Seccion eficaz de canaleta y cálculo según ITC-BT-21

Hola de nuevo!

Por favor, a ver si me podéis ayudar esta vez con un tema de canaletas.

A) PARA LOS QUE NO QUERAIS LEER TODO EL "ROLLO" DE ABAJO:
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Si tenéis una manguera 3G10 y otros 2 circuitos (F+N+G) de hilo monopolo 10mm2, o sea, 9 conductores, y vais a colocar todo en una canaleta (efecto agrupamiento):
A1) ¿cómo determináis qué canaleta mínima (o sea, más barata) vais a poner?
A2) ¿Cómo determináis la sección EFICAZ de una canaleta plástica PVC rectangular, p.e, de 30x40, que es necesario calcular para saber si cumple la norma de sección eficaz mínima para esos cables? ¿Hay alguna tabla normalizada donde mirarlo?


B) PARA LOS QUE TENGAIS PACIENCIA EN LEER EL RAZONAMIENTO TÉCNICO DE DEBAJO:
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En una instalación voy a poner una canaleta en montaje B2 con lo siguiente:
- un cable 3G10 (ojo!: el REBT llama "cable" a las mangueras, y "conductor" a los monopolos o "hilos" simples aislados)
- 2 circuitos (F+N+G) de hilo monopolo. O sea, 2x3=6 hilos. Supongamos para simplificar que también son de sección 10mm2.

Estoy usando el programa CYPE CORE de CYPELEC para los cálculos, además de hacerlos por mi mismo.

A la hora de calcular la canaleta a poner para esos 3 circuitos, aplicando ITC-BT-21 apdo. 1.2.1 Tabla 2 para saber la sección de un tubo equivalente, como tengo 3+2x(3)=9 conductores (incluyo el de tierra), la ITC indica que "la sección debe ser al menos 2,5 veces la sección ocupada por los conductores". He estudiado este tema también con la norma NEC americana y, para estos casos, REBT y NEC coinciden, y la fórmula de REBT resulta ser

Seccion_minima=2,5 * SUMA( conductor_i * (3,14 * (diametro_i/2)^2) )

He medido el diámetro de un conductor de 10mm2 con su aislante y podemos aceptar 6 mm generalmente.

Con esto, para los 9 conductores con ITC-BT-21 resulta

Seccion_minima = 2,5 * (9 *( 3,14 * (6/2)^2)) = 635,85 mm2

Decido poner una canaleta de 30x40 que tiene 1200m2, aunque bastaría con una de 30x30 = 900mm2.


MIS PREGUNTAS:

B1) REBT en ese punto de ITC se refiere siempre a "conductor", independientemente de que tú uses manguera o monopolos. Por lo tanto, con REBT debo contabilizar solo CONDUCTORES MONOPOLO, ¿no?. Y además, ¿debo considerar también el de tierra aunque no lleve normalmente corriente y no se caliente?

B2) En CYPELEC para este caso hay que indicarle que en la canaleta del 3G10 hay además otros 2 "circuitos o cables adicionales" (para el efecto agrupamiento), pero no pregunta ni hay forma de decirle las secciones de esos otros circuitos, ni si son 3G o solo F+N. Con ello, CYPELEC toma factor de llenado K=1 y aplica la fórmula de

Seccion_eficaz = K * SUMA( conductor_i * diametro_i^2) = 403,99 mm2

Y aclara que la Sección_eficaz de una canaleta 30x40 es 519,48 mm2 independientemente de cuántos cables tenga (!), así que como es mayor que 403,99 mm2 es correcto usar esa canaleta 30x40.

Sin embargo, yo obtengo 635,85 mm2, distinto al 403,99 mm2 de CYPELEC ; o sea, solo conseguiría el mismo resultado de 403,99 mm2 si K en CYPELEC fuese 1,57 en vez de 1.

