El uso de canalizaciones es fundamental para que los conductores de una instalación estén protegidos frente a agentes externos, como pueden ser la radiación solar o el paso de personas. En esta publicación se explica brevemente como elegir el sistema más adecuado y calcular las dimensiones que debe tener.
ÍNDICE DE CONTENIDOS
- Tipo de canalización más adecuado
- Diámetro exterior – Criterio de la ITC-BT-21
- Sección útil requerida – Criterio general
- Caso práctico
TIPO DE CANALIZACIÓN MÁS ADECUADO
La instrucción técnica complementaria Nº20 del Reglamento electrotécnico para baja tensión establece que la selección del tipo de canalización se debe realizar escogiendo, en función del entorno, el que se considere más adecuado de entre los descritos para conductores y cables en la norma UNE 20460-5-52 (sustituida por la UNE-HD 60364-5-52:2014/A11:2018).
A continuación, se listan algunas de las soluciones más utilizadas en la actualidad que cumplen dicha norma, indicándose para cada una de ellas su zona de uso más común y algunas dimensiones de referencia de los modelos comercializados por fabricantes como Würth, Pemsa o Unex. Destacar que estas medidas serán tomadas para el caso práctico desarrollado al final de la entrada.
| Tipo | Zonas de uso más comunes | Dimensiones de referencia |
|---|---|---|
| Canal de PVC aislado | Canalización en interiores y exteriores | Alto x Ancho | Sección útil – 30 x 40 [mm] | 670 [mm2] – 40 x 60 [mm] | 1550 [mm2] – 40 x 90 [mm] | 2275 [mm2] – 40 x 110 [mm] | 2745 [mm2] – 60 x 130 [mm] | 5700 [mm2] |
| Tubo rígido de PVC | Canalización en interiores y exteriores | Diámetro interior / exterior – Ø12,5 / Ø16,0 [mm] – Ø16,0 / Ø20,0 [mm] – Ø20,0 / Ø25,0 [mm] – Ø27,0 / Ø32,0 [mm] – Ø34,5 / Ø40,0 [mm] |
| Tubo corrugado de PE | Empotrado / enterrado en paredes o suelos | Diámetro interior / exterior – Ø30,0 / Ø40,0 [mm] – Ø37,0 / Ø50,0 [mm] – Ø47,0 / Ø63,0 [mm] – Ø58,5 / Ø75,0 [mm] – Ø74,0 / Ø90,0 [mm] |
| Bandeja tapada de rejiband | Trayectos largos y rectos, exteriores e interiores | Alto x Ancho | Sección útil – 60 x 60 [mm] | 2327 [mm2] – 60 x 100 [mm] | 4157 [mm2] – 60 x 200 [mm] | 9130 [mm2] – 100 x 200 [mm] | 14400 [mm2] – 100 x 300 [mm] | 22400 [mm2] |
DIÁMETRO EXTERIOR – CRITERIO DE LA ITC-BT-21
La instrucción técnica complementaria Nº21 del Reglamento electrotécnico para baja tensión indica el diámetro exterior que deben tener los tubos en función del modo de instalación y del número de conductores que contengan y sus secciones:
- Tubos en canalizaciones fijas en superficie (Tabla 2).
- Tubos en canalizaciones empotradas (Tabla 5).
- Canalizaciones aéreas o con tubos al aire (Tabla7).
- Tubos en canalizaciones enterradas (Tabla 9).
SECCIÓN ÚTIL REQUERIDA – CRITERIO GENERAL
Para el resto de sistemas en los que no sea posible aplicar la ITC-BT-21 se seguirá el denominado criterio general, según el cual la sección útil de las canalizaciones, es decir, descontado el espesor, será como mínimo la ocupada por los conductores más un margen de apilamiento y otro adicional para futuras ampliaciones.
