Guía de calibre de cables BS 7671: Reglamento de Cableado del Reino Unido explicado

Cómo dimensionar cables bajo BS 7671 (18.ª edición) usando el Apéndice 4, la corriente de diseño y la ecuación adiabática

BS 7671, también conocido como el Reglamento de Cableado IET, es el estándar nacional para instalaciones eléctricas en el Reino Unido. Actualmente en su 18.ª edición (Amendment 2:2022), está estrechamente alineado con IEC 60364 pero incluye requisitos específicos del Reino Unido para protección RCD, disposiciones de puesta a tierra y límites de caída de tensión. Esta guía explica paso a paso el proceso de dimensionamiento de cables de BS 7671.

¿Qué es BS 7671?

BS 7671 es publicado por la Institución de Ingeniería y Tecnología (IET) y el Instituto Británico de Normalización (BSI). No es una ley en sí mismo, pero el cumplimiento es efectivamente obligatorio porque las Regulaciones de Electricidad en el Trabajo de 1989 y el Reglamento de Construcción Parte P lo referencian como medio para cumplir los requisitos legales de seguridad. Los electricistas en el Reino Unido deben poseer una cualificación que demuestre competencia en la aplicación de BS 7671, como el certificado City & Guilds 2382.

Metodología de dimensionamiento de cables

El Apéndice 4 de BS 7671 describe un proceso de seis pasos: (1) Determinar la corriente de diseño Ib de la carga. (2) Seleccionar la corriente nominal In del dispositivo de protección de modo que In ≥ Ib. (3) Determinar la capacidad de corriente tabulada requerida It, teniendo en cuenta los factores de corrección: It ≥ In / (Ca × Cg × Ci × Cf), donde Ca = temperatura ambiente, Cg = agrupamiento, Ci = aislamiento térmico, Cf = factor de fusible semiabierto (0.725). (4) Seleccionar un cable del Apéndice 4 con Iz ≥ It. (5) Verificar la caída de tensión. (6) Verificar la resistencia a la corriente de falla usando la ecuación adiabática.

Tablas de capacidad de corriente del Apéndice 4

El Apéndice 4 de BS 7671 proporciona tablas para diferentes tipos de cables y métodos de instalación. La Tabla 4D1A cubre cables PVC unipolares (cobre) en canalización: 1.5 mm² = 17.5 A, 2.5 mm² = 24 A, 4 mm² = 32 A. La Tabla 4D2A cubre cables PVC multipolares (cobre) sujetados directamente: 1.5 mm² = 19.5 A, 2.5 mm² = 27 A, 4 mm² = 36 A, 6 mm² = 46 A. Los valores difieren según el método de instalación porque la disipación de calor varía. Las tablas también cubren cables XLPE/EPR, con aislamiento mineral y blindados.

Requisitos de caída de tensión

La Regulación 525.1 de BS 7671 limita la caída de tensión al 3% para iluminación y al 5% para otros circuitos, medida desde el origen de la instalación hasta el equipo que utiliza corriente. El Apéndice 4 proporciona la caída de tensión por amperio por metro (mV/A/m) para cada tamaño de cable. Para cable PVC bipolar de 2.5 mm², el valor es 18 mV/A/m. La fórmula de caída de tensión es: ΔU = mV/A/m × Ib × L / 1000. Para una carga de 20 A en 25 m: ΔU = 18 × 20 × 25 / 1000 = 9.0 V = 3.9% de 230 V. Supera el 3% para iluminación, requiriendo un cable de 4 mm² (11 mV/A/m → 5.5 V = 2.4%).

Requisitos de protección RCD

BS 7671 requiere protección RCD de 30 mA para todos los enchufes con clasificación hasta 32 A (Regulación 411.3.3), todos los circuitos en baños y cuartos de ducha, cables ocultos en paredes a una profundidad menor de 50 mm y circuitos que alimentan equipos móviles en exteriores. La 18.ª edición amplió significativamente los requisitos de RCD en comparación con ediciones anteriores. La protección RCD complementa pero no reemplaza el dimensionamiento correcto del cable — el conductor de protección aún debe dimensionarse para la corriente de falla.

Ejemplo práctico: Circuito final en anillo

Un circuito final en anillo que sirve enchufes de 13 A en una vivienda del Reino Unido usa cable de 2.5 mm² de par trenzado con tierra protegido por un MCB de 32 A. Debido a que es un anillo (dos rutas para la corriente), la capacidad de conducción de corriente efectiva se duplica. El área máxima de piso servida es de 100 m². El cálculo de caída de tensión para un anillo usa la mitad de la longitud del recorrido. Para un anillo de 40 m con una carga de 13 A en el punto medio: longitud efectiva = 20 m, ΔU = 18 × 13 × 20 / 1000 = 4.68 V = 2.0%. Está dentro del límite del 5% para circuitos de potencia.

Ecuación adiabática para protección contra fallas

La Regulación 434.5.2 de BS 7671 requiere que el dispositivo de protección desconecte la falla antes de que el cable sufra daños. La ecuación adiabática es: t ≤ (k × S / I)², donde t es el tiempo de desconexión en segundos, k es una constante de material (115 para cobre PVC), S es la sección transversal del conductor en mm² e I es la corriente de falla en amperios. Para un cable de 2.5 mm² con una falla de 1 kA: t ≤ (115 × 2.5 / 1000)² = 0.083 s. El MCB de 32 A debe desconectar en 83 ms a 1 kA, lo que logra un MCB Tipo B.

FAQ

¿BS 7671 es lo mismo que IEC 60364?

BS 7671 está estrechamente alineado con IEC 60364 pero es un documento separado con requisitos específicos del Reino Unido. Las diferencias clave incluyen el circuito final en anillo (único en el Reino Unido), requisitos específicos de RCD y el uso de las tablas del Apéndice 4 en lugar de la IEC Table B.52.4. Los límites de caída de tensión son similares pero el método de cálculo usa valores mV/A/m en lugar de resistividad.

¿Qué tensión usa el Reino Unido?

La tensión nominal del Reino Unido es 230 V monofásico, 400 V trifásico (50 Hz). Esto fue armonizado con las tensiones europeas en 1995. En la práctica, la tensión de suministro del Reino Unido varía de 216 V a 253 V (230 V -6% +10%). El dimensionamiento de cables debe usar los 230 V nominales para los cálculos de caída de tensión.

¿Necesito un RCD para cada circuito en el Reino Unido?

No todos los circuitos, pero la 18.ª edición de BS 7671 requiere protección RCD para la mayoría de los circuitos, incluidos todos los enchufes hasta 32 A, circuitos de iluminación (donde los cables están ocultos) y cualquier circuito que alimente equipos en exteriores. Circuitos como sistemas de alarma contra incendios y ventilación de humos pueden estar exentos para evitar disparos por error.