- ¿Qué K debo aplicar? ¿Hay alguna tabla o ITC que lo explique? ¿Qué estoy haciendo mal?. En general solo unas pocas veces he obtenido los mismos resultados que CYPELEC, incluso si mezclo hilos de distintas secciones o diámetros, así que creo que algún concepto se me escapa...

- ¿dónde (tabla, norma, cálculo, fabricante...) se dice cuál es la SECCIÓN EFICAZ de una canaleta de tanto por tanto milímetros?. No he conseguido encontrar nada que lo especifique.


MUCHAS GRACIAS

Hola

Lo de buscar la sección mínima para una canaleta suena a cachondeo

Recurre a una de UNEX, que tiene su propio programa de cálculo


...Y no te quedes corto: quien sea el ejecutor de tender los cables te lo agradecerá

Saludos

Cualquis dijo:

MIS PREGUNTAS:

B1) REBT en ese punto de ITC se refiere siempre a "conductor", independientemente de que tú uses manguera o monopolos. Por lo tanto, con REBT debo contabilizar solo CONDUCTORES MONOPOLO, ¿no?.

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No,

Cualquis dijo:

MIS PREGUNTAS:

Y además, ¿debo considerar también el de tierra aunque no lleve normalmente corriente y no se caliente?

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Sí, porque ocupa espacio.

Cualquis dijo:

B2) En CYPELEC para este caso hay que indicarle que en la canaleta del 3G10 hay además otros 2 "circuitos o cables adicionales" (para el efecto agrupamiento), pero no pregunta ni hay forma de decirle las secciones de esos otros circuitos, ni si son 3G o solo F+N. Con ello, CYPELEC toma factor de llenado K=1 y aplica la fórmula de

Seccion_eficaz = K * SUMA( conductor_i * diametro_i^2) = 403,99 mm2

Y aclara que la Sección_eficaz de una canaleta 30x40 es 519,48 mm2 independientemente de cuántos cables tenga (!), así que como es mayor que 403,99 mm2 es correcto usar esa canaleta 30x40.

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CYPELEC no siempre admite el detalle de todos las combinaciones posibles y simplifica. No es perfecto y tiene mas cosillas que no son exactas a parte de este tema en concreto.

Este enlace quizás te aclare dudas

Hola Coitocircuito.

Lo de sección mínima no es cachondeo. Te lo explico con varias razones:

1. Salvo que yo esté equivocado, el REBT no especifica nada sobre medidas de canaletas; a lo sumo, en algunos sitios dice "conductos de sección no circular". Pero sí dice mucho sobre tubos, elementos que no quiero usar.

2. Por lo tanto, puedes guiarte por la sección que resulte para tubo y extrapolarla a canaleta rectangular equivalente.

3. Sobre tubos el REBT ITC-BT-21 apdo. 1.2.1 exige que si mezclas cables o secciones, debes usar un tubo de sección al menos 2,5 veces las sección de los conductores

4. Por lo tanto, puedes elegir también una canaleta con sección que cumpla eso en tubo. Por ejemplo, la Tabla 2 para 5 conductores unipolares de 6mm2 te especifica un tubo de diámetro exterior 25mm. Eso es una sección = 3,14x(25/2)^2=490,63mm2 , por lo que, salvo que se diga otra cosa, puedes utilizar una canaleta de 25x25 (625mm2), o de 20x30(600mm2), o de 30x30(900 mm2), etc...

5. Y no digamos nada si además mezclas mangueras y unipolares; la cubierta de la manguera ocupa una sección también, y , por ejemplo, en este caso no podrías elegir una canaleta de 10x50 porque, sencillamente, el grueso de la manguera es 12mm y la canaleta no cerraría.

6. Para acabar de empeorar, hay varias marcas de canaletas (Unex, Efapel, JLS, Plasfix...) y cada uno de los 4 grandes almacenes de material vende la suya y sus precios. Y una misma medida no está en todos los almacenes, o no siempre se encuentra, o es más cara en este almacén que en el otro, etc...y, mi experiencia me ha enseñado que las Unex son muy buenas pero las he encontrado más caras que otras.

