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Cables eléctricos: ¿qué necesitas conocer?

El cable eléctrico es un componente fundamental en toda instalación eléctrica. La función de los cables eléctricos es conducir la electricidad dentro de un circuito eléctrico de forma aislada y segura. Los cables eléctricos son ampliamente empleados en una diversidad de instalaciones: residenciales, comerciales, industriales, y más.

Entre las diversas aplicaciones de los cables eléctricos destacan los cables solares. Se trata de un tipo especial de cable diseñado para utilizarse en sistemas fotovoltaicos. Se le denomina cable para paneles solares debido a que cuenta con un revestimiento especial que le otorga resistencia en la intemperie. Este tipo de cable eléctrico lo puedes adquirir en AutoSolar.

Comprar cable eléctrico: ¿qué precios hay?

Los precios de los cables eléctricos se determinan a partir de sus características. El precio de los cables eléctricos varían en función al modelo de cable de energía y la cantidad de metros que debe adquirir para realizar el conexionado total. Contamos con un variado catálogo de cables eléctricos para todo tipo de instalaciones eléctricas.

Como referencia puede encontrar cables eléctricos unipolares o cables eléctricos unifilares básicos a un precio de S/.25, para realizar la conexión de baterías con el inversor. Para conexiones más complejas será preciso adquirir cables eléctricos multipolares, también conocidos como cables eléctricos vulcanizados al precio de S/.30.

En la siguiente tabla encuentra los precios de los cables eléctricos en venta en la web de AutoSolar. Algunos de los cables eléctricos disponibles en AutoSolar son:

* Los precios de los cables eléctricos mostrados son referenciales.

Cada cable que encuentra en AutoSolar es de excelente durabilidad y resistencia. La mayoría de estos se tratan de cables eléctricos libres de halógenos. Se trata de un tipo especial de cable eléctrico que tiene efectos retardantes de fuego y no emiten gases tóxicos. Son cables eléctricos especificamente fabricados para instalaciones en viviendas o casas.

Características de los cables eléctricos

Si se encuentra interesado en realizar la compra de cables eléctricos, entonces es fundamental que conozca las principales características. Debido a que existe un amplia variedad en cable eléctrico, lo ideal será conocer cada aspecto que influye en la compra de los cables eléctricos.

• Amperaje de los cables eléctricos: Indica la intensidad de corriente (A) que admite cada cable eléctrico. Esta dato varía en función al material del conductor (cobre, aluminio, etc.).
• Voltaje del cable eléctrico: Señala la tensión para la que se encuentra diseñado cada cable eléctrica. En viviendas y empresas se emplean los cables de baja tensión que se encuentran en el rango de 50V a 1000V.
• Colores del cable eléctrico: Se trata de un tipo de codificación internacional para distinguir los diferentes tipos de cables eléctricos. Por ejemplo, el cable verde y amarillo indica que es un cable de tierra.
• Calibre del cable eléctrico: El calibre o seccionado de un cable eléctrico indica el grosor del hilo conductor, sin incluir el revestimiento. Entre más corriente se necesite conducir, mayor será el calibre del cable eléctrico.

Para realizar el análisis también es fundamental analizar la cantidad de cargas eléctricas para determina la cantidad de corriente que se conducirá por los cables eléctricos. En AutoSolar contamos con técnicos electricistas que lo guiarán para determinar qué tipo de cable eléctrico que necesita adquirir.

Tipos de cables eléctricos

Debido a la variedad de tipos de cables eléctricos existen diferentes formas de dividirlos. Veamos paso a paso cuáles son las formas más comunes de dividir a los cables eléctricos.

Una primera forma de dividir los cables eléctricos es según el tipo de material. Esta es una división básica que influye en la elección del tipo de cable eléctrico que necesita y el precio del cable. El material de fabricación de los cables eléctricos determina la conductividad del cable de energía. Entre mejor sea el material conductor del cable, mayor será el precio de los cables eléctricos. La mayoría de los cables eléctricos se fabrican de cobre y aluminio.

