Selección del tamaño del cable para transportar electricidad entre edificios

Reglas de la Tabla 310.15(B)(16).

¿Cuál es un buen método para seleccionar el tamaño y el tipo de cable?

Comience con la Tabla 310.15(B)(16) para su tamaño mínimo de cable.

La mayoría de los cables utilizan una clasificación térmica de 75C por encima de 30A. El cable de 90C está limitado a 75C porque los disyuntores y los terminales del subpanel solo están clasificados para 75C. Los únicos cables de 60C son NM, UF y TW, y no usará ninguno de ellos en el alimentador exterior de 70A+.

Para 100A y suponiendo que se use un cable de 75C, el tamaño mínimo del cable es de 1 AWG para aluminio o de 3 AWG para cobre si su apellido es Kennecott.

Y luego, si la distancia es superior a 180 '(la mitad para 120 V), entonces me molesto en hacer cálculos sobre la caída de voltaje. Averigüe qué pueden tolerar los electrodomésticos y realice algunas pruebas a través del cálculo de caída de voltaje de Southwire, para ver si puede mantener la caída de voltaje entre un 4 y un 6 % con las cargas REALES que REALMENTE transportará (el error n.° 1 que cometen las personas ).

Una vez que anule suficientes cosas y "masajee" el cálculo de Southwire para que use valores sensibles, sus cálculos de caída de voltaje parecen correctos.

Aluminio

Si la ampacidad es superior a 20 A, realizo una evaluación rápida del costo del cable de aluminio para ver si tiene sentido. Tenga en cuenta que el cable de aluminio n.º 2 (90 A) tiene el mismo precio que el cable de cobre n.º 10 (30 A) ... así que si su objetivo es llevar 30 A a un garaje, puede tener sentido usar 90 A en su lugar y estar preparado para EV, por un buen golpe en el valor de la vivienda.

No hay nada de malo con el cable de aluminio si las terminaciones están aprobadas para él, y con los subpaneles, siempre lo están... diablos, las orejetas están hechas de aluminio (porque las orejetas de aluminio son el donante universal: aceptan todos los cables). El quid del problema histórico del cableado pequeño de aluminio fue el uso apresurado en terminales no probados para aluminio, además nadie usaba destornilladores de par en ese entonces, por lo que los pares estaban por todas partes. Era una receta para el desastre, que se culpó erróneamente al aluminio como el forastero.

El uso de alambre de aluminio, incluso en pequeños circuitos derivados, es 100 % legal. Es sabio en lugares con ladrones de cobre.

Si alguien teme que los cables se porten mal, eso es válido, pero el cobre no es un refugio: también se porta mal. El refugio está en usar cajas de conexiones de metal y, si corresponde, conductos de metal, de modo que las cajas se estropeen y contengan fallas, en lugar de permitir que los problemas se agraven, se derritan, se agrieten y eventualmente se incendien (las cajas de plástico están hechas de petróleo para Pete's sake; la adición de borato solo los hace resistentes a la autoignición. Todavía se queman cuando se exponen a las llamas).

Tipos de cables.

El Capítulo 3 de NEC (los 300) enumera cada tipo de cable que es legal usar y dónde puede usarlo.

Generalmente, el tipo de cable es un "push-pull" entre los hechos de su situación y las existencias disponibles en su distribuidor. Por ejemplo, un tendido que está tanto en un conducto exterior como en un "grapado directo a las viguetas" cruza un montón de cables que no están clasificados para uso húmedo (NM, SE-R) o que no se pueden engrapar a las viguetas (THHN, XHHW , alimentador MH).

Discusión

Ejemplo: 100A a 120 pies de distancia:

Esperar. ¿Tiene 100A de carga real ? Porque su subpanel y alimentador deben soportar el 125 % de esa carga. 125A requiere aluminio 2/0. ¿O es 100A solo un número arbitrario que eligió del aire y espera que las cargas reales sean mucho menores?

Esta es otra razón más por la que las calculadoras de caída de voltaje están equivocadas. Las personas generalmente ingresan el valor de disparo del interruptor, pero si eso fuera cierto, ¡su interruptor tendría que ser el 125% de eso!

la marca SouthWire tiene calculadoras que usan las tablas y parámetros NEC para sugerir un buen tamaño:

Tenga en cuenta que le está preguntando a un vendedor de cable . Esto es similar a preguntarle a un empleado de Apple Store qué tipo de computadora comprar.

