O cableado eléctrico soterrado ten requisitos diferentes aos do cableado normal, xa que se adapta á humidade, presión e forza subterráneas. O cable NM-B normal que usamos para uso residencial non é axeitado para o cableado soterrado ao aire libre. Por iso é fundamental seguir o código NEC para un cableado eléctrico soterrado ao aire libre seguro. Nesta guía, analizaremos o código en detalle:
Que é o código NEC? – Conceptos básicos
O Código Eléctrico Nacional (NEC) ou NFPA 70 é unha norma nacional que inclúe directrices detalladas para a instalación segura de sistemas eléctricos nos Estados Unidos. Estas directrices son publicadas pola Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA). A norma abrangue os tipos de cables, a profundidade mínima, a tensión, o recheo e outras recomendacións necesarias para un cableado eléctrico seguro. Polo tanto, seguindo o código NEC, pode evitar descargas eléctricas, incendios eléctricos e outros perigos nos seus instrumentos.
O código NEC aplícase a case todos os traballos eléctricos nos Estados Unidos. Non obstante, o NEC é obrigatorio en moitas xurisdicións fóra dos Estados Unidos. Inclúe sistemas eléctricos, cableado, construción, iluminación e moito máis. O NEC consta de nove capítulos que se dividen en artigos, partes e seccións. Ademais, o código inclúe unha sección de introdución ao principio e conclúe cun índice informativo. A estrutura do NEC é a seguinte:
| Estrutura do NEC |
| introdución |
| • Capítulo 1: Xeral • Capítulo 2: Cableado e protección • Capítulo 3: Métodos e materiais de cableado • Capítulo 4: Equipamento para uso xeral • Capítulo 5: Ocupacións especiais • Capítulo 6: Equipamento especial • Capítulo 7: Condicións especiais • Capítulo 8: Sistemas de comunicacións • Capítulo 9: Táboas |
| • Anexo A: Normas de seguridade dos produtos • Anexo B: Información de aplicación para cálculos de ampacidade • Anexo C: Táboas de recheo de condutos, tubaxes e bandexas para cables… • Anexo D: Exemplos • Anexo E: Tipos de construción • Anexo F: Sistemas de enerxía para operacións críticas… • Anexo G: Control de supervisión e adquisición de datos (SCADA) • Anexo H: Administración e execución • Anexo I: Táboas de torques recomendadas… • Anexo J: Normas da ADA para o deseño accesible • Anexo K: Uso de equipamentos médicos en vivendas… |
Nota: O código NEC non se aplica a ningún tipo de sistema eléctrico de vehículos automóbiles, barcos ou aeronaves.
Unha breve historia dos primeiros NEC
A historia temperá da NEC está relacionada con finais do século XIX. Naquel entón, varias organizacións como a Xunta de Aseguradores de Incendios de Nova York e a Asociación Nacional da Luz Eléctrica publicaban normas eléctricas separadas. Mais a aparición de múltiples normas estaba a crear confusión e existía a necesidade dunha norma unificada.
Coa intención de establecer un estándar, organizouse unha reunión colectiva en marzo de 1896 na cidade de Nova York. Esta reunión denominouse "Conferencia Conxunta de Intereses Eléctricos e Afines", onde estiveron presentes expertos e asociacións de diferentes campos, como seguros, electricidade, arquitectura e representantes de campos relacionados. Esta xunta publicou posteriormente o Folleto 70 da Xunta Nacional de Aseguradores de Incendios (NBFU 70) en 1897. Este folleto é principalmente a primeira edición do Código Eléctrico Nacional.
Máis tarde, en 1911, a norma revisouse periodicamente e publicouse como unha nova edición. Ademais, esta documentación transferiuse á Asociación Nacional de Protección contra Incendios. A NFPA xestionou a actualización, revisión e ampliación da NEC. Na actualidade, o código NEC considérase a norma máis utilizada e fiable establecida pola NFPA.