• Cables eléctricos de cobre. El cobre se destaca por su alta conductividad, además, gracias a su abundancia es relativamente fácil de emplear en la fabricación del cable. Se emplea el cobre debido a su bajo coste, en comparación a la plata que se posiciona como el mejor conductor. En este caso, al emplear un cable solar de cobre se obtiene una conductividad de 56 σ.
• Cables eléctricos de aluminio. El aluminio se encuentra en el grupo de los materiales con mayor conductividad. A diferencia del cobre, los cables eléctricos de aluminio cuenta con la ventaja de ser más económicos y mejor tratable. Los cables de electricidad de aluminio son más maleables que los cables de electricidad cobre. Este tipo de cable cuenta con una buena resistencia a la oxidación y la corrosión. En el caso del cableado de aluminio, la conductividad es de 37 σ. 
• Cables eléctricos de aluminio y cobre. Una tercera opción de conductores eléctricos son los cables eléctricos de cobre con revestimiento de aluminio. Este cable es una buena alternativa para cuando se desee abaratar los costes en el cableado, puesto que su conductividad sigue siendo óptima. Este modelo de cables eléctricos también es empleado en las instalaciones fotovoltaicas.

Como puede observar, existen diversas alternativas de cables eléctricos. El material que usted elija va a influir en aspectos técnicos de la instalación y en el costo de la instalación fotovoltaica. La conductividad va a ser crucial al momento de realizar el cálculo de sección de sus cables eléctricos, punto que trataremos más adelante. Además, el precio de un cable solar de cobre suele ser un poco más elevado que el de aluminio, dependiendo de las indicaciones de la persona a cargo de la instalación, usted podrá elegir los tipos de cables eléctricos.

Se puede dividir al cable eléctrico solar de acuerdo al número de polos o de conductores. Esto refiere a la cantidad de cables que se encuentran situados dentro del recubrimiento, ya se trate de un cable o de un hilo conductor. En otras palabras, si al observar la sección transversal de su cable de electricidad usted ve que estos cables eléctricos se encuentran conformados por varios cables de electricidad de menor medida. El uso de cada cable unipolar o cable  multipolar dependerá de la tensión que se maneje, por supuesto, la sección transversal ha de ser calculada de acuerdo a las características técnicas que se maneje.

• Cable unipolar. Se trata de cables de electricidad conformados por un solo polo o conductor. Un cable unipolar o monopolar se suele usar en conexiones simples. Dependiendo de su material de fabricación y de la cantidad de hilos de los que está conformado, la flexibilidad será diferente. En el cableado fotovoltaico se emplea este tipo en esquemas unifilares, donde las conexiones son simples, con un polo positivo y uno negativo.
• Cable multipolar. Este tipo de cables eléctricos se encuentran compuestos por un conjunto de cables de electricidad de menor medida. Todos se encuentran protegidos por una capa aislante; en fotovoltaica, estos cables eléctricos tienen un aislamiento de goma EPR (goma de etileno propileno). El cable eléctrico multipolar o multinúcleo es muy empleado tanto en instalaciones fotovoltaicas en casa como en el caso de instalaciones de bombeo solar. 

En AutoSolar encuentra los cables eléctricos unipolares en la categoría de cables eléctricos unifilares. Los cables eléctricos multipolares puede encontrarlos también como cables eléctricos vulcanizados, porque se caracterizan por estar recubiertos por una capa que les brinda resistencia ante la humedad y las altas temperaturas.

Los cables eléctricos  que necesitan los sistemas monofásicos y los trifásicos son diferentes. En sistemas trifásicos se necesita de cables eléctricos con un mayor número de polos. Este tipo de cables eléctricos posibilita juntar varias conexiones en una sola. A partir del sistema con el que cuente el cliente se eligen los tipos de cables eléctricos: 3, 4 o 5 polos. Además, estos cables eléctricos solares cuentan con una distinción por color, cumplen con una normativa que los obliga a que cada línea o fase se distinga por un color diferente.