7. Así pues, cuando tienes que comprar, como es el caso de mi proyecto actual, 124 canaletas de distintas medidas que mezclarán mangueras, unipolares y secciones, y que al final las acabará pagando el cliente, hay que esforzarse entonces en :
a) calcular bien la sección mínima eficaz que necesitará cada tramo según sus cables, porque hay que cumplir el REBT en cuanto a calentamiento, etc...
b) aproximar a la canaleta que más se aproxime a esa sección mínima para poder elegir la más económica posible entre las que hay en el mercado. De hecho, las 124 que estoy comprando son de marcas y almacenes distintos, como consecuencia de haber aproximado la sección necesaria a la canaleta/almacén que era más económico.



Espero que entiendas mi explicación. Lo más fácil, obviamente, sería elegir algo grande que sepas que te da comodidad y que a "ojo de buen cubero" seguro que cumple el REBT, por ejemplo, ¡hala!, una 30x40=1200 mm2, pero entonces tu cliente está tirando dinero. Por eso, cuando me he puesto con los programas profesionales y contrastando con el REBT para precisar medidas, me encuentro la famosa "sección eficaz de una canaleta" que no consigo que nadie me explique.


He visto la herramienta Unex que refieres, gracias. He probado con una manguera 3G6 RV-K, de 12mm de diámetro, y me calcula una sección aproximando solo al cuadrado del diámetro y lo mayoriza con 1,8 porque la manguera suele ocupar más, así que le resulta una sección de 272 mm2 y propone una canaleta de 20x30(600mm2) aclarando que interiormente tiene sección de 437mm2 (ignoro porqué). No veo que haya solicitado nada respecto a más ocupación mezclando unipolares o factor de llenado/calor. El REBT para este caso indica tubo de 20 que da sección 314mm2, menor que los 600mm2 de Unex, por lo que, dejando temas de comodidad para el "ejecutor", me podría haber bastado una 18x18(324mm2) ó 16x25(400mm2) más baratas.


Gracias por tu respuesta.

propone una canaleta de 20x30(600mm2) aclarando que interiormente tiene sección de 437mm2 (ignoro porqué).

Si descuentas el espesor (pongamos por caso que sea 1,5 mm) te queda en 17 x 27 = 459 mm2 Y si tienes en cuenta que en la tapa tiene un rebaje para que ajuste ahí se pierde el resto de la sección

En cuanto a la sección eficaz

Cualquis dijo:

Si tenéis una manguera 3G10 y otros 2 circuitos (F+N+G) de hilo monopolo 10mm2, o sea, 9 conductores, y vais a colocar todo en una canaleta

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Hola, no deberías complicarte tanto la vida para la elección de la canaleta adecuada. Para el número de conductores que indicas con una de 40x20 mm vas sobrado. En teoría, en esta canaleta podrias alinearlos sin montar uno sobre otro.


Saludos.

He vuelto a hacer cálculos y he leído los enlaces que Coitocircuito y 2j me aportáis, ¡gracias!. Ya los había visto hace años, pero me ha venido bien releerlos. Sin embargo, creo que, aunque aclaran, no determinan qué hacer con mi caso de mezcla Manguera+Unipolar e incluso se presenta alguna ambigüedad. Os lo explico y con las conclusiones a las que finalmente llego.


- UNEX: Cierto que la sección eficaz probablemente la sabe solo el fabricante porque conoce el espesor del PVC y los pliegues del cierre de la tapa, pero siempre podemos hacer nuestro propio cálculo aproximado usando un calibrador. Sin embargo su calculador no permite mezclas de manguera e hilo, y la canaleta determinada me parece excesiva.

- "Circuito Eléctrico": utiliza la fórmula conocida de los cuadrados de los diámetros, pero su ejemplo solo lo hace con cables unipolares, y para su resultado de sección mínima 715,88 mm2 determina que la canaleta será 30x40, sin explicar porqué, solo porque 1200>715,88. O sea, no dice nada sobre el valor eficaz de la canaleta 30x40.