La calculadora de Southwire también se niega a permitir una clasificación térmica de 75C en los conductores, por eso obtengo el número real de la Tabla 310.15(B)(16). Un mejor cálculo le preguntaría sobre la calificación térmica (y la aprobación de aluminio) de las terminaciones en ambos extremos, pero solo perderían dinero si hicieran ese cambio.

Según tengo entendido, para ampacidades de 100A y más,

¿Recuerdas que mostré que una ejecución de 90A AL tiene el mismo precio que una ejecución de 30A Cu? Entonces, básicamente, cualquier ejecución de subpanel se beneficia del aluminio, al menos por tener más ampacidad.

los alambres de aluminio son la opción más razonable. Más gruesos y delicados para trabajar que el cobre, son sin embargo mucho más baratos.

"Melindroso": lo que en realidad descubrimos es que el cobre también es quisquilloso, pero no lo vimos debido al sesgo de confirmación. Es por eso que 110.14 ahora requiere destornilladores dinamométricos en el cableado del circuito derivado pequeño de cobre .

Y si bien son más gruesos, tienen la mitad del peso por la misma ampacidad y son más fáciles de doblar ya que es un metal tan liviano.

Parece que el conductor de aluminio 1/0 es más que adecuado para esta aplicación. Esto parece demasiado bueno para ser verdad. Esperaba un cable mucho más grande para esta potencia en esta longitud. ¿Alguien puede confirmar que este es realmente un tamaño lo suficientemente bueno?

¿Eh? Eso me parece súper normal, pero lo hago mucho. Debe estar acostumbrado a los cálculos para bajo voltaje (electrónica, iluminación de jardín) o para circuitos de 120V. La caída de voltaje por porcentaje es proporcionalmente peor a voltajes más bajos. Por ejemplo, llevar 12 V esos mismos 120 'probablemente bloqueará el cálculo de caída de voltaje jajaja.

Como digo, ni siquiera me molesto en procesar los números hasta 180'. El tamaño mínimo del código está bien por debajo de eso. (1 AWG Al).

En este caso particular, si se confirma el tamaño 1/0, probablemente no valga la pena hacerlo, pero estoy abierto a sugerencias.

Use puntos calientes de 1 AWG. O use conexiones calientes de 2 AWG y reduzca el tamaño del interruptor de alimentación a 90A. 2 AWG es mucho más una mercancía, y para la mayoría de las personas, "100A" es un número arbitrario de todos modos.

2 AWG es una mercancía porque 310.15 (B) (7) otorga una reducción favorable a un servicio completo para una vivienda. Se ajusta al servicio 100A. No te aplica ya que tu servicio es 200A.

No soy partidario de reducir el tamaño de lo neutral en un contexto residencial. No ahorra mucho dinero y le da al inspector algo para señalar con bandera roja.

Además, el cable neutro ayuda. ¿Recuerdas cuando dije que la caída de voltaje es el doble de mala para 120V? Un cable neutro de tamaño completo ayuda en el peor de los casos cuando la única carga del sistema es UNA herramienta grande de 120 V. (por ejemplo, alguien está tratando de ejecutar un subpanel muy largo, por ejemplo, 400', e insiste en el cobre n.° 10, no le gusta el precio del n.° 6 y no sabe acerca del n.° 2Al).

En cuanto al conductor de tierra, he encontrado otra calculadora... Parece que para un panel de 100A, 8 AWG de cobre o 6 AWG de aluminio deberían ser suficientes. Esto también es muy sospechoso, ya que esperaría depender de la duración de la ejecución.

ESO solo aplica si usas el cable mínimo legal. Siempre se le permite usar cables más grandes de lo necesario, pero si aumenta el tamaño de los cables calientes, también DEBE aumentar el tamaño de la tierra en proporción . NEC 250.122 (B).

Si toma un golpe voluntario del n.° 1 al n.° 1/0, DEBE cambiar el suelo del n.° 6Al al n.° 5Al (lo que significa el n.° 4Al). ¡Obligatorio!