314.28 Cajas de tiro y empalme

El capítulo 3 del Código Eléctrico Nacional (NEC) cubre los métodos y materiales de cableado. El artículo 314 cubre la instalación y el uso de todas las cajas y cuerpos de conductos utilizados como cajas de salida, de dispositivos, de empalme o de tiro, dependiendo de su uso. Los requisitos relativos a los cuerpos de los conductos, los recintos con orificios de mano y los requisitos de instalación de los accesorios utilizados para unir y conectar los conductos y los cables a las cajas y los cuerpos de los conductos, también se encuentran en el artículo 314.

Este artículo se divide en cuatro partes: I. Ámbito de aplicación y generalidades, II. Instalación, III. Especificaciones de construcción, y IV. Cajas de derivación y empalme para uso en sistemas de más de 600 voltios, nominales. Las cajas y cuerpos de conductos que contengan conductores de 18 AWG a 6 AWG deben cumplir los requisitos de instalación de 314.16. Las cajas y cuerpos de conductos que encierran conductores de 4 AWG o más (por debajo de 600 voltios) deben instalarse de acuerdo con los requisitos de 314.28.

Al determinar el tamaño mínimo de la caja para conductores de 18 a 6 AWG, se necesitan los tamaños y números de los conductores para calcular el tamaño mínimo de la caja. Los tamaños y números de las canalizaciones deben conocerse antes de dimensionar las cajas que contengan conductores de 4 AWG o más, de menos de 600 voltios.

Cuando se utilicen cajas de tiro y empalme en sistemas de más de 600 voltios, la instalación debe cumplir con las especificaciones de 314.70. En la columna del mes pasado se habló de las cajas que contienen tiradores rectos y angulares juntos en una caja. Este mes, la discusión continúa con los cálculos de las cajas de tiro y de empalme.

314.28(A) Tamaño mínimo de las cajas de tiro y empalme

Antes de la edición de 1999 de la NEC, los empalmes no eran un factor a la hora de dimensionar las cajas de tiro y empalme. A partir de la edición de 1999, 314.28(A)(2) pasó a ser aplicable no sólo a los tiradores en ángulo y en U, sino también a las cajas que contienen empalmes. Una caja que sólo contenga tiros rectos y que se calcule por el método de tiros rectos podría ser demasiado pequeña si hay conductores empalmados en la caja de empalme. Una caja de empalme con sólo tiros rectos que contenga conductores empalmados de 4 AWG o más debe cumplir con los requisitos de tamaño mínimo de 314.28(A)(1) y (A)(2). Por lo tanto, cuando se realicen empalmes en una caja de conexiones que sólo tenga tiros rectos, siga estos pasos: 1. Calcule por ambos métodos, 2. Compare las dimensiones y 3. Seleccione el tamaño más grande.

Por ejemplo, se necesita una caja de empalmes para ocho conductos de 2 pulgadas. Cuatro conductos entrarán por el lado izquierdo y cuatro por el derecho. No entrarán conductos en la parte superior o inferior de la caja. Cada canalización contendrá cuatro conductores 2/0 AWG. Los conductores que entren en el lado derecho se empalmarán con los conductores que entren en el lado izquierdo. Debido a los conductores empalmados, calcule por el método de tiro recto y en ángulo.

La dimensión mínima horizontal (izquierda/derecha), calculada por el método de tiro recto, es de 16 pulgadas (2 x 8 = 16). Si los conductores fueran arrastrados a través de la caja sin ser empalmados, la dimensión horizontal mínima sería de 16 pulgadas. Dado que cada lado contiene el mismo tamaño y número de conductos, cualquiera de ellos puede utilizarse para el cálculo de tiro en ángulo. El conducto más grande del lado izquierdo es de 2 pulgadas, por lo tanto, multiplique dos por seis (2 x 6 = 12). A continuación, añada a ese número el tamaño comercial de los otros conductos en la misma pared de la caja (12 + 2 + 2 + 2 = 18). La longitud mínima requerida para la dimensión horizontal (izquierda/derecha) es de 18 pulgadas (ver Figura 1).

