USA electricista Examen de práctica Español

1. Un circuito monofásico de 120 V alimenta un calefactor de espacio resistivo de 1 500 W. Aplicando la regla del 125 % para cargas continuas del NEC (Artículo 210.19), ¿cuál es la ampacidad mínima requerida para los conductores del circuito ramal?

Según la NEC 210.19(A)(1), los conductores de un circuito ramal que alimenta cargas continuas deben tener una ampacidad no menor al 125 % de la carga continua. Corriente de carga = 1 500 W ÷ 120 V = 12,5 A. Ampacidad mínima = 12,5 A × 1,25 = 15,625 A. El conductor debe estar clasificado para al menos 15,625 A antes de redondear al siguiente tamaño estándar.

2. Una caja de dispositivo de un solo compartimiento contiene dos cables NM 14/2 (cada cable tiene dos conductores aislados 14 AWG y un conductor de puesta a tierra de equipos desnudo 14 AWG) que ingresan a través de las abrazaderas de cable internas de la caja y terminan en un interruptor de un polo. No hay otros conductores, accesorios ni dispositivos presentes. Según la sección 314.16(B) del NEC y la Tabla 314.16(B), ¿cuál es el volumen mínimo de caja requerido?

Según la sección 314.16(B) del NEC, cuente las asignaciones de volumen: (1) Ocupación de conductores – cuatro conductores aislados 14 AWG = 4 asignaciones; (2) Ocupación de abrazaderas – una o más abrazaderas de cable internas = 1 asignación (basada en el conductor más grande, 14 AWG); (3) Ocupación de dispositivos – la montura del interruptor de un polo = 2 asignaciones (volumen duplicado basado en el conductor más grande conectado a ella, 14 AWG); (4) Ocupación del conductor de puesta a tierra de equipos – todos los EGC juntos = 1 asignación basada en el EGC más grande (14 AWG). Total = 4 + 1 + 2 + 1 = 8 asignaciones. La Tabla 314.16(B) asigna 2,00 pulgadas cúbicas por conductor 14 AWG, entonces 8 × 2,00 = 16,0 pulgadas cúbicas mínimo. La respuesta 12,0 cuenta erróneamente el interruptor como una asignación única y omite las abrazaderas; 14,0 omite la asignación de abrazaderas; 18,0 cuenta erróneamente cada EGC por separado.

3. Un circuito monofásico de 240 V con un conductor de cobre calibre 10 AWG tiene 150 pies de longitud (solo ida) y conduce 24 amperios. Usando la fórmula estándar de caída de tensión (CT = 2 × K × I × D ÷ CM), donde K = 12,9 para el cobre y CM para el 10 AWG = 10 380, ¿cuál es la caída de tensión aproximada?

CT = (2 × K × I × D) ÷ CM = (2 × 12,9 × 24 × 150) ÷ 10 380. Numerador: 2 × 12,9 = 25,8; × 24 = 619,2; × 150 = 92 880. CT = 92 880 ÷ 10 380 ≈ 8,95 V ≈ 8,9 V. La Nota Informativa del NEC 210.19(A) recomienda limitar la caída de tensión al 3 % en los circuitos ramales, lo que equivale a 7,2 V para un circuito de 240 V; por lo tanto, este circuito supera el límite recomendado. El factor 2× en la fórmula corresponde a los circuitos monofásicos de dos conductores (distancia de ida y vuelta).

4. De acuerdo con la NEC 220.52, ¿cuál es la carga calculada para los circuitos ramales de pequeños electrodomésticos en una unidad de vivienda que cuenta con cocina, despensa, comedor y sala de desayuno?

La NEC 220.52(A) requiere un mínimo de dos circuitos ramales de 20 amperios para pequeños electrodomésticos en la cocina, la despensa, el comedor y la sala de desayuno de una unidad de vivienda. Cada circuito se calcula a 1,500 VA según la NEC 220.52(A). Total = 2 circuitos × 1,500 VA = 3,000 VA. Estos circuitos son adicionales a la carga de iluminación general y deben incluirse en el cálculo del servicio o del alimentador.

5. Una cocina eléctrica residencial tiene una potencia nominal de 12 kW. Usando la columna C de la tabla 220.55 del NEC, ¿qué carga de demanda se debe utilizar al calcular el servicio para una vivienda unifamiliar?

