La corriente que consume el equipo o el circuito, en amperes. Si solo conoce los watts: amperes = watts ÷ volts en monofásico, o watts ÷ (1.73 × volts × FP) en trifásico. Si la carga es continua (3 horas o más, por ejemplo un minisplit, una bomba o el alumbrado de un comercio), escriba la corriente × 1.25.
En México, 127 V entre fase y neutro (lo que se suele llamar "110") y 220 V entre fases. Para un circuito de 220 V entre dos fases, elija monofásico o bifásico con 220 V. En trifásico, escriba la tensión entre fases (220 V o 480 V).
Del centro de carga al equipo, solo de ida. La calculadora ya considera la ida y la vuelta.
Monofásico o bifásico: 127 V fase y neutro, 220 V entre dos fases o corriente directa. Trifásico: las tres fases.
El cable de varios hilos tiene un poco más de resistencia que el alambre en los calibres 14, 12 y 10. Del 8 en adelante son iguales.
Se dimensiona con la terminal de menor temperatura del circuito (interruptor, zapata o contacto), no con la del cable: un cable THW-LS de 75 °C o un THHW-LS de 90 °C (75 °C en lugares mojados) no permite usar la columna de 90 °C. En automático se aplica la regla 110-14(c): 60 °C en circuitos de 100 A o menos y 75 °C arriba de 100 A. Elija 75 °C en circuitos de 100 A o menos solo si todas las terminales están listadas y marcadas para 75 °C.
La norma recomienda 3 % en un circuito derivado y 5 % en total desde la acometida. Es una recomendación, no una obligación.
Por ampacidad bastaría 12 AWG (3.31 mm²): 20 A permitidos, columna de 60 °C, automática por ser 100 A o menos · por caída de tensión se necesita al menos 10 AWG (5.26 mm²) · 2 × 20 m × 20 A × 4.068 Ω/km ÷ 1,000 = 3.25 V (cable de varios hilos) · rige el mayor de los dos → 10 AWG (5.26 mm²), 3.25 V de caída (2.56 %, límite 3 %) · es 1 calibre más grueso de lo que indicaría solo la ampacidad
Datos de referencia y cálculo para planear. No aplica factores de corrección por temperatura ambiente ni por agrupamiento, reglas para motores ni requisitos locales. No sustituye a la NOM-001-SEDE vigente, a una verificación ni a un electricista calificado.
¿Qué calibre de cable necesito para 20 amperes?
Por ampacidad, el mínimo para un interruptor termomagnético (pastilla) de 20 A es calibre 12 AWG (3.31 mm²) de cobre. Pero a 127 V ese calibre mantiene la caída de tensión dentro del 3 % solo hasta unos 14 m; más lejos se necesita 10 AWG (hasta unos 23 m) u 8 AWG (hasta unos 37 m).
A 220 V la misma caída en volts pesa menos en porcentaje, así que el calibre 12 llega a unos 25 m con 20 A. La distancia que cuenta es la de ida, del centro de carga al equipo. Las distancias son para cable de cobre de varios hilos, como el THW-LS.
Dos requisitos, y manda el más exigente
Elegir el calibre de un conductor es cumplir dos requisitos que no dependen uno del otro:
- Ampacidad. El cable debe conducir la corriente sin rebasar la temperatura de su aislamiento. Es la tabla 310-15(b)(16) de la NOM-001-SEDE-2012, que proviene de la tabla 310.16 del NEC estadounidense. Es un requisito de seguridad y es obligatorio.
- Caída de tensión. Al equipo debe llegarle suficiente tensión para funcionar bien. La norma lo deja como recomendación: 3 % en el circuito derivado y 5 % en total.
En un tramo corto manda la ampacidad. En un tramo largo manda la caída de tensión, muchas veces por uno o dos calibres. Una tabla que solo ve amperes le dará un cable que cumple la norma y aun así deja a una bomba o a un minisplit trabajando con poca tensión al final de un recorrido largo. Esta calculadora muestra las dos respuestas y le dice cuál rige.
Por qué a 127 V la distancia pesa tanto
El 3 % de 127 V son apenas 3.81 V; el 3 % de 220 V son 6.6 V. Con la misma corriente y el mismo cable, la caída en volts es la misma, pero en un circuito de 127 V consume casi el doble del margen. Por eso el calibre 12 que alcanza para 20 A a 14 m se queda corto a 30 m, donde ya hace falta un calibre 8.
Si el equipo admite 220 V entre dos fases, conectarlo así reduce casi a la mitad la corriente para la misma potencia y alarga mucho la distancia posible con el mismo calibre.
