Tabla de tamaños de cables para iluminación de paisajes
Cómo leer el gráfico
Fórmula de caída de voltaje para iluminación de paisajes
Elegir entre calibres AWG 16, 14, 12, 10 y 8
Diseños en cadena, en centro y en paralelo
Dimensionamiento de cables de 12 V frente a 24 V
Tomas del transformador y tensión de la luminaria
Requisitos de instalación que afectan la selección del cable
Preguntas frecuentes
La elección del calibre adecuado para el cableado de iluminación exterior se basa principalmente en el cálculo de la caída de tensión. Un cable demasiado delgado puede provocar que las luminarias se vean tenues, con brillo irregular, parpadeo de los LED, funcionamiento inestable y pérdidas de energía innecesarias. Un conductor de mayor calibre tiene menor resistencia y suministra mayor tensión a las luminarias al final del recorrido.
Esta guía se centra en los sistemas de iluminación exterior de bajo voltaje de 12 V que utilizan cable de cobre de dos conductores. La mayoría de los sistemas residenciales utilizan un transformador para convertir la corriente doméstica de 120 V a aproximadamente 12 V para las luminarias exteriores.
Tabla de tamaños de cables para iluminación de paisajes
La siguiente tabla muestra la distancia máxima recomendada para cables unidireccionales para cargas totales comunes, limitando la caída de tensión calculada a aproximadamente un 5%, o 0,6 V, en un sistema de 12 V.
Supuestos de cálculo
- Tensión de alimentación de 12 V
- Conductores de cobre
- Circuito de dos hilos: conductores de salida y de retorno
- Caída de tensión máxima del 5%
- La carga completa se considera como si estuviera al final del cable.
- Resistencia del cobre basada en datos de resistencia AWG estándar a aproximadamente 20 °C.
- Distancias redondeadas al pie más cercano.
- Se supone que la potencia en vatios es aproximadamente igual a los voltios-amperios; utilice las clasificaciones VA de la luminaria cuando estén disponibles.
El cálculo utiliza la resistencia del conductor y ambos lados del circuito. Los datos estándar del cable de cobre muestran que la resistencia aumenta rápidamente a medida que aumenta el número AWG; aproximadamente 1 ohmio por cada 1000 pies para 10 AWG, 1,6 ohmios para 12 AWG, 2,5 ohmios para 14 AWG y 4 ohmios para 16 AWG a 20 °C.
| Carga total en ejecución | Corriente a 12 V | Cable de 16 AWG como máximo | Cable de 14 AWG como máximo. | Cable de 12 AWG como máximo. | Cable de 10 AWG como máximo | Cable de 8 AWG como máximo | Guía práctica de selección |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 W/VA | 0,83 A | 89 pies | 142 pies | 226 pies | 360 pies | 573 pies | El cable de 16 AWG puede ser adecuado para un grupo de luminarias corto y con poca carga. |
| 20 W/VA | 1,67 A | 44 pies | 71 pies | 113 pies | 180 pies | 286 pies | Utilice cable de calibre 14 AWG para tramos de longitud moderada o de calibre 12 AWG cuando se prevea la adición de accesorios en el futuro. |
| 30 W/VA | 2,50 A | 29 pies | 47 pies | 75 pies | 120 pies | 191 pies | Generalmente, el cable de calibre 12 AWG es el punto de partida práctico para distancias superiores a unos 15 metros (50 pies). |
| 40 W/VA | 3.33 A | 22 pies | 35 pies | 56 pies | 90 pies | 143 pies | Utilice cable de calibre 12 AWG para tramos cortos y cable de calibre 10 AWG para ramificaciones más largas. |
| 50 W/VA | 4.17 A | 17 pies | 28 pies | 45 pies | 72 pies | 114 pies | El calibre 10 AWG resulta apropiado cuando la luminaria más alejada se encuentra a más de 45 pies de distancia. |
| 60 W/VA | 5.00 A | 14 pies | 23 pies | 37 pies | 60 pies | 95 pies | Evite el cable de calibre 16 AWG; utilice cable de calibre 10 o 12 AWG según la distancia. |
