El cálculo correcto del llenado de cañerías eléctricas es fundamental para garantizar instalaciones seguras y duraderas. La norma AEA 90364 de la Asociación Electrotécnica Argentina, basada en la norma internacional IEC 60364, establece límites estrictos de ocupación que todo electricista matriculado debe conocer y aplicar.
Un caño sobrecargado dificulta el pasaje de cables, genera fricción excesiva durante el tendido, impide la correcta disipación del calor y puede provocar deterioro prematuro de la aislación, con riesgo de cortocircuitos e incendios.
¿Por qué existen límites de llenado?
Los conductores eléctricos generan calor cuando transportan corriente debido al efecto Joule. Este calor debe disiparse hacia el ambiente para que la temperatura del cable no supere los límites de su aislación (70°C para PVC, 90°C para XLPE).
Cuando los cables están muy apretados dentro de un caño, el calor no puede escapar eficientemente, la temperatura sube y la vida útil de la instalación se reduce drásticamente.
Además, un caño muy lleno hace prácticamente imposible agregar o reemplazar cables en el futuro, obligando a romper paredes o instalar nuevas cañerías.
Porcentajes de llenado según la cantidad de conductores
La norma AEA 90364 establece diferentes porcentajes máximos según la cantidad de conductores:
| Cantidad de conductores | Porcentaje máximo de llenado |
|---|---|
| Un conductor | 53% |
| Dos conductores | 31% |
| Tres o más conductores | 40% |
| Niples o tramos menores a 60 centímetros | 60% |
Un conductor
Para un solo conductor se permite hasta el 53% del área interna del caño, ya que hay suficiente espacio para que el calor se disipe.
Dos conductores
Para dos conductores el límite baja al 31% porque tienden a trenzarse durante el tendido, dificultando el pasaje.
Tres o más conductores
Para tres o más conductores, el caso más común en circuitos completos con fase, neutro y tierra, el límite es del 40%, que representa el equilibrio óptimo entre aprovechamiento del espacio y facilidad de instalación.
Niples y tramos cortos
Los niples o tramos menores a 60 centímetros permiten hasta el 60% porque el calor no se acumula en distancias tan cortas.
Cómo calcular el área ocupada por los cables
Para calcular correctamente el llenado se debe considerar el diámetro exterior del conductor, que incluye el cobre más la aislación.
La norma IRAM NM 247-3, que reemplazó a la antigua IRAM 2183, especifica estos diámetros para conductores con aislación PVC, mientras que IRAM 62266 cubre los conductores XLPE.
Por ejemplo, un cable de 2.5mm² de cobre con PVC tiene un diámetro exterior aproximado de 3.4mm, lo que representa un área de 9.1mm² por conductor.
Si tenemos tres cables de 2.5mm², fase, neutro y tierra, el área total ocupada es de 27.3mm².
Para un caño de 1 pulgada con área interna de 346mm², el llenado sería del 7.9%, muy por debajo del límite del 40%.
| Dato | Valor |
|---|---|
| Sección del conductor | 2.5mm² |
| Diámetro exterior aproximado | 3.4mm |
| Área por conductor | 9.1mm² |
| Cantidad de conductores | 3 |
| Área total ocupada | 27.3mm² |
| Área interna del caño de 1 pulgada | 346mm² |
| Porcentaje de llenado | 7.9% |
| Límite para tres o más conductores | 40% |
Los cables XLPE tienen mayor diámetro exterior por su aislación más gruesa.
Cómo elegir el diámetro de la cañería
En viviendas típicas, los circuitos de iluminación con cables de 1.5mm² pueden usar caños de 3/4 pulgada (20mm).
Los circuitos de tomacorrientes con cables de 2.5mm² requieren caños de 1 pulgada (25mm) mínimo.
Para circuitos especiales como aires acondicionados o cocinas eléctricas con cables de 4mm² o 6mm², se recomienda caño de 1 1/4 pulgada (32mm).
Los alimentadores de tableros secundarios con cables de 10mm² o mayores necesitan caños de 1 1/2 pulgada (40mm) o más.