Importancia de seguir o Código NEC para a seguridade
O NEC é un código amplamente recoñecido e aprobado polo Instituto Nacional de Normas Americano (ANSI). Garante a seguridade das instalacións eléctricas en propiedades persoais e industriais. Por iso, para manter as instalacións eléctricas seguras, é fundamental seguir o Código NEC. Deste código, obtéñense as directrices sobre o seguinte:
- Normas para instalacións eléctricas, incluíndo voltaxe, conexión e moito máis.
- Directrices de cableado e protección
- Método e materiais para o cableado segundo a aplicación; isto abrangue condutores, cables, canalizacións, condutos e caixas.
- Uso de equipos eléctricos
- Directrices de aplicación especiais para zonas perigosas, aeronaves, atención sanitaria e moito máis.
Así, ao seguir o código NEC, podes obter unha instalación eléctrica segura. Ademais, tamén abrangue os aspectos legais da instalación eléctrica para enterramentos.
Ademais, o código revísase e actualízase cada tres anos. Deste xeito, podes confiar no código xa que se actualiza constantemente coa tecnoloxía máis recente.
NBUnha vez actualizado o código NEC, non todos os estados teñen que implementalo inmediatamente. Podes ter desde uns meses ata un ano para adaptarte á última versión. Ademais, os estados poden incluír ou excluír seccións específicas do código tendo en conta os seus requisitos.
Directrices de instalación para cables eléctricos soterrados no exterior
Tomas de corrente ao aire libre
No código NEC 406.9(B)(1), declárase que as tomas de corrente de 15 e 20 amperios, 125 e 250 voltios instaladas nun lugar húmido deberán ter unha carcasa. Tanto se a tapa do enchufe está colocada como se non, aplícase a todas estas tomas. Isto mantén a instalación segura fronte a descargas eléctricas e accidentes repentinos.
De novo, segundo as instrucións de NEC 406.9(A), as tapas das tomas de corrente en zonas húmidas deben estar homologadas para usos extra e deben abrirse polo menos 90° nunha bisagra. Se o deseño do trevo non permite unha apertura de 90 graos, colócao dun xeito que permita unha apertura completa.
Ademais, as tomas de corrente exteriores son obrigatorias tanto para a parte dianteira como para a traseira da casa nas vivendas unifamiliares. E, neste caso, a altura da instalación non debe superar os 6.5 pés sobre o chan.
Requisitos GFCI para uso no exterior
GFCI significa interruptor de circuíto por falla a terra. É un dispositivo de seguridade electrónico que ofrece protección contra descargas eléctricas e incendios. Esta protección GFCI é esencial para tomas de corrente exteriores con clasificacións de 125 V ou 250 V, tal e como se indica en NEC 210.8(A)Ademais das zonas exteriores, esta obriga aplícase ás seguintes zonas:
- Baños
- garaxes
- Espazos de rastrexo
- Cociña
- Bañeiras ou cabinas de ducha
- Zonas de lavandería
- Partes ou áreas inacabadas do soto non destinadas a ser habitacións habitables
- Cableado e tomas de corrente temporais para exteriores preto de fontes de auga, como piscinas ou fontes
Táboa de requisitos GFCI
| Artigo da NEC | Instrucións sobre GFCI |
| 210.8(A)(3) | Todas as tomas de corrente exteriores das vivendas (ata 250 V) deben ter protección GFCI. |
| 210.8 (B) | O GFCI é obrigatorio para todos os receptáculos exteriores en locais comerciais, industriais e outros lugares non residenciais. |
| 590.6 (A) | Este artigo esixe a protección GFCI para o cableado temporal de receptáculos exteriores. Adoita aplicarse a obras de construción e equipos temporais. |
Condutos e cableado
Ao usar cableado para enterramento directo, debe asegurarse de que os cables estean etiquetados como cable UF para alta tensión ou sexan especializados para iluminación de baixa tensiónOs circuítos de alta tensión, como os de 120/240 V, non poden compartir o mesmo conduto que os de baixa tensión, como os de 12/24 V. Non obstante, só poden compartir unha gabia se cada circuíto está nun conduto separado.