• Cables eléctricos monofásicos. Estos tipos de cables eléctricos solares suelen contar con 3 polos. El primero es de color marrón y conecta la línea 1. El segundo polo es para la conexión de neutro y suele ser azul. Por último, el tercer cable eléctrico es de color verde-amarillo y se emplea para la conexión a tierra, la cual evita que las personas sufran de descargas eléctricas al producirse una fuga. Se emplea este cable eléctrico, usualmente, en instalaciones de baja tensión o en kit de bombeo solar de 1HP.
• Cables eléctricos trifásicos. En el caso de sistemas trifásicos encontramos cables de 4 a 5 polos. La elección del cable eléctrico depende de las conexiones disponibles en el sistema. El cable solar trifásico también cuenta con colores diferenciados. Para las líneas 1, 2 y 3, encontramos los colores: marrón, negro y gris, respectivamente. Para la conexión a tierra se cuenta con un cable verde-amarillo. En el caso de contar con línea neutra, elija un cable eléctrico que también cuente con un conector azul. 

Si desea adquirir cualquiera de estos tipos de cables puede contar con AutoSolar. Tenemos diferentes modelos de conductores eléctricos para todos los tipos de circuitos eléctricos.

Los cables también se dividen en función al tipo de corriente que se va a conducir. De esta forma se tiene cables de corriente continua (DC) y cables de corriente alterna (AC). Ahora bien, técnicamente no se fabrican cables de corriente continua y cables de corriente alterna, esta distinción responde al seccionado transversal o el grosor del cable eléctrico. Por lo general, en las conexiones de cables de corriente continua, en el caso de paneles fotovoltaicos y baterías, se suele emplear un cableado de mayor diámetro que los cables de corriente alterna. El tamaño o sección del cable lo decide el técnico a cargo de la instalación solar.

Características del cable solar

Las características eléctricas del tipo de circuito serán fundamentales al momento de seleccionar el cable eléctrico adecuado. Debido a las condiciones de trabajo de los sistemas fotovoltaicos será necesario adquirir conductores eléctricos especiales.

Consideramos que los paneles solares se instalan en el exterior para poder captar la radiación solar necesaria. Y como los paneles son el componente más importante, el mayor porcentaje de su instalación estará a la intemperie. Por tal motivo, será fundamental seleccionar conductores eléctricos resistentes a los fenómenos climatológicos como la lluvia y la nieve. Además, los cables también deben soportar las temperaturas de la zona.

En base a esas condiciones de trabajo es que se selecciona cables de corriente continua lo suficientemente resistentes. A estos se los denomina cable solar o cable para panel solar. Se tratan de conductores eléctricos específicamente diseñados para su uso en sistemas fotovoltaicos.

El cable solar presenta las siguientes características:

• El cables solar posee una cubierta adicional que le otorga mayore resistencia ante climas extremos.
• Cuentan con un capa de aislamiento adicional para otorgar más resistencia.
• Los conductores eléctricos solares tienen propiedades resistentes ante los rayos UV para evitar el rápido deterioro.
• Su rango de temperatura de funcionamiento de un cable solar es mucho más amplio.

Naturalmente, la selección del calibre del cable solar debe responder a cuestiones como la tensión y la corriente. Siempre debe considerar cuáles son los valores máximos para evitar que el cable o conductor eléctrico trabaje al límite.

Conductores eléctricos en un sistema fotovoltaico

Una instalación eléctrica solar requiere de diversos tipos de cables. Tal como lo adelantamos, en una instalación fotovoltaica se cuenta con distintos componentes, los cuales varían según el tipo de sistema solar fotovoltaico. Puesto que cada componente cuenta con sus propias particularidades, las funciones y características de cada cable eléctrico serán diferentes, esto dependiendo de los componentes que conecta el cable eléctrico solar.

