Un conducto eléctrico es un tubo que se utiliza para proteger y enrutar el cableado eléctrico en un edificio o estructura. El conducto eléctrico puede estar hecho de metal, plástico , fibra o arcilla cocida . La mayoría de los conductos son rígidos, pero se utilizan conductos flexibles para algunos fines.
Los conductos suelen ser instalados por electricistas en el lugar de instalación del equipo eléctrico. Su uso, forma y detalles de instalación suelen estar especificados en las normas de cableado, como el Código Eléctrico Nacional (NEC) de EE. UU. y otros códigos de construcción .
Los conductos eléctricos brindan una excelente protección a los conductores encerrados contra impactos, humedad y vapores químicos. Se pueden introducir en un conducto una cantidad, tamaño y tipo de conductores variables, lo que simplifica el diseño y la construcción en comparación con múltiples tendidos de cables o el costo de un cable compuesto personalizado. Los sistemas de cableado en los edificios pueden estar sujetos a modificaciones frecuentes. Los cambios frecuentes de cableado se hacen más simples y seguros mediante el uso de conductos eléctricos, ya que se pueden retirar los conductores existentes e instalar conductores nuevos, con pocas interrupciones a lo largo del recorrido del conducto.
Un sistema de conductos puede ser impermeable o sumergible. Los conductos metálicos pueden utilizarse para proteger circuitos sensibles de interferencias electromagnéticas y también pueden evitar la emisión de dichas interferencias desde cables eléctricos cerrados. Los conductos no metálicos resisten la corrosión y son livianos, lo que reduce el costo de mano de obra de instalación.
Cuando se instala con accesorios de sellado adecuados, un conducto no permitirá el flujo de gases y vapores inflamables, lo que proporciona protección contra incendios y peligros de explosión en áreas donde se manipulan sustancias volátiles.
Algunos tipos de conductos están aprobados para su instalación directa en hormigón. Esto se utiliza habitualmente en edificios comerciales para permitir la instalación de tomas de corriente eléctricas y de comunicaciones en el centro de grandes áreas abiertas. Por ejemplo, las vitrinas de venta minorista y las áreas de oficinas abiertas utilizan cajas de conductos montadas en el suelo para conectar cables de alimentación y comunicaciones.
Tanto los conductos de metal como los de plástico se pueden doblar en el lugar de trabajo para permitir una instalación ordenada sin una cantidad excesiva de accesorios fabricados. Esto es particularmente ventajoso cuando se siguen perfiles de construcción irregulares o curvos. Se utiliza un equipo especial para doblar tubos para doblar el conducto sin doblarlo ni abollarlo.
El costo de la instalación de conductos es más alto que el de otros métodos de cableado debido al costo de los materiales y la mano de obra. En aplicaciones como la construcción residencial, puede que no se requiera el alto grado de protección contra daños físicos, por lo que el gasto de los conductos no está justificado. (En ciertas jurisdicciones, como Chicago, Illinois , siempre se requiere el uso de conductos). Los conductores instalados dentro de conductos no pueden disipar el calor tan fácilmente como los instalados en cableado abierto, por lo que la capacidad de corriente de cada conductor debe reducirse (reducirse) si se instalan muchos en un conducto. Es poco práctico, y está prohibido por las regulaciones de cableado, tener más de 360 grados de curvaturas totales en un tramo de conducto, por lo que se deben proporcionar accesorios de salida especiales para permitir que los conductores se instalen sin sufrir daños en dichos tramos.
Algunos tipos de conductos metálicos también pueden servir como un útil conductor de conexión a tierra, pero las normas de cableado también pueden dictar estándares de mano de obra o medios complementarios de conexión a tierra para ciertos tipos. Si bien a veces se pueden utilizar conductos metálicos como conductores de conexión a tierra , la longitud del circuito es limitada. Por ejemplo, un tramo largo de conducto como conductor de conexión a tierra puede tener una resistencia eléctrica demasiado alta y no permitir el funcionamiento adecuado de los dispositivos de sobrecorriente en caso de falla.