Tamén é crucial aquí para a seguridade ter en conta o material das tubaxes. Por exemplo, o metal ríxido, o PVC ou o IMC protexen os cables subterráneos de danos e ofrecen unha ampla protección mecánica, especialmente en profundidades de enterramento menores. Segundo NEC Artigo 300.5, Os requisitos mínimos de cobertura varían para os diferentes tipos de cable; son os seguintes:
| Tipo de cableado | Cobertura mínima |
| Cable UF (alimentador subterráneo) | Polgadas 24 |
| Arame de PVC | 18 polgadas (estándar) |
| Alambre de aceiro galvanizado | Polgadas 6 |
| Cableado de baixa tensión | Polgadas 6 |
| Conduto metálico ríxido (RMC) | Polgadas 6 |
| Conduto metálico intermedio (IMC) | Polgadas 6 |
| Tubos eléctricos metálicos (EMT) | Polgadas 18 |
| Tubaxe metálica flexible (FMT) | 18 polgadas (estándar) |
| Outros cables de enterramento directo | 18 polgadas (estándar) |
Ademais, segundo os códigos NEC, todo o cableado e as conexións deben estar asegurados por impermeable ou resistente ás inclemencias do tempo caixas de derivación para evitar a entrada de humidade e a corrosión.
Requisitos mínimos de cobertura
O termo "cuberta" refírese á distancia desde a parte superior do cable soterrado ata a superficie do chan. Non obstante, debes lembrar que a "cuberta" non é a profundidade total da gabia. No artigo 300.5 da NEC, atopamos a recomendación de cobertura mínima para métodos de cableado e canalizacións de cero a 1000 voltios.
Nota: A profundidade total da gabia debe ser superior á cobertura mínima requirida para cuberta axeitada sobre a parte superior do cableado.
Para cables ou canalizacións directamente soterradas, NEC E3803.1. [300.5(A)] ofrece a seguinte táboa que mostra os requisitos mínimos de cobertura:
| TÁBOA E3803.1 (Táboa 300.5)REQUISITOS MÍNIMOS DE CUBERTA, ENTERRAMENTO EN POLGADAS | |||||
| LOCALIZACIÓN DO MÉTODO DE CABLEADO OU CIRCUÍTO | TIPO DE MÉTODO DE CABLEADO OU CIRCUÍTO | ||||
| 1 Cables ou condutores de enterramento directo | 2 Conduto metálico ríxido ou conduto metálico intermedio | 3 Tubaxe metálica eléctrica, canalizacións non metálicas listadas para enterramento directo sen revestimento de formigón ou outras canalizacións aprobadas | 4 Circuítos derivados residenciais con capacidade nominal de 120 voltios ou menos con protección GFCI e protección máxima contra sobrecorrente de 20 amperios | 5 Os circuítos para o control da iluminación de rego e paisaxes están limitados a non máis de 30 voltios e instálanse con cables ou canalizacións de tipo UF ou noutros cables ou canalizacións identificados. | |
| Todas as localizacións non especificadas a continuación | 24 | 6 | 18 | 12 | 6 |
| Nunha gabia debaixo de formigón de 2 polgadas de espesor ou equivalente | 18 | 6 | 12 | 6 | 6 |
| Baixo un edificio | 0 (Só en canalización ou tipo MC identificado para enterramento directo) | 0 | 0 | 0 (Entrada pista de rodadura só ou Tipo MC identificado para enterramento directo) | 0 (Só en canalización ou tipo MC identificado para enterramento directo) |
| Baixo unha laxe exterior de formigón de 4 polgadas de espesor mínimo sen tráfico vehicular, e a laxe estendéndose non menos de 6 polgadas máis alá da instalación subterránea | 18 | 4 | 4 | 6 (Enterramento directo)4 (En canalización) | 6 (Enterramento directo)4 (En canalización) |
| Baixo rúas, autoestradas, estradas, becos, entradas e aparcadoiros | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
| Entradas de vehículos e zonas de aparcamento exteriores para vivendas unifamiliares e bifamiliares, utilizadas unicamente para fins relacionados coa vivenda | 18 | 18 | 18 | 12 | 18 |
| En rocha sólida onde estea cuberta por un mínimo de 2 polgadas de formigón que se estenda ata a rocha | 2 (Só na pista de rodadura) | 2 | 2 | 2 (Só na pista de rodadura) | 2 (Só na pista de rodadura) |
Sistemas de baixa tensión
Artigo 725 da NEC clasifica os circuítos de potencia limitada en tres clases. Estas son as seguintes:
- Clase 1: Pode ser con ou sen limitación de potencia e pode funcionar ata 600 V.
