El análisis de la temperatura en conductores eléctricos es una parte fundamental en el diseño y la evaluación de sistemas eléctricos. Este estudio permite determinar la capacidad de los cables para transportar las cargas especificadas, garantizar la seguridad operativa y prevenir fallas asociadas al sobrecalentamiento.

En proyectos nuevos, este análisis ayuda a definir el tamaño correcto de los conductores; mientras que en sistemas existentes, permite evaluar la temperatura real de operación y establecer la intensidad admisible según las condiciones de instalación.

Normas y Métodos de Cálculo

El cálculo de la temperatura en estado estacionario se realiza principalmente bajo dos enfoques:

  • Norma IEC 60287
  • Método Neher-McGrath (aceptado por el NEC)

Ambos métodos consideran el equilibrio entre la potencia disipada por efecto Joule y la capacidad del entorno para disipar ese calor, ya sea por conducción, convección o radiación.

Importancia del Cálculo Térmico

Realizar un cálculo térmico preciso en cables:

  • Optimiza el rendimiento eléctrico.
  • Asegura la seguridad de la instalación.
  • Evita sobrecalentamientos, fallas de aislamiento y posibles incendios.
  • Garantiza el cumplimiento de normativas técnicas nacionales e internacionales (IEC, NEC, RIC en Chile).
  • Prolonga la vida útil de los cables y reduce los costos de mantenimiento.

Importancia del Cálculo Térmico

El análisis térmico de conductores debe tener en cuenta múltiples parámetros:

  • Corriente que circula por el conductor.
  • Propiedades eléctricas y mecánicas del material (cobre, aluminio, resistividad).
  • Condiciones ambientales: temperatura del suelo, resistividad térmica.
  • Método de instalación: ductos, canalizaciones subterráneas.
  • Geometría y sección del conductor

Este conjunto de variables permite calcular la potencia disipada y establecer si el cable trabaja dentro de los límites de seguridad térmica.

Conclusión

El cálculo de la temperatura de operación de los cables es una herramienta esencial para lograr sistemas eléctricos más seguros, confiables y eficientes. Al considerar factores de diseño, condiciones ambientales y normativas internacionales, se aseguran la integridad de la instalación y la continuidad del servicio eléctrico.

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