Los sistemas de conductos se clasifican según el espesor de la pared, la rigidez mecánica y el material utilizado para fabricar los tubos. Los materiales pueden elegirse en función de la protección mecánica, la resistencia a la corrosión y el costo total de la instalación (mano de obra más costo del material). Las normas de cableado para equipos eléctricos en áreas peligrosas pueden exigir el uso de tipos particulares de conductos para proporcionar una instalación aprobada.
El conducto metálico rígido ( RMC ) es un tubo roscado de paredes gruesas, generalmente hecho de acero revestido, acero inoxidable o aluminio.
El conducto rígido galvanizado ( GRC ) es un tubo de acero galvanizado, con una pared de tubo lo suficientemente gruesa como para permitir su roscado. Sus aplicaciones más comunes son en la construcción comercial e industrial. [1] Está diseñado para proteger cables y conectores.
El conducto metálico intermedio ( IMC ) es un tubo de acero más pesado que el EMT pero más liviano que el RMC. Puede estar roscado.
Los tubos metálicos eléctricos ( EMT ), a veces llamados de pared delgada, se utilizan comúnmente en lugar de los conductos rígidos galvanizados (GRC), ya que son menos costosos y más livianos que los GRC. Los EMT en sí no están roscados, pero se pueden usar con accesorios roscados que se sujetan a ellos. Los tramos de conducto se conectan entre sí y al equipo con accesorios tipo abrazadera. Al igual que los GRC, los EMT son más comunes en edificios comerciales e industriales que en aplicaciones residenciales. Los EMT generalmente están hechos de acero revestido, aunque pueden ser de aluminio.
EMT está disponible en tamaños comerciales de 1/2" a 4", y en longitudes de 10′ y 20′.
Algunos fabricantes también producen EMT en una gama de colores para una fácil identificación del sistema.
El conducto de aluminio , similar al conducto de acero galvanizado, es un tubo rígido, generalmente utilizado en aplicaciones comerciales e industriales donde se necesita una mayor resistencia a la corrosión. Tales lugares incluiríanplantas de procesamiento de alimentos , donde grandes cantidades de agua y productos químicos de limpieza harían que el conducto galvanizado no fuera adecuado. El aluminio no se puede incrustar directamente en el hormigón , ya que el metal reacciona con los álcalis del cemento . El conducto puede recubrirse para evitar la corrosión por contacto incidental con el hormigón. El conducto de aluminio generalmente tiene un costo menor que el acero, además de tener un costo de mano de obra menor para instalar, ya que una longitud de conducto de aluminio tendrá aproximadamente un tercio del peso de un conducto de acero rígido del mismo tamaño. [2]
Durante mucho tiempo, se ha considerado que los conductos de PVC son los más livianos en comparación con los materiales de conductos de acero y, por lo general, tienen un costo menor que otras formas de conductos. [3] En la práctica eléctrica de América del Norte, está disponible en tres espesores de pared diferentes: la variedad de pared delgada solo es adecuada para uso empotrado en hormigón, y los grados más pesados son adecuados para enterramiento directo y trabajo expuesto. La mayoría de los diversos accesorios fabricados para conductos de metal también están disponibles en forma de PVC. El material plástico resiste la humedad [4] y muchas sustancias corrosivas, pero como la tubería no es conductora, se debe introducir un conductor de unión (puesta a tierra) adicional en cada conducto. Los conductos de PVC se pueden calentar y doblar en el campo, utilizando herramientas de calentamiento especiales diseñadas para ese propósito.
Las uniones a los accesorios se realizan con conexiones soldadas con solvente y deslizables , que se endurecen rápidamente después del ensamblaje y alcanzan su máxima resistencia en aproximadamente un día. Dado que las secciones deslizables no necesitan girarse durante el ensamblaje, no se requieren los accesorios de unión especiales que se usan con conductos roscados (como Ericson). Dado que el conducto de PVC tiene un coeficiente de expansión térmica más alto que otros tipos, debe montarse para permitir la expansión y contracción de cada tramo. Se debe tener cuidado al instalar PVC bajo tierra en configuraciones de tramos múltiples o paralelos debido al efecto de calentamiento mutuo de los cables densamente empaquetados, porque el conducto se deformará cuando se caliente.