- Clase 2: Sistemas que funcionan ata 150 V con potencia limitada; normalmente ≤100 VA)
- Clase 3: Abrangue circuítos que funcionan ata 150 V ou 100 V CC
Segundo o código NEC, as fontes de alimentación de baixa tensión e o cableado eléctrico cumpren coa normativa de Clase 2.
Atoparás as instrucións necesarias para a iluminación de baixa tensión no capítulo 4 do NEC. E segundo Artigo 411 da NEC, os sistemas de iluminación de baixa tensión están limitados a 30 V RMS ou menos e a corrente a 25 A como máximo. Ademais, os sistemas de baixa tensión requiren unha cableaxe, conexións e regras de instalación específicas. Por exemplo, a iluminación de piscinas, spas e fontes de ≤30 V pode ter unha profundidade de 6 polgadas.
Directrices de recheo
O recheo é importante para garantir que o cableado permaneza firme ao soterralo. O código NEC suxire materiais de recheo de gabias libres de rochas, partículas afiadas ou obxectos corrosivos. A area é un material de recheo ideal; non obstante, dependendo dos requisitos da aplicación, o material de recheo pode variar.
A regra de recheo NEC 40 especifica a porcentaxe máxima de recheo de condutos. Estas son as seguintes:
- Para un condutor, o recheo máximo = 53 % do espazo no conduto
- Para dous condutores, o recheo máximo = 31 % do espazo no conduto
- Para máis de dous condutores, o recheo máximo = 40 % do conduto
Protección do cableado eléctrico soterrado contra danos
Para maior protección, polo menos 8 metros do cable que provén do subsolo deben estar cubertos por unha caixa. Isto protexerá a fiação de calquera dano físico. Ademais, os dous extremos dos condutos deben estar selados. Como resultado, o conduto permanecerá a salvo do contacto coa auga ou a humidade.
Marcado de cableado eléctrico subterráneo para a seguridade
Dacordo con Código NEC 300.5(D)(3), debes usar as etiquetas ou cintas de advertencia 18 cm (ou máis) por debaixo do nivel do chan. Non obstante, as etiquetas non se deben colocar a menos de 12 cm por riba da instalación.
Agora, pode que te preguntes por que se require esa etiquetaxe? Basicamente, as etiquetas funcionan como sinalización ou advertencia. Cando alguén está a escavar na zona, as cintas proporciónanlle unha visión da existencia de cableado eléctrico. Como resultado, a persoa escavadora vólvese consciente e, polo tanto, pode estar a salvo de descargas eléctricas ou calquera accidente.
Catro opcións de profundidade de enterramento e as súas aplicacións
Profundidade de seis polgadas
O cableado de baixa tensión (por debaixo de 30 V) debe soterrarse a unha profundidade mínima de 6 polgadas. Esta profundidade tamén se aplica ás conducións eléctricas de metal galvanizado. Os casos comúns inclúen os seguintes:
- Luz de paisaxe
- Iluminación da piscina
- Iluminación de spa
- Iluminación da fonte
Profundidade de doce polgadas
Segundo a táboa E3803.1 da NEC, unha profundidade de 12 polgadas é unha das profundidades máis comúns recomendadas para o cableado eléctrico de soterraxe directa. Ofrece un equilibrio entre seguridade suficiente e mantemento sinxelo. O cableado de iluminación residencial e de xardíns adoita seguir unha profundidade de 12 polgadas.
Profundidade de dezaoito polgadas
Para condutores de PVC ou outras canalizacións non metálicas, a profundidade mínima suxerida é de 18 cm. Esta profundidade recoméndase tendo en conta a estabilidade e a seguridade da instalación.
Profundidade de vinte e catro polgadas
Nos Estados Unidos, a profundidade mínima para o enterramento directo é de polo menos 24 polgadas. Esta profundidade recoméndase especialmente para cables de alta tensión de enterramento directo e alimentadores subterráneos.