Siempre es conveniente usar un diámetro mayor al mínimo calculado para facilitar futuras ampliaciones.
| Aplicación | Sección de los cables | Cañería recomendada |
|---|---|---|
| Circuitos de iluminación | 1.5mm² | 3/4 pulgada (20mm) |
| Circuitos de tomacorrientes | 2.5mm² | 1 pulgada (25mm) mínimo |
| Aires acondicionados o cocinas eléctricas | 4mm² o 6mm² | 1 1/4 pulgada (32mm) |
| Alimentadores de tableros secundarios | 10mm² o mayores | 1 1/2 pulgada (40mm) o más |
Riesgo de atascamiento durante el tendido
Además del porcentaje de llenado, es importante verificar el riesgo de atascamiento.
Si el diámetro del cable más grande supera un tercio (1/3) del diámetro interno del caño, existe riesgo de que los cables se traben al pasar por curvas o codos.
En estos casos, aunque el llenado cumpla con el 40%, conviene usar un caño de mayor diámetro para facilitar el tendido y evitar dañar la aislación por fricción excesiva.
Derating de ampacidad por agrupamiento
La norma AEA 90364, Tabla 771.16, establece que cuando hay más de 3 conductores portadores de corriente en un mismo caño, la capacidad de corriente de cada uno debe reducirse.
Esto se debe a que el calor generado por múltiples cables se acumula.
| Cantidad de conductores portadores de corriente | Factor de derating |
|---|---|
| 4-6 conductores | 0.80 |
| 7-9 conductores | 0.70 |
| 10-12 conductores | 0.65 |
Con 4-6 conductores se aplica factor 0.80, con 7-9 conductores factor 0.70, con 10-12 factor 0.65, y así sucesivamente.
Es necesario verificar que la sección del cable siga siendo adecuada después de aplicar el factor correspondiente.
Tipos de cañerías según IRAM 62386
La norma IRAM 62386 clasifica las cañerías eléctricas según su material y características.
Caños de PVC rígido
Los caños de PVC rígido, IRAM 62386-21, son los más utilizados en instalaciones embutidas por su bajo costo y facilidad de instalación.
Caños flexibles
Los caños flexibles, IRAM 62386-23, se usan para conexiones de artefactos o tramos con curvas pronunciadas.
Caños metálicos EMT
Los caños metálicos EMT ofrecen mayor protección mecánica y se requieren en instalaciones industriales o donde hay riesgo de impacto.
Caños corrugados flexibles
Los caños corrugados flexibles son económicos pero tienen menor diámetro interno efectivo debido a sus ondulaciones.
Errores comunes al calcular el llenado
- El error más frecuente es no contar todos los conductores, olvidando incluir el cable de tierra (PE) que es obligatorio en toda instalación moderna.
- Otro error es usar el diámetro del cobre en lugar del diámetro exterior con aislación, subestimando el espacio ocupado.
- También es común confundir el diámetro nominal del caño con su diámetro interno real, especialmente en caños corrugados donde la diferencia es significativa.
- Finalmente, muchos electricistas ignoran que pasar cables por caños existentes con otros circuitos puede superar el límite de llenado aunque cada circuito individual cumpla.
Consecuencias de no respetar los límites
Superar los límites de llenado tiene consecuencias técnicas y legales.
Consecuencias técnicas
Técnicamente, los cables se recalientan, la aislación se degrada prematuramente, aumenta el riesgo de cortocircuitos y la instalación puede fallar en pocos años.
Consecuencias legales
Legalmente, una instalación que no cumple con AEA 90364 no puede ser habilitada por el ente regulador, el seguro puede rechazar siniestros, y el electricista matriculado que la firmó es responsable civil y penalmente.
Verificación práctica antes de cerrar la instalación
- Contar todos los conductores que pasarán por la cañería, incluido el cable de tierra.
- Considerar el diámetro exterior completo de cada conductor, incluyendo la aislación.
- Calcular el área total ocupada por los cables.
- Comparar el resultado con el porcentaje máximo permitido según la cantidad de conductores.
- Comprobar el diámetro interno real de la cañería.
- Verificar el riesgo de atascamiento en curvas y codos.
- Aplicar el derating cuando haya más de 3 conductores portadores de corriente.
- Usar un diámetro mayor al mínimo calculado cuando sea posible.