El conducto de resina termoendurecible reforzada (RTRC) o el conducto de fibra de vidrio [5] es liviano en comparación con los conductos metálicos, lo que contribuye a reducir los costos de mano de obra. A veces se lo conoce como FRE, que significa "epoxi reforzado con fibra de vidrio", sin embargo, este término es una marca registrada legalmente de FRE Composites. [6] También puede proporcionar un menor costo de material. El conducto RTRC se puede utilizar en una variedad de aplicaciones interiores y exteriores. [3] El conducto de fibra de vidrio está disponible en múltiples espesores de pared para adaptarse a varias aplicaciones y tiene una distancia de soporte muy similar al acero. También se fabrican versiones de alta temperatura, bajo nivel de humo, sin llama, área clasificada (Clase I División 2) y sin halógenos para aplicaciones especiales como túneles y estaciones de metro y en los EE. UU. pueden cumplir con los requisitos 130 de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA). [7] Al igual que otros conductos no metálicos, puede requerirse un conductor de unión para la conexión a tierra. Las juntas están pegadas con epoxi, lo que requiere algo de mano de obra de instalación y tiempo para que las juntas se endurezcan. El conducto RTRC no se puede doblar en el campo y se deben usar accesorios adecuados para cambiar de dirección; el conducto RTRC tampoco está aprobado para soportar luminarias.
El conducto rígido no metálico (RNC) es un tubo no metálico, sin rosca y de paredes lisas.
Los tubos eléctricos no metálicos (ENT) son tubos corrugados de paredes delgadas que son resistentes a la humedad y retardantes de llama. Son flexibles, por lo que se pueden doblar con la mano y, a menudo, son flexibles, aunque los accesorios no lo son. No están roscados debido a su forma corrugada, aunque algunos accesorios pueden tenerla.
Los conductos flexibles se utilizan para conectar motores u otros dispositivos donde es útil aislarlos de las vibraciones o donde se necesitaría una cantidad excesiva de accesorios para utilizar conexiones rígidas. Los códigos eléctricos pueden restringir la longitud de un tramo de algunos tipos de conductos flexibles.
El conducto metálico flexible ( FMC , informalmente llamado greenfield o flex ) se fabrica mediante el enrollado helicoidal de una tira acanalada entrelazada de aluminio o acero, formando un tubo hueco a través del cual se pueden tirar cables. El FMC se utiliza principalmente en áreas secas donde sería poco práctico instalar EMT u otro conducto no flexible, pero donde aún se requiere resistencia metálica para proteger los conductores. El tubo flexible no mantiene ninguna curvatura permanente y puede flexionarse libremente.
El FMC puede utilizarse como conductor de puesta a tierra de equipos si se cumplen disposiciones específicas en cuanto al tamaño y la longitud del FMC utilizado, según el amperaje de los circuitos contenidos en el conducto. En general, un conductor de puesta a tierra de equipos debe pasar a través del FMC con una capacidad de corriente adecuada para transportar la corriente de falla que probablemente se imponga al circuito más grande contenido dentro del FMC.
El conducto metálico flexible hermético a líquidos ( LFMC ) es un conducto metálico flexible recubierto por un revestimiento plástico impermeable. El interior es similar al FMC.
Los tubos metálicos flexibles ( FMT ; Norteamérica ) no son lo mismo que los conductos metálicos flexibles (FMC), que se describen en el artículo 348 del Código Eléctrico Nacional (NEC) de EE. UU. Los FMT son canalizaciones, pero no conductos, y se describen en un artículo 360 del NEC por separado. Solo vienen en tamaños comerciales de 1/2" y 3/4", mientras que los FMC tienen tamaños comerciales de 1/2" a 4". El NEC 360.2 los describe como: "Una canalización que es circular en sección transversal, flexible, metálica y hermética a líquidos sin una cubierta no metálica".