Consideracións legais e de seguridade
As consideracións legais e de seguridade para a instalación eléctrica de instalacións funerarias son as seguintes:
Obtención dos permisos necesarios
Diríxase ás autoridades locais para obter permiso para o cableado eléctrico de enterramento. A NEC ofrece requisitos específicos para o cableado eléctrico de enterramento ao aire libre; revise os códigos e consulte cun contratista eléctrico sobre todo o proceso.
Usa o tipo correcto de cable e conduto
Usa cables marcados para cableado subterráneo. Se o teu proxecto precisa ser enterrado directamente, escolle un cable de alimentación subterráneo ou UF. Pero se se trata dun sistema de condutos, escolle PVC.
Chama ao 811 antes de escavar e cintas de advertencia
Ao escavar en busca de cableado subterráneo, podes entrar en contacto con servizos subterráneos como liñas de gas, tubaxes de auga ou fibra. Por iso, antes de escavar, debes contactar cos servizos de servizos locais para obter unha localización axeitada e levar a cabo a operación. Nos Estados Unidos, o número de contacto do servizo de servizos é o 811; chama a eles para evitar danos accidentais mentres realizas o proceso.
Unha vez que remates coa escavación e a instalación do cableado, usa cinta de advertencia segundo as instrucións do NEC.
Manter unha separación axeitada doutros sistemas subterráneos
Debes manter unha separación suficiente entre a instalación eléctrica soterrada e outros sistemas subterráneos. Por exemplo, se a liña de auga entra en contacto coa instalación eléctrica subterránea, pode causar perigo. Por iso debes manter unha separación suficiente mentres escavas.
Posta a terra e unión
A canalización metálica pode causar descargas eléctricas, que poden ser mortais. Por iso, a conexión a terra é esencial para a seguridade. Non obstante, debes usar abrazaderas de conexión a terra homologadas para cableado enterrado.
Erros comúns que se deben evitar ao soterrar o cableado eléctrico ao aire libre
1- Erros en profundidade e uso de condutos
O NEC suxire unha profundidade mínima para o enterramento do cable. E se enterras o cable, ignorando a recomendación, causas un risco para a seguridade. Isto ocorre porque, debido a unha escavación insuficiente, o cable pode sobresaír facilmente do chan, o que pode ser perigoso.
2- Usando o cable incorrecto
Non todos os tipos de cables son axeitados para o cableado de enterramento; debes usar só os listados para ese propósito. Os cables de enterramento necesitan pasar por presión e humidade baixo a superficie, algo que un cable normal non pode soportar.
3- Mestura de diferentes tipos de cableado no mesmo conduto
A clasificación de illamento dos cables varía segundo o tipo. Polo tanto, se combinas dous tipos de cable no mesmo conduto, causarase problemas de sobrequecemento; este erro pode provocar interferencias. Por iso é fundamental mesturar cables do mesmo tipo.
4- Mala protección contra a humidade
Se deixas os extremos dos condutos sen selar, poden entrar facilmente en contacto coa humidade, o que pode ser perigoso. Por iso é obrigatorio selar o extremo.
5- Ignorar as variacións do código local
Un dos erros máis comúns ao soterrar o cableado eléctrico é ignorar as directrices locais. Os códigos locais tamén ofrecen algunhas directrices específicas para o cableado soterrado, que poden contradecir os códigos dados polo NEC. Nalgúns lugares, estas autoridades locais son demasiado estritas, o que pode levar a problemas legais. Polo tanto, debes contactar coa autoridade local para obter a mellor implementación.
FAQs
The Bottom Line
Despois da discusión anterior, agardamos que sexas consciente da importancia de seguir o código NEC. Debes analizar a túa aplicación e o tipo de cable para escoller a profundidade de enterramento correcta segundo as suxestións do código. Ademais, hai outras pautas a seguir no código, como o uso de cintas de advertencia, o recheo, os pasos antes de escavar, os requisitos do cableado, etc. Polo tanto, mantendo todas as recomendacións do NEC, podes ter un cableado eléctrico soterrado ao aire libre seguro e fiable.
