del cable y aumenta el riesgo de incendio. El uso correcto de sistemas como las Bandejas Portacables STS desempeña un papel vital en la prevención de estos riesgos.
En esta guía técnica completa, examinaremos los efectos térmicos de la Proporción de Llenado Correcta en Sistemas de Transporte de Cables, los factores de reducción de capacidad (derating) según los estándares internacionales (IEC/TSE), y cómo proteger la calidad de Prysmian y 2M Kablo durante toda la vida útil de tu instalación.
Fundamentos Térmicos de la Capacidad de Transporte de Corriente
La capacidad de transporte de corriente nominal de un cable se determina de manera que se evite que el conductor alcance la temperatura máxima de funcionamiento segura (por ejemplo, 90°C para XLPE o 70°C para PVC).
- Pérdida de Joule ($I^2R$): Cuando la corriente pasa a través del cable, la energía se disipa como calor debido a la resistencia del conductor. Este calor debe ser transferido al ambiente circundante por el material aislante del cable.
- Fuga Térmica (Thermal Runaway): Si la transferencia de calor al ambiente es insuficiente, la temperatura del cable aumenta. A medida que la temperatura aumenta, la resistencia aumenta, lo que genera más calor. Este ciclo conduce a una rápida degradación del aislamiento y, en última instancia, a la falla del cable, poniendo en peligro la inversión a largo plazo.
El Efecto de Reducción de Capacidad (Derating) de la Proporción de Llenado
Los cables se enfrían irradiando el calor que transportan al aire circundante y a la estructura del sistema de transporte de cables. Sin embargo, cuanto más juntos se colocan los cables, menor es la superficie de contacto con aire fresco.
Factor de Agrupación (IEC 60364 y TS HD 60364-5-52)
Los estándares internacionales determinan un factor de reducción de capacidad (Factor de Agrupación) que debe aplicarse en función del número de cables colocados uno al lado del otro en una bandeja portacables. Puedes acceder a información técnica detallada sobre estos factores a través del estándar IEC 60364-5-52.
| Número de Cables | Factor de Reducción (Aprox.) |
| 1 | 1.00 |
| 3 | 0.70 |
| 6 | 0.54 |
| 10 | 0.45 |
Según esta tabla, con seis cables colocados uno al lado del otro, cada cable puede transportar de forma segura solo alrededor de la mitad de su capacidad nominal. Esto significa que tanto el coste como la seguridad de la instalación se ven doblemente comprometidos.
¿Por qué es vital la Circulación de Aire?
Asegurar la Proporción de Llenado Correcta en Sistemas de Transporte de Cables garantiza una circulación de aire adecuada alrededor de los cables. La sobrecarga de las bandejas crea bolsas de aire caliente llamadas «capas límite» alrededor de los cables. Estos puntos calientes envejecen rápidamente el aislamiento del cable en esa región. La elección de sistemas de bandejas perforadas como las Bandejas Portacables STS reduce el riesgo térmico porque permiten el flujo de aire vertical y horizontal.
Aplicación Práctica y Límites Máximos de Llenado
En las prácticas de ingeniería, se recomienda generalmente una proporción de llenado de entre 40% y 50% para la Proporción de Llenado Correcta en Sistemas de Transporte de Cables.
- Cálculo del Área de la Sección Transversal: Debe considerarse la proporción del área de la sección transversal total de los cables con respecto al área de la sección transversal utilizable de la bandeja, y no solo el ancho de la bandeja. Si bien esta proporción puede ser ligeramente mayor para cables de control y señalización, no exceder el 40% para los cables de alimentación principal es un estándar de seguridad.
La Planificación Correcta es Inversión a Largo Plazo: No tener en cuenta el factor de reducción de capacidad (derating) requiere usar cables de mayor sección transversal (caros) o hace que el sistema funcione de manera insegura.
Seguridad del Proyecto con Deltatema
Deltatema prioriza la seguridad térmica desde el comienzo de tu proyecto en el suministro de sistemas de transporte como las Bandejas Portacables STS.
- Suministro Integrado: Proporcionamos soporte técnico para la selección de sistemas de transporte y los cálculos de capacidad para que puedas utilizar completamente los valores nominales de los productos Prysmian y 2M Kablo de alta calidad que suministramos (especialmente cables MT como N2XSY). Puedes encontrar más información sobre los factores de reducción de capacidad incluidos en la Guía Técnica de Prysmian a través de estos artículos técnicos.
- Garantía de Calidad: La única forma de preservar la vida útil de los materiales de aislamiento (XLPE, HFFR) de Prysmian y 2M Kablo es aplicar la instalación conforme a la norma y la Proporción de Llenado Correcta en Sistemas de Transporte de Cables. Todos los componentes que respaldan este enfoque integrado están disponibles en nuestra gama de productos.
Conclusión
Mantener la Proporción de Llenado Correcta en Sistemas de Transporte de Cables no se trata de ahorrar costos, sino de seguridad térmica e inversión a largo plazo en proyectos de infraestructura crítica. La planificación correcta tiene en cuenta los factores de reducción de capacidad y evita que se comprometa la capacidad de transporte de corriente.