- Guía de aplicación REBT ITC-BT-15: dejando aparte que se trata de una ITC de Derivaciones Individuales, no de Instalaciones Interiores, se usan tablas que traen "a pelo" la sección eficaz mínima requerida de canaleta para cable unipolar ES07Z1K o manguera RZ1-K, p.e Tabla F, pero no dice cómo han elaborado esa tabla, o sea, cómo tendría que hacerlo yo para mis cables RV-K ó H07VK y mezclando ambos tipos. En su tabla F, para 3 unipolares de 6mm2 figura una sección eficaz mínima de 236, pero lo he calculado yo con el diámetro usual de un hilo de 6mm2 que es 4,8mm, y obtengo 69,12mm2 , o sea, solo igualo a la tabla si multiplico por un factor de 3,4.

- Prysmian: su ejemplo para unipolares está claro y toma el diámetro del hilo, pero en su ejemplo poniendo juntas dos mangueras 5G16 y 3G6 toma el diámetro de la manguera (!) y no considera los conductores, aunque acepta que ITC-BT-21 expresa el "diámetro ocupado por los conductores". Esto realmente me ha descolocado. O sea, o Prysmian está tomando "manguera" como "conductor", o el REBT habla de "conductor puro y duro" sin especificar nada sobre las "mangueras". Eso es ambiguo, y quizás la frase correcta en REBT debería ser "... la sección ocupada por el cable multiconductor en su conjunto más la ocupada por cada uno de los unipolares".
Lo bueno de Prysmian es que explica también el criterio NEC norteamericano, que se basa en % de ocupación permitida del tubo, por lo que es fácil deducir quécanaleta real emplear. El ejemplo que trae da un resultado muy aproximado al de ITC-BT-21.


CONCLUSIÓN:

- se suele calcular siempre la sección total ocupada aproximando con el cuadrado del diámetro y un factor, en vez del tradicional matemático 3,14x(D/2)^2

- ninguna de las fuentes determina con exactitud cómo calcular las mezclas Manguera+Unipolares, y en algún caso hay confusión sobre si usar el diámetro de la manguera o el diámetro de los conductores (sean unipolares o estén embebidos en la manguera).

- creo que por prudencia, lo mejor que puedo hacer es calcular la sección requerida mediante dos cálculos contrastándolos:
* con la fórmula de ITC-BT-21 y diámetros de CONDUCTORES (estén como estén)
* con el relleno en % permitido de NEC, usando matemáticamente diámetros de MANGUERA entera y los diámetros de los unipolares que haya sin manguera.
* comparo ambos y elijo "a mano" una canaleta que cumpla ambos criterios y que permita que encaje la circunferencia de la manguera (puedo afinarlo descontando el espesor del PVC y los 3mm necesarios para el pliegue del cierre de la tapa).


¿Qué os parece?


P.D: Aunque, desde luego, quizás lo más sencillo sea lo que dice Maese: criterio de poder alojar todo cómodamente en un canal...

Aquí puedes ver dónde pierde sección la canaleta



En caso de querer separar mangueras de "hilos sueltos" puedes recurrir a la canaleta con tabique


En secciones mayores el tabique es elemento independiente

Dependiendo del tamaño puede llevar mas de un tabique. Tal es el caso de ese tipo de canales donde coexisten cables de fuerza; cables de mando y cables de control, cada uno separado por su tabique. En el caso de circuito analógico, de tensión (0..10 V) no puede ir en la misma bandeja que la fuerza

La gran ventaja de las bandejas de UNEX es que tienen un plástico que permite la soldadura. Cierto es que hay accesorios prefabricados para curvas, pero a veces no se adaptan a la traza en la que discurre. Por tanto la hay que hacer "a medida". En la imagen puedes ver el soldador y los electrodos de PVC que se utilizan