Calibre mínimo de cable de cobre de varios hilos por ampacidad y 3 % de caída de tensión, monofásico (60 °C hasta 100 A y 75 °C arriba de 100 A, según 110-14(c))
| Carga | 10 m | 20 m | 30 m | 50 m |
|---|---|---|---|---|
| 15 A a 127 V | 14 AWG | 10 AWG | 10 AWG | 6 AWG |
| 20 A a 127 V | 12 AWG | 10 AWG | 8 AWG | 6 AWG |
| 30 A a 127 V | 10 AWG | 8 AWG | 6 AWG | 4 AWG |
| 20 A a 220 V | 12 AWG | 12 AWG | 10 AWG | 8 AWG |
| 30 A a 220 V | 10 AWG | 10 AWG | 8 AWG | 6 AWG |
| 50 A a 220 V | 6 AWG | 6 AWG | 6 AWG | 4 AWG |
Las cargas continuas van al 125 %
Una carga que trabaja 3 horas o más seguidas (un minisplit, una bomba, el alumbrado de un comercio o un cargador de auto eléctrico) es una carga continua. La regla 210-19(a)(1) pide que el conductor soporte el 125 % de su corriente. Multiplique la corriente por 1.25 antes de escribirla: una carga continua de 20 A se calcula como 25 A, y eso ya pide calibre 10 en la columna de 60 °C.
La regla 240-4(d): el calibre 12 no va con pastilla de 25 A
La tabla de ampacidad le da al calibre 12 de cobre 25 A en la columna de 75 °C. Aun así no se puede proteger con una pastilla de 25 A en un circuito de uso general, porque la regla 240-4(d) limita la protección de los conductores pequeños sin importar lo que diga la tabla:
- 14 AWG de cobre: pastilla de 15 A como máximo
- 12 AWG de cobre: 20 A como máximo
- 10 AWG de cobre: 30 A como máximo
- 12 AWG de aluminio: 15 A; 10 AWG de aluminio: 25 A
La calculadora aplica esos límites, por eso nunca le dirá que el calibre 12 sirve para una carga de 25 A.
La temperatura de las terminales, el error más común
Se usa la columna de la tabla que corresponde a la temperatura más baja de todo el circuito: el interruptor, las zapatas y los contactos, no solo el cable. Un cable THW-LS es de 75 °C y un THHW-LS de 90 °C (75 °C en lugares mojados), pero si llega a una terminal de 60 °C, el circuito se dimensiona con la columna de 60 °C.
Las terminales de interruptores, zapatas y dispositivos son de 60 °C o de 75 °C, así que la columna de 90 °C nunca es el valor final. Solo sirve como punto de partida para aplicar factores de corrección por temperatura o por agrupamiento, y el resultado no puede rebasar la columna de las terminales. Como esta calculadora no aplica esos factores, solo ofrece 60 °C y 75 °C. En automático usa la regla 110-14(c): 60 °C en circuitos de 100 A o menos y 75 °C arriba de 100 A.
Lo que esta calculadora no hace
Sirve como punto de partida para un circuito derivado o un alimentador sencillo. No aplica:
- El 125 % de las cargas continuas (210-19(a)(1)): multiplique la corriente por 1.25 antes de escribirla.
- Factores de corrección por temperatura ambiente (310-15(b)(2)(a)), por ejemplo para tubería en una azotea expuesta al sol.
- Factores de ajuste por agrupamiento (310-15(b)(3)(a)), cuando van más de tres conductores portadores de corriente en la misma canalización: de cuatro a seis bajan al 80 %, de siete a nueve al 70 %.
- Las reglas para motores del artículo 430, que tienen sus propios multiplicadores.
- El conductor de puesta a tierra, que se elige con la tabla 250-122.
Cualquiera de ellos puede subir el resultado uno o más calibres. Cuando aplican, el resultado de aquí es un mínimo, no la respuesta final. La caída de tensión se calcula con la resistencia en corriente directa de los conductores; en alimentadores grandes, del calibre 1/0 en adelante, la impedancia en corriente alterna da una caída algo mayor, así que ahí el resultado es optimista.
Preguntas frecuentes
¿Cuántos amperes soporta el cable calibre 12?
En la práctica, 20 A. La tabla 310-15(b)(16) le da 20 A a 60 °C y 25 A a 75 °C, pero la regla 240-4(d) limita la protección del calibre 12 de cobre a un interruptor de 20 A.
¿Qué calibre de cable para una pastilla de 30 amperes?
Calibre 10 AWG (5.26 mm²) de cobre por ampacidad. A 220 V alcanza unos 27 m con 3 % de caída a plena carga; más lejos, el calibre 8 llega a unos 43 m.
¿La caída de tensión de 3 % es obligatoria?
No. La norma la da como recomendación: 3 % en el circuito derivado y 5 % en total desde la acometida. La ampacidad sí es obligatoria. Aun así, respetar el 3 % evita que los equipos trabajen con poca tensión.
¿Por qué la calculadora me da un calibre más grueso que la tabla?
Porque también revisa la distancia. En un circuito largo, sobre todo a 127 V, la caída de tensión obliga a subir uno o dos calibres por encima de lo que pide la ampacidad.
¿Sirve para cable de aluminio?
Sí, elija aluminio en el material. Un conductor de aluminio soporta menos corriente que uno de cobre del mismo calibre, así que normalmente hay que subir dos calibres, y necesita terminales marcadas para aluminio (AL o CU-AL).