| 75 W/VA | 6,25 A | 11 pies | 19 pies | 30 pies | 48 pies | 76 pies | Utilice cable de calibre 10 AWG para tramos de casi 15 metros (50 pies) o divida la carga entre varias ramas. |
| 100 W/VA | 8.33 A | 8 pies | 14 pies | 22 pies | 36 pies | 57 pies | Un jonrón aislado o varias carreras más cortas suelen ser preferibles. |
| 125 W/VA | 10.42 A | 7 pies | 11 pies | 18 pies | 28 pies | 45 pies | Divida el circuito a menos que las luminarias estén cerca del transformador. |
| 150 W/VA | 12.50 A | 5 pies | 9 pies | 15 pies | 24 pies | 38 pies | Se recomienda encarecidamente utilizar varios tendidos de cables en lugar de una sola rama con una carga excesiva. |
Importante: Esta es una tabla de caída de tensión, no una tabla de capacidad de corriente. También deben cumplirse la corriente nominal del cable, la capacidad de los terminales del transformador, la protección del circuito, las especificaciones de los accesorios, el método de instalación y los requisitos eléctricos locales. La caída de tensión y la capacidad de corriente del conductor deben considerarse límites de dimensionamiento de cables independientes.
Cómo leer el gráfico
Primero, sume la carga eléctrica de cada luminaria conectada a un mismo cable. Utilice la potencia aparente (VA) de las luminarias cuando el fabricante la proporcione. La potencia en vatios (Watt) y la potencia aparente (VA) de las luminarias LED pueden variar debido al controlador electrónico.
A continuación, mida la distancia unidireccional desde el transformador hasta el dispositivo más alejado. No duplique esta medida al usar la tabla, ya que los conductores de ida y vuelta ya están incluidos en el cálculo.
Por ejemplo, consideremos un circuito de 12 V con seis luminarias de 5 W:
- Carga total: 30 W
- Distancia de ida: 65 pies
- Límite de 14 AWG a 30 W: 47 pies
- Límite de 12 AWG a 30 W: 75 pies
La opción más adecuada es el calibre 12 AWG , ya que el calibre 14 AWG superaría el objetivo de caída de tensión del 5 %.
Fórmula de caída de voltaje para iluminación de paisajes
Para un circuito de cobre de dos conductores:
Caída de tensión = 2 × Longitud del cable × Corriente × Resistencia del conductor
Cuando la resistencia se expresa en ohmios por cada 1000 pies:
Caída de tensión = (2 × L × I × R) ÷ 1000
Dónde:
- L = longitud del cable unidireccional en pies
- I = corriente del circuito en amperios
- R = resistencia de un conductor en ohmios por cada 1000 pies
- 2 = trayectorias del conductor de ida y vuelta
La corriente se puede estimar con:
Corriente = VA total ÷ Tensión de alimentación
Por lo tanto, una carga de 60 VA en un circuito de 12 V consume aproximadamente:
60 VA ÷ 12 V = 5 A
Utilizando cable de cobre de calibre 12 AWG con una resistencia aproximada de 1,588 ohmios por cada 1000 pies en un tramo de 50 pies en una sola dirección:
Caída de tensión = (2 × 50 × 5 × 1,588) ÷ 1000 = 0,794 V
La tensión estimada de la luminaria sería:
12V − 0,794V = 11,206V
Eso supone una caída de tensión de aproximadamente el 6,6%, por lo que conviene considerar el uso de un cable de calibre 10 AWG, una longitud de cable menor, una carga más pequeña o una toma de transformador de mayor tensión seleccionada adecuadamente.
El cálculo se basa en la relación entre la longitud del cable, la carga total del tramo, el calibre del conductor y la tensión al final del tramo. Cada tramo de cable debe calcularse por separado y los resultados deben confirmarse con un voltímetro.
Elegir entre calibres AWG 16, 14, 12, 10 y 8
16 AWG
Utilice cable de calibre 16 AWG únicamente para derivaciones cortas y con poca carga. Tiene una resistencia relativamente alta, por lo que la caída de tensión aumenta rápidamente a medida que se añaden accesorios o se incrementa la longitud del cable.