Así mismo este tipo de bandeja, cuando se monta suspendida, la hay que encastrar entre angulares de acero, si no quiere uno que "cuando le dé el sol" quede como el culo
También hay que tener en cuenta lo de que la bandeja esté ventilada, para disipar el calor (tiene agujeros en el fondo), si fuera el caso

Gracias Coitorcircuito; muy interesante lo de la herramienta para curvar canales y soldar. Precisamente la vivienda que estamos trabajando tiene molduras en los techos y eso complica la estética de pasar los cables de la lámpara hasta la canaleta vertical que sube. Pero no encuentro "canaletas curvables" para eso y me temo que tendré que poner el corrugado blanco flexible en esa curva...

Os agradezco a todos vuestras respuestas. Conjuntando todo, he vuelto a repasar lo que voy a hacer y será básicamente lo que os dije:

1º. calcular de acuerdo con REBT ITC-BT-21

2º. calcular de acuerdo con NEC: ¡MUY INTERESANTE!: en la página 718 nota (7) de la NEC, aclara usar "total cross-sectional area including isolation", o sea, para mangueras toman el diámetro exterior entero, NO el de los conductores como tal; y, de hecho, si el cable es elíptico exige que se tome el eje mayor como diámetro. Y en el punto (9) especifica que los conductores unipolares NO serán considerados como un cable (manguera) a efectos del llenado.
En las páginas siguientes trae muchas tablas útiles (¡por fin!), y en la Tabla 5 ya da medidas "americanas" de los cables.

3º. seleccionar manualmente una canaleta que cumpla ambos criterios, aunque, a falta de tablas (el NEC tare algo pero "americano") la sección interna eficaz la calcularé minorando como media unos 2 mm el ancho y el alto para tener en cuenta las ranuras de encastre, además de 1,5 mm por lado para el espesor del PVC.


Como humilde aportación al foro, por si a alguien le es útil:

- he visto que ya en 2021 planteé el tema, pero tampoco tuve respuestas concluyentes. Allí ponía ya una ("mi") equivalencia de cálculos NEC-REBT.

- Para quien quiera verlo, he encontrado que el código NEC es públicamente accesible en la web de sus creadores:
https://www.nfpa.org/codes-and-standards/nfpa-70-standard-development/70
basta con crear una cuenta con un email. En el capítulo 9 podéis encontrar todo tipo de tablas de llenado y diámetros de conductores, aunque en medidas americanas.

Gracias


P.D: por si os interesa, he calculado la sección eficaz con "mi" procedimiento de restar el espacio de las esquinas de la acanaladura (2x4mm2) y restar espesor de 1,5mm del PVC , y para una 20x30 obtengo 451mm2, y la calculadora de Unex parece dar para ella 437mm2, así que creo que voy bien.

P.D: por si os interesa, he calculado la sección eficaz con "mi" procedimiento de restar el espacio de las esquinas de la acanaladura (2x4mm2) y restar espesor de 1,5mm del PVC , y para una 20x30 obtengo 451mm2, y la calculadora de Unex parece dar para ella 437mm2, así que creo que voy bien.

El dato del espesor es aproximado; calculado a "ojo de buen cubero" de una canal de la que hace 11 años que no veo...

Sí. No persigo gran precisión...
De hecho, en rigor científico habría que ir canal por canal para saber su acanaladura, y fabricante por fabricante para saber exactamente el espesor de su PVC. Pero a falta de tablas creo que así podemos tener suficiente aproximación.
Es más, mientras mayor sea la canal menor es el porcentaje de espacio "desperdiciado" y más próximo estamos al "ojo de buen cubero" y menor el error; veo que la sección eficaz para los 70 tipos comerciales aprox que tengo inventariados va desde el 60%(15x15) al 94%(60x230) de la teórica normal.

Por ejemplo, en la de 20x40 que decía Maese, los 800mm2 se quedan en 621 eficaces (77%).