El conducto flexible no metálico hermético a líquidos ( LFNC ) se refiere a varios tipos de tubos no metálicos resistentes a las llamas. Las superficies interiores pueden ser lisas o corrugadas. Puede haber un refuerzo integral dentro de la pared del conducto. También se lo conoce como FNMC.
Los conductos se pueden instalar bajo tierra entre edificios, estructuras o dispositivos para permitir la instalación de cables de energía y comunicación. Un conjunto de estos conductos, a menudo llamado banco de conductos, puede estar enterrado directamente en la tierra o revestido de hormigón (a veces con barras de refuerzo para ayudar contra las fuerzas de corte ). Alternativamente, se puede instalar un banco de conductos en un túnel de servicios públicos . Un banco de conductos permitirá reemplazar cables dañados entre edificios o agregar circuitos de energía y comunicaciones adicionales, sin el gasto de volver a excavar una zanja . Si bien ocasionalmente se utilizan conductos de metal para enterramientos, generalmente ahora se utilizan plásticos de PVC , polietileno o poliestireno debido a su menor costo, instalación más sencilla y mejor resistencia a la corrosión .
Antiguamente, para algunas instalaciones subterráneas se utilizaba fibra de amianto prensada mezclada con cemento (como el transite ). Los circuitos telefónicos y de comunicaciones se instalaban normalmente en conductos de arcilla cocida.
Las relaciones exactas entre mano de obra de instalación, peso y costo del material varían según el tamaño del conducto, pero los valores para el tamaño comercial de 3/4 de pulgada (21 métricos) ( América del Norte ) son representativos. [8]
A pesar de la similitud con las tuberías utilizadas en plomería , se utilizan accesorios eléctricos diseñados específicamente para conectar los conductos.
Los conectores de caja unen un conducto a una caja de conexiones u otra caja eléctrica. Un conector de caja típico se inserta en un orificio ciego en una caja de conexiones, y luego el extremo roscado se asegura con un anillo (llamado tuerca de seguridad ) desde el interior de la caja, como se aseguraría un perno con una tuerca. El otro extremo del accesorio generalmente tiene un tornillo o anillo de compresión que se aprieta sobre el conducto insertado. Los accesorios para conductos sin rosca se aseguran con tornillos de fijación o con una tuerca de compresión que rodea el conducto. Los accesorios para uso general con conductos metálicos pueden estar hechos de zinc fundido a presión, pero cuando se necesitan accesorios más resistentes, se hacen de aluminio sin cobre o hierro fundido.
Los acoplamientos conectan dos piezas de conducto entre sí.
A veces, los accesorios se consideran suficientemente conductores para unir eléctricamente el conducto metálico a una caja de conexiones metálica (compartiendo así la conexión a tierra de la caja); otras veces, se utilizan bujes de conexión a tierra que tienen puentes de unión desde el buje hasta un tornillo de conexión a tierra en la caja. [9]
A diferencia de las tuberías de agua, si el conducto debe ser hermético, la idea es mantener el agua afuera , no adentro. En este caso, se utilizan juntas con accesorios especiales, como el cabezal que va desde la red eléctrica aérea hasta el medidor eléctrico .
Los conductos metálicos flexibles suelen utilizar accesorios con una abrazadera en el exterior de la caja, tal como lo harían los cables desnudos.
Se puede utilizar un cuerpo de conducto para proporcionar acceso de tracción en un tramo de conducto, para permitir que se realicen más curvas en una sección particular de conducto, para conservar espacio donde un radio de curvatura de tamaño completo sería poco práctico o imposible, o para dividir una ruta de conducto en múltiples direcciones. Los conductores no se pueden empalmar dentro de un cuerpo de conducto, a menos que esté específicamente indicado para tal uso.
