REGLAS PARA HALLAR VOLUMNES Y CAJAS ELECTRICAS

A) CÁLCULO DE VOLUMEN OCUPADO

Para determinar el volumen de una caja, deben sumar los siguientes:

1. EL VOLUMEN OCUPADO POR LOS CONDUCTORES:

Cada conductor que proceda de fuera de la caja y termine o esté empalmado dentro de la caja, se debe contar una vez; cada conductor que pase a través de la caja sin empalmes ni terminaciones, se debe contar una vez y el volumen se calcula de acuerdo con la tabla siguiente:

TAMAÑO DEL CONDULTORAWG(mm2)

ESPACIO LIBRE EN LA CAJA PARA CADACONDUCTOR(cm3)

18(0.8235) 2516(1.307) 2914(2.082) 3312(3.307) 3719(5.26) 418(8.367) 496(13.30) 82

2. VOLUMEN OCUPADO POR LAS ABRAZADERAS:

Donde haya una o más abrazaderas internas para cables, se debe dejar volumen como se indica en la tabla anterior.

3. VOLUMEN OCUPADO POR LOS ACCESORIOS DE SOPORTE:

Cuando haya en la caja uno o más accesorios o casquillos para la caja se debe tomar un volumen.

4. VOLUMEN OCUPADO POR LOS EQUIPOS O DISPOSITIVOS:

5. VOLUMEN OCUPADO PORLOS CONDUCTORES DE PUESTA A TIERRA DE EQUIPO:

Pag 92 del libro guía para instalaciones

eléctricas residenciales, industriales y comerciales

TABLA DEL NÚMERO MÁXIMO DE CONDUCTORES EN CAJA DE CONEXIÓN

DimensionesDe las Cajas

Volumen(PULG3)

MÁXIMO NÚMERO DE CONDUCTORESNúm. 14 Núm. 12 Núm. 10 Núm. 8

341×12

1 Octagonal 10.9 5 4 4 3321×12

1 Octagonal 11.9 5 5 4 34×12

1 Octagonal 17.1 8 7 6 54×28

1 Octagonal 23.6 11 10 9 74×12

1 Cuadrada 22.6 11 10 9 74×28

1 Cuadrada 31.9 15 14 12 1041611×11×1 Cuadrada 32.2 16 14 12 1041611×21×2 Cuadrada 46.4 23 20 18 153×2×12

1 Dispositivo 7.9 3 3 3 23×2×2 Dispositivo 10.7 5 4 4 33×2×2×4

1 Dispositivo 11.3 5 5 4 33×2×2×2

1 Dispositivo 13 6 5 5 43×2×24

3 Dispositivo 14.6 7 6 5 43×2×32

1 Dispositivo 18.3 9 8 7 64×28

1×121 Dispositivo 11.1 5 4 4 3

4×281×18

7 Dispositivo 13.9 6 6 5 4

Pag 135 del libro guía para instalaciones

eléctricas residenciales, industriales y comerciales

tabla 2.6

4×281×18

1 Dispositivo 15.6 7 6 6 5EJEMPLOS

1. Calcular el tamaño de una caja octogonal requerida para soportar la luminaria mostrada en la figura:

SOLUCIÓN:

Contando los conductores:

2 # 12 Vivos.…………………………………………………………………………………………. 22 # 12 Neutros……………………………………………………………………………………... 22 # 12 Tierra…………………………………………………………………………………………. 1Espacio de montante……………………………………………………………………………. 1Espacio contrafuerte del montante………………………………………………………. 14 # 18 alambres de la luminaria……………………………………………………………. 0 TOTAL 7

De acuerdo con la tabla 2.6, se requiere para 7 conductores # 12, una caja octogonal de 4×12

1 pulg.

2. Calcular el tamaño de una caja octogonal requerida para soportar la luminaria mostrada en la figura:

SOLUCIÓN:

Contando los conductores:

1 # 12 Vivo = 2.25 pulg3× 2 = 4.51 # 12 Neutro = 2.25 pulg3× 2 = 4.51 # 12 Tierra = 2.25 pulg3× 1 = 2.25

1 # 16 Tierra……………………………………. 0 1 # 16 Conductores de la

luminaria(1.75 pulg3×2) = 3.5 TOTAL 14.75 pulg3

De la tabla 2.6, entrando con 17.75 pulg3, el valor más próximo es 17.1 pulg3, que corresponde a una caja octogonal de 4×12

1 pulg.

3. Calcular el tamaño de la caja tipo dispositivo, para alojar un contacto doble, como se muestra en la siguiente figura:

SOLUCIÓN:

Contando los conductores:

1 # 14 de paso directo.……………………………………………………………………………… 2 2 # 14 Vivos.……………………………………………………………………………………………… 2 2 # 14 Neutros………………………………………………………………………………………….. 2 2 # 14 Tierra……………………………………………………………………………………………… 1 1 de contacto………….………………………………………………………………………………… 2 2 conductores de cola de puerco………………………………………………………………. 0 1 conductor de puente……………………………………………………………………………… 0 TOTAL 9 # 14

De la tabla 2.6, para caja tipo dispositivo, se requiere una caja de 3×2×321

pulgs.