En el siguiente cuadro, vamos a mostrarle los principales tipos de cables solares que existen. Cada uno de ellos se emplea en distintas partes del sistema solar fotovoltaico. Por ello, es importante que la instalación se encuentre correctamente dimensionada, es decir, que conozca la cantidad de componentes exacta y las intensidades que ha de transportar cada cable eléctrico solar. Entendido esto, vamos a mostrarle, de forma general, los tipos de cable eléctrico empleados en instalaciones solares fotovoltaicas.

Es probable que cuando escuche hablar del cable solar se haga referencia a un cable de electricidad en particular. Por lo general, se denomina cable solar al cable eléctrico que cuenta con la característica de tener una capa aislante adicional. El cable solar cuenta con un recubrimiento extra que lo vuelve resistente ante agentes externos. Dado que el cable solar se ubica en zonas exteriores, es necesario que cuente con protección adicional para todo su cableado.

Conductores eléctricos en sistemas fotovoltaicos

Los kits fotovoltaicos de AutoSolar Perú cuentan con todo el cableado necesario para poner en marcha la instalación que elija. En la etapa de dimensionamiento se realiza el esquema, donde se incluyen las conexiones o cableado necesario.

Naturalmente, cada instalación cuenta con sus propias particularidades. Puede variar el número de componentes e incluso el modelo. Dependiendo del presupuesto y las necesidades energéticas del cliente se realizará el dimensionamiento. Por ejemplo, en una instalación aislada se puede obtar por un Inversor solar o por un Controlador de carga, siendo este último una opción más económica. En base a esto, vamos a mostrarle las conexiones o cableado que comúnmente se realizan en cada tipo de sistema fotovoltaico.

Estos son los esquemas comunes en todos los modelos de kits fotovoltaicos que contamos en AutoSolar Perú, donde se incluye el cable necesario. Evidentemente, las conexiones de los cables han de modificarse en conformidad con las especificaciones del cliente. Como siguiente paso, se necesita conocer el seccionado transversal del cable para instalación eléctrica o del cableado con el que va a conectar los diferentes equipos de su kit solar fotovoltaico.

¿Qué calibre de cable necesito?

Se conoce como seccionado de cable fotovoltaico al diámetro o calibre del cableado, es decir, el grosor del cable de energía. Calcular la medida de la sección transversal del cable de energía es esencial para que cada equipo conectado reciba la cantidad de energía necesaria. Además, permite que el cable de energía no experimente sobrecargas que causan el aumento de temperatura en las conexiones.

Un cable de energía que trabaja a altas temperaturas puede generar un deterioro paulatino de la capa aislante o de la capa protectora de su cable de energía. Como consecuencia obtendrá cables pelados o conductores eléctricos dañados. Esto puede originar un cortocircuito que dañe sus equipos, o peor aún, puede generar un accidente donde las personas resulten dañadas. He aquí la importancia de elegir apropiadamente el tipo de cable para instalación eléctrica. 

En Perú se emplea una nomenclatura específica en cuanto al cable para instalación eléctrica. En Perú se designa el calibre de los conductores eléctricos con la clasificación estadounidense: American Wire Gauge (AWG). Sin embargo, esta medida es relativa porque en gran parte de Latinoamérica se emplea el milímetro cuadrado (mm2) como parámetro en el cableado. Por supuesto, existen equivalencias entre las nomenclaturas de los cables de electricidad en ambos sistemas de medición.

Puesto que Perú es uno de los casos particulares donde se usa el AWG, en AutoSolar Perú encuentra las medidas en mm2, que es la clasificación más empleada a nivel mundial. Con el fin de brindarle información útil, hemos elaborado una pequeña tabla con los calibres de cable para instalación eléctrica más empleados. Esta contiene las equivalencias aproximadas de los cables en AWG y en mm2. Considere que, generalmente, el cableado se elige en mm2.