Los cuerpos de conducto se diferencian de las cajas de conexiones en que no es necesario que estén soportados individualmente, lo que puede hacerlos muy útiles en ciertas aplicaciones prácticas. Los cuerpos de conducto se conocen comúnmente como condulets , un término registrado por la empresa Cooper Crouse-Hinds, una división de Cooper Industries .
Los conductos se fabrican en distintos tipos, niveles de humedad y materiales, como acero galvanizado, aluminio y PVC. Según el material, se utilizan distintos métodos mecánicos para asegurar los conductos. Entre los tipos se encuentran:
Este tipo de conducto "decorativo" está diseñado para proporcionar un paso estéticamente aceptable para el cableado sin ocultarlo dentro o detrás de una pared. Se utiliza cuando se requiere cableado adicional, pero donde atravesar una pared sería difícil o requeriría remodelación . El conducto tiene una cara abierta con una cubierta removible, asegurada a la superficie, y el cable se coloca en el interior. El conducto de plástico se utiliza a menudo para el cableado de telecomunicaciones , como cables de red en una estructura antigua, donde no es práctico perforar a través de bloques de hormigón .
El término canalización se utiliza en el Reino Unido para designar canales para cables eléctricos, generalmente de sección transversal rectangular y con tapas extraíbles.
El término minicanalización se utiliza en el Reino Unido para los conductos de cables de PVC de pequeño formato (normalmente de sección cuadrada o rectangular de entre 6 mm y 25 mm). En la India, esta canalización está disponible con cinta autoadhesiva para facilitar su instalación. [10]
En algunos países, incluido Irán, el término 'Trunking' es un canal que permite la instalación de interruptores y enchufes.
En la práctica norteamericana, los términos canaletas para cables y canaletas para cables para colocar en el interior son utilizados para designar productos similares. Canaleta para conducto de pared [11] [12] [13] [14] es el término que se utiliza para designar el tipo que se puede encerrar en una pared.
Los conductos internos son subconductos que se pueden instalar en sistemas de conductos subterráneos existentes para proporcionar rutas limpias, continuas y de baja fricción para colocar cables ópticos , que tienen límites de tensión de tracción relativamente bajos. Proporcionan un medio para subdividir los conductos convencionales que originalmente se diseñaron para cables conductores metálicos individuales de gran diámetro en múltiples canales para cables ópticos más pequeños.
Los conductos internos suelen ser subconductos semiflexibles de diámetro pequeño. Según Telcordia GR-356, existen tres tipos básicos de conductos internos: de pared lisa, corrugados y acanalados. [15] Estos diversos diseños se basan en el perfil de los diámetros interior y exterior del conducto interno. La necesidad de una característica específica o una combinación de características, como la resistencia a la tracción, la flexibilidad o el coeficiente de fricción más bajo, determina el tipo de conducto interno necesario.
Además de los perfiles o contornos básicos (de pared lisa, corrugados o acanalados), los conductos internos también están disponibles en una variedad cada vez mayor de diseños de conductos múltiples. Los conductos múltiples pueden ser una unidad compuesta que consta de hasta cuatro o seis conductos internos individuales que se mantienen unidos por algún medio mecánico, o un único producto extruido que tiene múltiples canales a través de los cuales se pueden tirar varios cables. En cualquier caso, el conducto múltiple se puede enrollar y se puede introducir en un conducto existente de una manera similar a la de los conductos internos convencionales.
Los conductos son importantes tanto para la protección contra incendios , en la que se convierten en penetrantes , como para la protección contra incendios , en la que se pueden aplicar medidas de integridad del circuito en el exterior para mantener los cables internos en funcionamiento durante un incendio accidental . La norma británica BS 476 también tiene en cuenta los incendios internos, por lo que la protección contra incendios debe proteger los alrededores de los incendios de cables. Cualquier tratamiento externo debe tener en cuenta el efecto sobre la reducción de la capacidad de corriente debido a la acumulación de calor interno.