Ofrece una flexibilidad limitada para futuras expansiones.
14 AWG
El cable de 14 AWG es adecuado para sistemas LED pequeños y distancias moderadas. Puede resultar económico para zonas de iluminación individuales, pero no debe elegirse únicamente porque la carga total del transformador sea pequeña.
Calcula la carga y la distancia de cada ramal.
12 AWG
El calibre 12 AWG es el tamaño inicial más práctico y de uso general para muchas instalaciones de iluminación paisajística residencial. Los fabricantes suelen recomendar comenzar con un calibre 12 AWG y aumentar el calibre del conductor cuando los cálculos muestran una caída de voltaje excesiva.
Una pauta práctica de uso común es la "regla 100/100": aproximadamente 100 pies de cable de calibre 12 AWG para una carga de 100 W.
Sin embargo, esta regla permite una caída de voltaje considerablemente mayor que la que muestra la tabla conservadora del 5% anterior y no debe reemplazar un cálculo real ni una medición de voltaje.
10 AWG
El cable de calibre 10 AWG es adecuado para tramos más largos, zonas de mayor carga o instalaciones que requieran capacidad adicional.
Su resistencia es aproximadamente un 37 % menor que la del cable de 12 AWG, lo que permite distancias significativamente mayores con la misma carga y el mismo objetivo de caída de tensión.
8 AWG
El cable de calibre 8 AWG se utiliza para alimentaciones principales largas, zonas con alta carga, concentradores remotos o grandes instalaciones profesionales.
Antes de seleccionarlo, confirme que los terminales y conectores del transformador estén diseñados para aceptar el calibre del conductor.
En muchos casos, es más fácil equilibrar y mantener varios cables pequeños que un solo cable grande.
Diseños en cadena, en centro y en paralelo
El calibre del cable se ve afectado por la forma en que se conectan las luminarias.
En una configuración en cadena , las luminarias se conectan secuencialmente a lo largo de un cable. El primer tramo de cable soporta la carga total de la rama, mientras que los tramos posteriores soportan una corriente progresivamente menor. El gráfico es conservador, ya que supone que toda la carga se encuentra en el punto más alejado.
En una configuración con concentrador , un cable principal proporciona un punto de conexión central, y desde el concentrador se conectan a las luminarias cables más cortos de igual longitud. Esto puede mejorar la consistencia del voltaje cuando el concentrador y los conductores de derivación tienen el tamaño adecuado.
En una configuración de cableado directo , los cables individuales regresan directamente al transformador. Dividir las luminarias en zonas según la distancia reduce la carga de cada circuito, simplifica el ajuste de voltaje y facilita la resolución de problemas. Los fabricantes recomiendan agrupar las luminarias a distancias similares y dividir las cargas grandes en varios circuitos, en lugar de conectar todas las luminarias a un único circuito largo.
Dimensionamiento de cables de 12 V frente a 24 V
Un sistema de 24 V transporta la mitad de corriente que un sistema de 12 V al suministrar la misma potencia. Además, permite el doble de pérdida de voltaje absoluta con el mismo límite porcentual.
En consecuencia, con la misma carga, el mismo tamaño de conductor y un objetivo de caída de tensión del 5 %, la distancia máxima teórica del cable para un sistema de 24 V es aproximadamente cuatro veces la distancia de 12 V que se muestra en la tabla.
Por ejemplo:
- 50 W a 12 V con cable de 12 AWG: aproximadamente 45 pies
- 50 W a 24 V con cable de 12 AWG: aproximadamente 180 pies
Utilice este multiplicador únicamente cuando cada luminaria, salida del transformador, conector y dispositivo de control esté diseñado para funcionar a 24 V.
Tomas del transformador y tensión de la luminaria
Los transformadores con múltiples tomas pueden proporcionar salidas de 12 V, 13 V, 14 V o 15 V para compensar las pérdidas de cable. Una toma de mayor tensión no elimina la necesidad de utilizar el calibre de cable adecuado. Simplemente aumenta la tensión en toda la derivación, incluyendo las luminarias más cercanas al transformador.
