Las cajas de extracción se utilizan junto con conductos para simplificar la instalación del cableado, de ahí su nombre. Están hechos de chapa de metal, metal fundido o material no metálico y proporcionan una forma de tirar de conductores a largas distancias sin ejercer una tensión excesiva sobre el cable o el aislamiento. Las cajas de extracción permiten instalar largos tramos de cableado a intervalos más cortos y se pueden utilizar para extracción recta y en ángulo.
Aunque tienen el mismo aspecto que las cajas de conexiones, las cajas de conexiones no tienen conexiones de cableado en su interior. Son solo puntos de acceso para tirar y alimentar conductores a un sistema de canalizaciones. Su uso es obligatorio en ductos donde el número de codos entre salidas supera el número máximo permitido por el NEC (Código Eléctrico Nacional).
El dimensionamiento de la caja de tracción se basa en el tamaño y número de conductores, así como en el número de vías y su diámetro. Para conductores de 4 AWG y mayores, las cajas de derivación y de conexiones deben dimensionarse de acuerdo con el artículo 314.28 de NEC. Esta publicación proporcionará una descripción general de las reglas de tamaño para los tipos de tracción más comunes, junto con un ejemplo de cálculo.
Tiradores rectos
En tramos rectos, el conducto entra y sale por lados opuestos de la caja. La profundidad de una caja de extracción recta está determinada por el tamaño del conducto más grande y el espacio requerido por las contratuercas y los casquillos. Por otro lado, la longitud de la caja de extracción debe ser al menos ocho veces el diámetro del conducto más grande:
- Supongamos que una caja de conexiones tiene cuatro tramos de conducto y el diámetro más grande es de 4”
- Longitud mínima de la caja = 8 x 4” = 32”
Tiradores en ángulo, tiradores en U y empalmes
Las cajas de conductos y los cuerpos que contengan conductores de 4 AWG o más y que contengan ángulos en U o manijas deberán dimensionarse de acuerdo con las especificaciones del Artículo 314.28(A)(2) del NEC.
Tiradores angulares
Para tracción angular, la distancia entre cada entrada de vía dentro del cajón y la pared opuesta del cajón será la suma de lo siguiente:
- Seis veces el tamaño comercial de la pista consecutiva más grande.
- La suma de los diámetros de todas las demás entradas de carriles en la línea.
Supongamos que una caja de tracción tiene un giro de 90° con tres pistas, con diámetros de 4”, 2” y 2”. El procedimiento de cálculo sería el siguiente:
- Seis veces el diámetro de pista más grande = 6 x 4” = 24”
- Suma de todos los demás diámetros de vía = 2” + 2” = 4”
- Total = 24” + 4” = 28”
Además, la distancia recta entre los puntos de entrada y salida de cada circuito deberá ser seis veces el diámetro del respectivo conducto. En el ejemplo anterior, las separaciones necesarias son:
- Separación para circuitos en conducto de 4” = 6 x 4” = 24”
- Separación para circuitos en conducto de 2” = 6 x 2” = 12”
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manijas en U
Cuando los conductores entran y salen de la misma pared, la distancia desde donde las vías entran a la pared opuesta se calcula con el mismo procedimiento utilizado para curvas en ángulo:
- Seis veces el tamaño comercial de la pista consecutiva más grande.
- La suma de los diámetros de todas las demás vías en la misma pared y línea.
Tenga en cuenta que los puntos de entrada y salida se cuentan por separado para cada ruta del conductor. Si un circuito usa un conducto de 3” y usa una caja de extracción de media vuelta, el procedimiento es el siguiente:
- Seis veces el diámetro de pista más grande = 6 x 3” = 18”
- Suma de todos los demás diámetros de vía = 3”
- Total = 18” + 3” = 21”
La distancia en línea recta entre el punto de entrada y salida es igual al ángulo de curvatura: seis veces el diámetro del conducto. En el ejemplo anterior, la separación requerida es 18” (6 x 3”).
Cajas combinadas con asas rectas y en ángulo
Cuando sobre una misma caja se realizan tiros rectos y en ángulo, los cálculos se deben realizar según ambos conjuntos de reglas, aplicando la mayor dimensión resultante. Suponga la siguiente combinación de tracción:
- Tracción recta con pista de 2”
- Tracción angular con pista de 3”
Cálculo de altura
Este cálculo es sencillo porque sólo existe una posibilidad: seis veces el canal más grande más la suma del resto. Sólo hay una pista, por lo que se multiplica por seis y no se suma nada más.
- Altura = 6 x 3” = 18”
Cálculo de ancho
En este caso existen dos posibilidades, por lo que se realizan ambos cálculos y se elige el valor mayor. La opción n.° 1 es 8 veces el diámetro para tracción recta y la opción n.° 2 es 6 veces el canal más grande más todos los demás diámetros.
- Ancho (Opción 1) = 8 x 2” = 16”
- Ancho (Opción 2) = 6 x 3” + 2” = 18” + 2” = 20”
Dimensiones de la caja de extracción
Esta caja extraíble debe tener 18” de alto y 20” de ancho. Para tracción en ángulo, la distancia entre la entrada y la salida es de 18” (seis veces la dimensión del conducto, que es de 3”).
Importancia del procedimiento de diseño
Si bien las cajas extraíbles son convenientes, recuerde que requieren materiales y mano de obra y pueden aumentar el costo del proyecto si se usan en exceso. La mejor recomendación es contratar una empresa de diseño calificada para optimizar el diseño eléctrico, asegurando que las cajas de conexiones solo se utilicen cuando sea necesario.
La eficiencia energética también ayuda a optimizar los costes de instalación eléctrica. Una carga más pequeña requiere un cableado más pequeño, que a su vez utiliza conductos y accesorios de menor diámetro. La diferencia de precio puede no ser grande para un solo circuito, pero se acumula rápidamente en un proyecto grande, como un edificio de gran altura.
Nota del editor: esta publicación se publicó originalmente en noviembre de 2017 y ha sido reelaborada y actualizada para mayor precisión y exhaustividad.