La tabla muestra equivalencias entre ambos parámetros, pero esto no quiere decir que un cable para instalación eléctrica de 8 AWG, por ejemplo, tenga una medida exacta de 10 mm2. Los cables en AWG suelen tener un diámetro menor a los cables en mm2. Se recomienda conocer dichas equivalencias para escoger la sección de cable adecuada.

Del mismo modo, el material de fabricación de su cable para instalación eléctrica influye en la corriente o la conductividad que puede ofrecerle. Esto también afectará en el cálculo de la sección de conductor eléctrico que necesita.

Existe una fórmula para determinar la sección transversal que necesita al momento de seleccionar el conductor eléctrico adecuado. La fórmula tendrá sus cambios en función a si se trata de cables de corriente continua o de corriente alterna. Puesto que en las instalaciones fotovoltaicas se destacan por el uso corriente continua, en el caso de paneles y baterías, vamos a ilustrar la fórmula para obtener la sección del cableado en corriente continua (DC). 

Las variables empleadas en la fórmula para encontrar el seccionado de conductores eléctricos son: 

• L: Longitud del conductor que se requiere para conectar los componentes.
• I: Intensidad de la corriente transportada por el conductor.
• △V: Caída de tensión o pérdidas generadas al transportar la energía.
• σ: Conductividad del material, usualmente se emplea el cobre o el aluminio.

Con esta fórmula se puede hallar la sección de cableado en mm2, que necesita para una conexión de cables de corriente continua en un sistema monofásico. Por supuesto, si se trata de un proyecto fotovoltaico de amplitud o con otras características, es preferible delegar la instalación a personal capacitado en lo que respecta a la energía solar fotovoltaica. Para el empleo de esta fórmula debe recopilar la información exacta a fin de evitar desbalances que deriven en cortocircuitos o sobrecalentamientos que afecten al cableado. 

Normativa en la fabricación en Perú

Tanto en Perú como a nivel mundial, se cuenta con reglamento en la fabricación de cualquier tipo de conductor. Al tratarse de materiales que transportan corriente se debe ser cuidadoso al momento de adquirirlo. Encuentre tanto fabricantes como distribuidores autorizados, que respeten el reglamento como el etiquetado preciso en los productos que ofrecen. Considere que en Perú se encuentran tiendas que ofertan productos de dudoso origen.

Si observa cuidadosamente sus conductores de corriente, podrá observar que todos estos cuenta con un etiquetado en la capa externa que rodea a los hilos. El etiquetado o rotulado de los conductores se encuentra a modo de impresión, en este se mencionan las características técnicas básicas de funcionamiento del producto. En el caso de conexiones eléctricas en fotovoltaica, la mayoría de los conductores en Perú tienen el rotulado de THW, que son las características que debe poseer un conductor solar.

Debido a que las instalaciones se realizan en zonas exteriores, se requiere de un conductor que ofrezca la resistencia necesaria en este tipo de condiciones. Por ello, los conductores solares cuentan con el código THW. Donde de la letra T hace referencia a su capa extra de aislamiento termoplástico. Debido a que van a estar expuestos al sol, la letra H alude a su resistencia al calor o altas temperaturas. Considerando el clima húmedo, en especial en nuestro país, estos conductores cuentan con una resistencia a altos niveles de humedad, simbolizado con la letra W.

Si lo que desea es asegurar una instalación de calidad, opte por contratar a una empresa de Perú que no solo le brinde productos de calidad. También intente ser riguroso al momento de concretar la instalación. Puesto que la inversión en sus componentes es elevada, no escatime en costos para obtener material complementario de calidad. Un buen sistema de conexiones permite que el cliente tenga la confianza de que sus equipos trabajen con los parámetros idóneos y prolonguen su vida útil.