Antes de cambiar los grifos:
- Calcula la caída esperada.
- Confirme el rango de voltaje de entrada permitido para el dispositivo.
- Energizar el sistema una vez completado.
- Mida el voltaje en las luminarias más cercanas y más lejanas.
- Seleccione el grifo que mantenga cada accesorio dentro de su rango nominal.
Se recomienda comprobar que las luminarias funcionen dentro del rango de voltaje especificado por el fabricante y utilizar un voltímetro para verificar los resultados calculados.
Requisitos de instalación que afectan la selección del cable
Utilice cables específicamente homologados para iluminación exterior de bajo voltaje y para el entorno de instalación previsto. Los cables enterrados deben ser aptos para su enterramiento directo, a menos que se instalen en una canalización homologada.
Todas las conexiones subterráneas deben utilizar conectores específicamente diseñados para ambientes húmedos y enterramiento directo. Los conectores de cable comunes para interiores pueden absorber humedad, corroerse y aumentar la resistencia, lo que produce una pérdida de voltaje adicional y un funcionamiento intermitente.
Tenga en cuenta los siguientes requisitos:
- No exceda la potencia de salida total del transformador.
- Mantenga la reserva del transformador recomendada por su fabricante.
- Verifique la carga máxima permitida en cada terminal o circuito del transformador.
- Utilice conectores con la capacidad adecuada para el calibre del cable seleccionado.
- Mantén las zonas de alta carga y las de larga distancia en recorridos separados.
- Tenga en cuenta las futuras instalaciones antes de seleccionar el cable.
- Mida la tensión de funcionamiento real después de la instalación.
- Siga el código eléctrico vigente en su localidad y todas las instrucciones de listado de equipos. La NFPA reconoce el Código Eléctrico Nacional como el referente para el diseño, la instalación y la inspección eléctrica seguros en los Estados Unidos.
Preguntas frecuentes
¿El cable para la iluminación de exteriores debe ser sólido o trenzado?
El cable de cobre trenzado suele ser el preferido para la iluminación de exteriores porque es flexible, más fácil de tender sorteando obstáculos y menos propenso a romperse durante la instalación.
El cable sólido es más rígido y no se utiliza habitualmente en los circuitos típicos de iluminación exterior de bajo voltaje.
¿Se puede utilizar alambre de aluminio para la iluminación de jardines?
El cable de cobre es la opción recomendada porque tiene menor resistencia, mejor resistencia a la corrosión y mayor compatibilidad con los conectores de iluminación para exteriores.
El cable de aluminio requiere conductores de mayor calibre y conectores específicamente diseñados para aluminio, lo que lo hace menos práctico para la mayoría de los sistemas residenciales.
¿Se puede instalar el cableado de la iluminación exterior dentro de un conducto?
Sí. Los conductos pueden proporcionar protección adicional debajo de entradas de vehículos, aceras, patios, muros de contención y áreas expuestas a herramientas de jardinería.
El sistema de cables y conductos debe estar clasificado para su uso en exteriores húmedos, ya que los conductos subterráneos pueden acumular humedad.
¿El calibre del cable de las luces de jardín afecta a la temperatura de color de los LED?
El tamaño del cable no cambia directamente la temperatura de color correlacionada (CCT) nominal de una luminaria LED.
Sin embargo, una pérdida de voltaje excesiva puede reducir el brillo, provocar parpadeos o hacer que las luminarias parezcan inconsistentes, especialmente cuando diferentes luminarias reciben diferentes voltajes de entrada.
¿Pueden las luces inteligentes para exteriores utilizar cables estándar de bajo voltaje?
Muchos dispositivos inteligentes para exteriores pueden utilizar cables estándar de dos conductores de bajo voltaje, pero algunos productos requieren alimentación constante, controladores específicos, conductores adicionales o cableado propietario.
Antes de la instalación, verifique siempre el voltaje, el método de comunicación, los requisitos de polaridad y las especificaciones del cable del dispositivo.
