¿Existen reglas para seleccionar el calibre de cable para aplicaciones de un solo impulso?

Si esta pregunta estuviera en un examen de física, la respondería de la siguiente manera; Si esta es una idea sensata en la práctica es completamente otra cuestión. Uno tendría que estar bastante seguro de que ningún estado de falla podría dejar que la corriente fluya durante más de dos segundos.

Sabemos por la especificación del cable la resistencia por metro R y la masa de cobre por metro M. Dada la corriente, I, sabemos que la potencia disipada en el cable es I ^ 2 R por metro. La energía térmica total disipada por metro de cable es, por lo tanto, E = I ^ 2 R t, donde t = 2 segundos es el tiempo durante el cual la corriente está activa. Nosotros (de manera conservadora) estimamos que el calor insignificante deja el cable de cobre durante estos 2 segundos, y por lo tanto, el aumento de la temperatura T viene dado por

T = E / (MC) = I ^ 2 R t / (MC)

donde C es la capacidad calorífica específica del cobre. Debe elegirse un cable con R y M, de modo que este aumento de temperatura T sea aceptable.

La resistencia del alambre tiene dos efectos primarios. La primera es que causa una caída de voltaje en la carga, y esto es independiente del ciclo de trabajo. La segunda es que hace que el cable se caliente, lo que puede hacer que falle.

En general, el cableado debe tener una clasificación conservadora en todas las aplicaciones, ya que realmente no quiere que el cable sea el punto de falla, incluso en condiciones de falla, como un ciclo de trabajo excesivo o sobrecorriente. El cable debe soportar la falla hasta que el equipo de protección tenga tiempo de operar.

Hay una tabla de ampacidad (Tabla 36.1) en la norma que se refiere a las resistencias de potencia (como en las resistencias de frenado del motor). El tiempo de encendido más corto (y el ciclo de trabajo más bajo) mostrado es de 5 segundos encendido / 75 segundos de apagado (ciclo de trabajo de 6.25%). Bajo esas condiciones, permiten una ampacidad del conductor del 35% del FLA del motor. Hay un poco más de información en la introducción con respecto a los diferentes tiempos de encendido / apagado, pero el significado parece un tanto confuso.

Ahora, ya sea aplicable o no a su situación, no quisiera especular. Al menos le da una idea de lo que UL considera seguro, y eso es ciertamente necesario, pero puede que no sea suficiente.

Como han dicho otros, tendría que tener algún tipo de protección de circuito adecuada para el tamaño del cable que realmente está utilizando, no para las corrientes de sobretensión.