Hasta ahora, todas las entradas de canalización estaban en los lados (derecha, izquierda, arriba o abajo) de la caja. No se ha discutido sobre las entradas de canalización en la parte posterior de una caja en el lado opuesto de una cubierta desmontable. Una excepción en 314.28(A)(2) especifica la distancia mínima desde la pared trasera hasta la tapa extraíble.

Cuando una canalización o entrada de cables se encuentre en la pared de un cuerpo de caja o conducto opuesto a una tapa desmontable, se permitirá que la distancia desde esa pared a la tapa cumpla con la distancia requerida para un cable por terminal en la tabla 312.6(A) (véase la figura 2). El artículo 312 se refiere a las especificaciones de instalación y construcción de armarios, cajas de corte y cajas de toma de corriente para contadores. Aunque no se mencionan las cajas de derivación o empalme en el ámbito del artículo 312 ni en el 312.6, la excepción del 314.28(A)(2) permite el uso de la tabla 312.6(A).

Las distancias especificadas en la tabla 312.6(A) se basan en el tamaño del conductor (AWG o Kcmil) dentro de la canalización y no en el tamaño comercial (o designación métrica) de la canalización. Aunque hay columnas para hasta cinco cables por terminal, seleccione la distancia especificada para un cable por terminal. Por ejemplo, se necesita una caja de tiro para dos canalizaciones de 3 pulgadas que contienen conductores de 500 Kcmil. Mientras que una pista de rodadura entra en la parte inferior de la caja, la otra entra en la parte posterior frente a una tapa extraíble. El tamaño comercial de la pista de rodadura no es un factor para determinar la distancia mínima desde la parte trasera de la caja hasta la tapa.

Encuentre el tamaño del cable (AWG o Kcmil) 400-500 en la columna izquierda de la Tabla 312.6(A). Siga la fila transversal y seleccione la distancia especificada en la columna «1». La distancia desde la parte posterior de la caja hasta la cubierta debe ser de al menos 6 pulgadas (véase la figura 3). Sin esta excepción, la profundidad mínima de esta caja sería de 18 pulgadas, tal como se determina por el método de tiro en ángulo.

A menos que todas las entradas de canalización estén en la parte posterior de la caja, será necesario al menos un cálculo de tiro en ángulo para determinar otras dimensiones para la caja de empalme o de tiro. Por ejemplo, se necesita una caja de tiro para dos entradas de canalización. Mientras que un canal de 2 pulgadas entra en la parte inferior de la caja, la otra entrada de canal está en la parte posterior de la caja. Las canalizaciones encerrarán conductores de 3/0 AWG.

Primero, determine la profundidad mínima de la caja. Encuentre el tamaño del cable 3/0 AWG y siga la fila hasta la columna «1». La profundidad mínima requerida para esta caja es de cuatro pulgadas. A continuación, utilice el método del ángulo de tracción para calcular la distancia mínima para la dimensión vertical (superior/inferior). Multiplique la pista de rodadura de 2 pulgadas por seis, y como no hay otras pistas de rodadura que entren en el fondo, no se añade nada a ese número (2 x 6 = 12). La longitud mínima requerida para la dimensión vertical es de 12 pulgadas (ver Figura 4).

También debe observarse el cumplimiento de otra dimensión. Dado que los dos conductos de 2 pulgadas de la figura 4 encierran los mismos conductores, la distancia entre las entradas de los conductos no debe ser inferior a seis veces el diámetro comercial del conducto más grande. Por lo tanto, las entradas del conducto deben estar separadas por lo menos doce pulgadas (ver Figura 5).

El próximo mes, la discusión de los cálculos de las cajas de tiro y empalme continúa. CE