TABLA

OTRAS ILUSTRACIONES

B) SELECCIÓN DEL TIPO DE CAJAS STANDARD PARA SALIDAS

REGLA GENERAL

1. Determínese el número (r) correspondiente a la cantidad de conductores que se quedan en la caja (o que terminan en ellos), no se tendrán en cuenta las

colas de cerdo o empalmes con pequeñas derivaciones que terminan en la caja. Se efectuara teniendo en cuenta la regla básica del alambrado.

2. Determínese el número (s) correspondiente a la cantidad de conductores que pasan a través de la caja. En forma aproximada se puede considerar:

s=∑ n−r2

Donde:

∑ n : Suma total de conductores que convergen en la caja.Si: ( ∑ n−r) es impar, entonces tómese por s, el entero inmediato superior.

3. Determínese el número (d) de dispositivos (Bushing ó manguitos para fijación de tuberías pesadas, ganchos de alambra, tornillos, soportes de hierro- abrazaderas, u otro elemento usado para fijar las luminarias) en la caja.

4. Determínese el número b de accesorios de alambrado que se instalarán en la caja (tomacorrientes, interruptores, luces piloto u otros).

5. El volumen necesario en la caja será:

V= k(s + r + d + b) pul3

Donde:K = Constante que depende del calibre de los conductores.

6. Si la caja encierra tomacorrientes, interruptores o elementos de montaje similar, se preferirá usar cajas:

a) Rectangulares de 2 1/8” x 4”b) Cuadrada de 4”c) Cuadradas de 4 11/16”d) Cajas de Gangs Múltiples (de 2 a 9 Gang)

7. Si la caja va en el techo se preferirá usar cajas:

a) Octogonales de 4”b) Cuadradas de 4”c) Cuadradas de 4 11/16”d) Cajas de diseño especial (en cuyo caso debe efectuarse éste)

8. Si la caja va en la pared y sirve para:

A) Braquetes de alumbrado, se preferirá usar cajas:

a) Octogonales de 3 ¼”b) Octogonales de 3 ¾”c) Cuadrada de 4” con tapa para salida de un Gang (especial)

B) Cajas de paso, se preferirá usar caja:

a) Cuadrada de 4” con tapa ciegab) Cuadrada de 4 11/16” con tapa ciegac) Caja de diseño especial con tapa adecuada (debe efectuarse el diseño

de ésta)

9. Para las cajas Standard la selección última (especificación de la profundidad de la caja) se hará considerando los calibres nominales de las tuberías que recibe la caja.

10. La especificación completa debe incluir:

a) Material de que está construidob) Espesor mínimo de este material (liviano, pesado, galga especificación)c) Ancho y alto de la caja en pulgadas, por la profundidad de la misma,

también en pulgadas.d) Cantidad y tipos de semi- perforaciones (K. O.) que traerá la caja en los

lados, extremos y fondo.

TABLAS PARA LA SELECCIÓN DE LAS CAJAS

Cajas para instalaciones eléctricas interiores

Tabla: Cajas Estándar, según el volumen

La siguiente tabla es de cajas regulares de gangs múltiples (Steel – City) con longitudes variables y tabla de cajas profundas.

(1 5/8” Profundidad x 4 1/2” ancho)

Tabla de Cajas Profundas

CANALIZACIONES

LOS TUBOS NO METÁLICOS

En la actualidad hay muchos tipos de tubos conduit no metálicos que tienen una gran variedad de aplicaciones y están construidos de distintos materiales, tales como el cloruro de polivinilo (PVC), la fibra de vidrio y otros. El más usado en las instalaciones residenciales es el PVC, que es un material autoextingible, resistente al aplastamiento, a la humedad y a los agentes químicos específicos.

Se puede usar en:

Instalaciones oculta Instalaciones visibles, cuando no se expone el tubo a daño mecánico. En lugares expuestos a los agentes químicos específicos, donde el material es

resistente.

No se debe usar en:

Áreas y locales considerados como peligroso.

Para soportar luminarias o equipos. Cuando las temperaturas sean mayores de 70 °C

Estos tubos se pueden doblar mediante la aplicación de aire caliente o líquido caliente. Las instalaciones con tubo rígido PVC se deben soportar a intervalos no mayores que los indicados en 347-8:

Tubo de 13 y 19 mm → 1.20 m

Tubo de 25 a 51 mm → 1.50 m

Tubo de 63 a 76 mm → 1.80 m

Tubo de 89 a 102 mm → 2.10 m

EL TUBO DE POLIETILENO

El tubo conduit de PVC debe ser resistente a la humedad y a ciertos agentes químicos específicos. Su resistencia mecánica debe ser adecuada para proporcionar protección a los conductores y soportar el trato rudo a que se ve sometido durante su instalación.

Por lo general, se le identifica por el color anaranjado. Puede operar con voltaje hasta 150 V a tierra, embebido en concreto o embutido en muros, pisos y techos. También, se puede enterrar a una profundidad no menor de 0.50 m.

No se recomienda su utilización oculta en techos y plafones, en cubos de edificios o en instalaciones visibles.