SMIN = K1 x K2 x ΣSi ≡ [mm2]
| Parámetros para el cálculo de la sección útil |
|---|
| SMIN ≡ Sección mínima útil de la canalización ≡ [mm2] |
| K1 ≡ Coeficiente de apilamiento ≡ [-] Para conductores de hasta 2,5 [mm2] será de 1,2 y para secciones mayores de 1,4. |
| K2 ≡ Coeficiente de reserva para futuras ampliaciones ≥ 1,2 [-] |
| Si ≡ Sección ocupada por cada uno de los conductores ≡ [mm2] |
<<< Corrección 21/10/2023: los coeficientes tomados han sido extraídos de recomendaciones de fabricantes y manuales técnicos, no del REBT. Se aconseja considerar los coeficientes de apilamiento de la ITC-BT-21, que varían de 2,50 a 4,00 dependiendo del tipo de montaje (superficial, empotrado, al aire o enterrado) y solo el de reserva si así lo indica la ITC que regule la instalación en cuestión. >>>
Como referencia para la sección de los conductores, se pueden tomar los valores de la siguiente tabla, los cuales se han extraído de los catálogos de los fabricantes Nexxt Solutions, General Cable y KBE. Para un cálculo más preciso es recomendable tomar el diámetro externo indicado en la ficha técnica del conductor que realmente se vaya a utilizar:
Si = (π x Diámetro externo2) / 4 ≡ [mm2]
| Conductor | Sección total |
|---|---|
| Cable UTP CAT 6 (4 pares) | 30,00 [mm2] |
| Cable Solar – 1 x 4 [mm2] | 33,18 [mm2] |
| Cable Solar – 1 x 6 [mm2] | 39,59 [mm2] |
| Cable Solar – 1 x 10 [mm2] | 49,02 [mm2] |
| Cable unipolar RZ1-K – 1 x 6 [mm2] | 40,72 [mm2] |
| Cable unipolar RZ1-K – 1 x 10 [mm2] | 52,17 [mm2] |
| Cable unipolar RZ1-K – 1 x 16 [mm2] | 65,76 [mm2] |
| Cable unipolar RZ1-K – 1 x 25 [mm2] | 91,61 [mm2] |
| Cable unipolar RZ1-K – 1 x 35 [mm2] | 111,22 [mm2] |
| Cable unipolar RZ1-K – 1 x 50 [mm2] | 143,14 [mm2] |
| Cable unipolar RZ1-K – 1 x 70 [mm2] | 191,13 [mm2] |
| Manguera RZ1-K – 3 x 6 [mm2] | 117,86 [mm2] |
| Manguera RZ1-K – 3 x 10 [mm2] | 160,83 [mm2] |
| Manguera RZ1-K – 3 x 16 [mm2] | 213,05 [mm2] |
| Manguera RZ1-K – 3 x 25 [mm2] | 315,10 [mm2] |
| Manguera RZ1-K – 3 x 35 [mm2] | 424,92 [mm2] |
| Manguera RZ1-K – 5 x 6 [mm2] | 173,66 [mm2] |
| Manguera RZ1-K – 5 x 10 [mm2] | 239,16 [mm2] |
| Manguera RZ1-K – 5 x 16 [mm2] | 319,52 [mm2] |
| Manguera RZ1-K – 5 x 25 [mm2] | 483,05 [mm2] |
| Manguera RZ1-K – 5 x 35 [mm2] | 631,24 [mm2] |
CASO PRÁCTICO
Se desean conocer las canalizaciones requeridas (tipo y dimensiones) para una instalación de autoconsumo fotovoltaico monofásica de 3 [kWn] / 3 [kWp], cuyos conductores y sus características principales se listan a continuación:
| Tramo | Conductores |
|---|---|
| Campo fotovoltaico – Inversor | Cable solar TÜV – 2 x (1 x 4 [mm2]) – Polos [+/-] |
| Inversor – Punto de interconexión & vatímetro | RZ1-K – 3 x 6 [mm2] – F / N / T + Cable UTP CAT 6 (4 pares) |
PASO 1 – Selección del tipo de canalización.
Para el trayecto exterior entre los paneles hasta el interior del edificio se usará tubo rígido de PVC, el cual canalizará la única rama de módulos (string) existente, y para el resto del recorrido canal aislante de PVC, que en el tramo más saturado, es decir, entre el cuadro eléctrico e inversor, llega a contener tres circuitos, la rama de paneles, el cable UTP de comunicación con el vatímetro y el cableado de corriente alterna.
PASO 2 – Cálculo de la sección mínima requerida.
Criterio general → SMIN = K1 x K2 x ΣSi ≡ [mm2]
| K1 → Conductores con secciones superiores a 2,5 [mm2] → 1,4 [-] |
| K2 → Sin previsión de grandes ampliaciones → 1,2 [-] |
| Rama de paneles, formada por polos [+/-] de 4 [mm2] → 2 x 33,18 [mm2] |
| Conductores de alterna, manguera RZ1-K de 3 x 6 [mm2] → 117,86 [mm2] |
| Cable de comunicación UTP, de 4 pares → 30,00 [mm2] |
Tubo rígido de PVC → Polos [+/-] de 4 [mm2]:
Criterio de la ITC-BT-21 → Caso – Tubos en canalizaciones fijas en superficie (Tabla 2) → Ø16 [mm]
Canal aislante de PVC → Polos [+/-], cable de comunicación UTP, y manguera RZ1-K:
Criterio general → SMIN = 1,4 x 1,2 x (33,18 x 2 + 30,00 + 117,86) = 359,89 [mm2]
PASO 3 – Modelos finalmente elegidos.
| Zona | Requisitos | Modelo elegido |
|---|---|---|
| Exterior del edificio | Ø16 [mm] | Tubo rígido de PVC – Ø12,5 / Ø16,0 [mm] |
| Interior del edificio | 359,89 [mm2] | Canal aislante de PVC – 30 x 40 [mm] | 670 [mm2] |