Calculadora de calibre de cable
Calculadora gratuita de calibre de cable para circuitos de EE. UU. (NEC): el calibre mínimo por ampacidad, el mínimo por caída de voltaje y el calibre recomendado, con los límites de conductores pequeños de NEC 240.4(D) y el cálculo a la vista.
Circuito
Ampacidad a 30 °C de temperatura ambiente con no más de tres conductores portadores de corriente; no se aplican corrección por temperatura ni ajuste por agrupamiento. Valores de tablas de fabricantes (base NEC 2017). Conviene verificarlos con la edición del NEC adoptada localmente.
Cómo se obtiene el calibre
Un conductor debe pasar dos comprobaciones. La primera es la ampacidad: la corriente que puede llevar de forma continua sin superar la temperatura del aislamiento, tomada de la columna que corresponde al método de cableado y a los terminales. La segunda es la caída de voltaje: la pérdida a lo largo del tramo, que crece con la corriente y la longitud y disminuye con conductores más gruesos. La calculadora busca el calibre más pequeño que pasa cada comprobación y recomienda el mayor de los dos.
En tramos cortos casi siempre manda la ampacidad. En tramos largos, o a 120 V, manda la caída de voltaje, y el calibre recomendado puede quedar dos o tres calibres por encima del mínimo por ampacidad.
Tamaño del breaker o corriente de la carga
Con Tamaño del breaker, el conductor se dimensiona para la capacidad completa del breaker, que es la pregunta habitual en un circuito nuevo: qué cable corresponde a un breaker de 30 A o de 50 A. La caída de voltaje se calcula con esa corriente completa, un valor conservador.
Con Corriente de la carga, la calculadora dimensiona el conductor para la carga y elige la siguiente capacidad estándar de NEC 240.6(A). Una carga continua, que funciona 3 horas o más, se dimensiona al 125% según NEC 210.19(A) y 215.2(A); la caída de voltaje usa la corriente real.
Qué columna de ampacidad se aplica
El cable NM-B (Romex es una marca común) se limita a la columna de 60 °C por NEC 334.80, aunque los conductores internos sean de 90 °C. El valor de 90 °C solo sirve como punto de partida para los ajustes.
Los conductores THHN/THWN-2 en conduit tienen aislamiento de 90 °C, pero el conductor no puede trabajar más caliente que la parte de menor temperatura del circuito, y los terminales de breakers y equipos suelen ser de 60 °C o 75 °C. NEC 110.14(C) fija el criterio; la mayoría de breakers y tableros modernos están marcados 60/75 °C, por eso la opción en conduit usa la columna de 75 °C.
Límites de los conductores pequeños
NEC 240.4(D) limita el dispositivo de sobrecorriente de los conductores más pequeños sea cual sea la ampacidad: 14 AWG de cobre a 15 A, 12 AWG de cobre a 20 A y 10 AWG de cobre a 30 A, y 12 AWG y 10 AWG de aluminio a 15 A y 25 A. La calculadora aplica estos límites antes de elegir el mínimo por ampacidad e indica cuándo descartan un calibre más pequeño.
Caída de voltaje
La caída es VD = 2 × K × I × L ÷ CM en monofásica y 1.732 × K × I × L ÷ CM en trifásica, con L la longitud en un sentido en pies, CM el área del conductor en circular mils y K la resistividad a 75 °C (unos 12.9 Ω·cmil/ft para cobre trenzado y 21.2 para aluminio). Es el mismo método de resistencia que la calculadora de caída de voltaje.
El 3% por defecto viene de notas informativas de los artículos 210 y 215 del NEC, que sugieren un 3% en un circuito ramal o alimentador y un 5% en total. Son recomendaciones, no requisitos, aunque algunos códigos locales las hacen obligatorias.
Qué no cubre la calculadora
La corrección por temperatura ambiente (NEC 310.15(B)) y el ajuste por más de tres conductores portadores de corriente (310.15(C)(1)) reducen la ampacidad y pueden aumentar el calibre; la calculadora de ampacidad aplica ambos. Los circuitos de motores siguen el artículo 430, los equipos de aire acondicionado usan la ampacidad mínima de circuito de la placa (artículo 440) y el conductor de puesta a tierra de equipos se dimensiona aparte con la tabla 250.122.
El resultado es un cálculo de planificación. No aprueba una instalación; manda la edición del código y las enmiendas locales adoptadas por la autoridad competente.
Ejemplo resuelto
Un circuito monofásico de 30 A y 240 V recorre 100 ft en un sentido con THHN de cobre en conduit, terminales de 75 °C y un objetivo de caída de voltaje del 3%.
Breaker de 30 A: ampacidad del conductor de al menos 30 APor ampacidad: 10 AWG de cobre, 35 A en la columna de 75 °C (240.4(D) permite hasta 30 A con este calibre)Caída de voltaje: VD = 2 × K × I × L ÷ CM, K = 12.86 Ω·cmil/ft (cobre, 75 °C, trenzado)Por caída de voltaje: 8 AWG, 2 × 12.86 × 30 A × 100 ft ÷ 16,510 cmil = 4.68 V (1.95% de 240 V, límite 3%)Recomendado: el mayor de los dos, 8 AWG de cobre
Por ampacidad bastaría 10 AWG, pero en 100 ft pierde más del 3%, así que el tramo sube a 8 AWG.
Preguntas frecuentes
¿Por qué el calibre recomendado a veces supera el mínimo por ampacidad?
En un tramo largo el mínimo por ampacidad puede perder más voltaje del que permite el límite. La calculadora recomienda entonces el calibre más pequeño que cumple la caída de voltaje, que además tiene ampacidad de sobra.
¿La calculadora sirve para circuitos trifásicos?
Sí. Con Trifásica el voltaje es el de línea a línea y la caída de voltaje usa el factor 1.732 en lugar de 2. La comprobación de ampacidad es la misma.
¿El 3% de caída de voltaje es un requisito del código?
No en el NEC. Las cifras de 3% y 5% aparecen en notas informativas, que son orientativas. Algunas jurisdicciones y códigos de energía las adoptan como requisito.
¿El resultado incluye la corrección por temperatura o por agrupamiento?
No. Los valores de ampacidad suponen 30 °C de ambiente y no más de tres conductores portadores de corriente. Áticos calientes, techos y canalizaciones llenas reducen la ampacidad; la calculadora de ampacidad aplica esas correcciones.