La columna C de la tabla 220.55 del NEC se aplica a cocinas con una potencia nominal superior a 8¾ kW hasta 12 kW. Para una sola cocina en este rango, la carga de demanda es de 8,000 W (8 kW). Este factor de demanda considera que la cocina rara vez opera a plena capacidad. Una cocina de 12 kW no requiere que se usen los 12 kW completos para el cálculo; la tabla permite una demanda de 8 kW.

6. Una vivienda unifamiliar tiene un área de piso de 3,400 pies² (calculada según NEC 220.5(C), excluyendo porches abiertos, garajes y espacios sin terminar no adaptables para uso futuro). La vivienda tiene dos circuitos de pequeños aparatos de 20 A y un circuito de lavandería. Después de aplicar los factores de demanda de NEC 220.42 a las cargas de iluminación general, pequeños aparatos y lavandería, ¿cuál es la carga de demanda resultante?

Según la Tabla 220.12, la carga de iluminación general para una unidad de vivienda es de 3 VA/pie²: 3,400 × 3 = 10,200 VA. NEC 220.52(A) y (B) requieren 1,500 VA para cada circuito de pequeños aparatos (2 × 1,500 = 3,000 VA) y 1,500 VA para el circuito de lavandería, y estas cargas se pueden incluir con la carga de iluminación general al aplicar los factores de demanda de la Tabla 220.42 (Tabla 220.42(A) en NEC 2023). Total = 10,200 + 3,000 + 1,500 = 14,700 VA. Aplicando los factores de demanda de unidad de vivienda: primeros 3,000 VA al 100% = 3,000 VA; 11,700 VA restantes al 35% = 4,095 VA; demanda total = 7,095 VA. 14,700 VA ignora el factor de demanda; 5,520 VA omite las cargas de pequeños aparatos y lavandería; 5,145 VA aplica incorrectamente el 35% a la carga completa sin los primeros 3,000 VA al 100%.

7. Cuatro conductores de cobre THHN calibre 10 AWG están instalados en el mismo conduit. La temperatura ambiente es de 30 °C (86 °F). Usando la Tabla 310.16 del NEC, ¿cuál es la ampacidad corregida de cada conductor THHN 10 AWG después de aplicar el factor de corrección por cantidad de conductores en el conduit?

Según la Tabla 310.16 del NEC, la ampacidad del conductor de cobre THHN calibre 10 AWG se obtiene de la columna de 90 °C, que corresponde a 40 A. A 30 °C (86 °F), no se requiere corrección por temperatura ambiente. Con cuatro conductores portadores de corriente en la misma canalización, la sección 310.15(C)(1) del NEC exige aplicar un factor de ajuste del 80 % para 4 a 6 conductores. Por lo tanto, la ampacidad ajustada es 40 A × 0,80 = 32 A. Las limitaciones de temperatura en los terminales o la regla de conductores pequeños pueden restringir la protección contra sobrecorriente permitida en la práctica, pero no modifican la ampacidad ajustada del conductor solicitada aquí.

8. Un tablero de 208 V, trifásico, 4 hilos alimenta una carga equilibrada de 30 kVA. ¿Cuál es la corriente de línea por fase?

Para una carga trifásica equilibrada: I = kVA × 1 000 ÷ (√3 × V_L-L) = 30 000 ÷ (1,732 × 208) = 30 000 ÷ 360,3 ≈ 83,3 A por fase. El factor √3 (1,732) es necesario en los cálculos trifásicos. Usar la fórmula monofásica (30 000 ÷ 208 = 144,2 A) o dividir entre 3 en lugar de √3 son errores frecuentes.

9. De acuerdo con la NEC 430.22, ¿qué porcentaje mínimo de la corriente a plena carga (CPC) del motor debe tener la capacidad de conducción de corriente de los conductores del circuito ramal de un motor de servicio continuo?

La NEC 430.22(A) establece que los conductores del circuito ramal que alimentan un solo motor en una aplicación de servicio continuo deben tener una capacidad de conducción de corriente no menor al 125 % de la corriente nominal a plena carga del motor, determinada conforme a la NEC 430.6(A)(1) (a partir de las tablas NEC 430.247 a 430.250). Este requisito es independiente de la regla de carga continua al 125 % de la sección 210.19, aunque el multiplicador resultante es el mismo, sustentado aquí en las características de arranque y funcionamiento del motor.

10. Una caja de empalme contiene los siguientes conductores 14 AWG: 3 conductores de fase entrantes, 3 conductores neutros entrantes, 2 conductores de puesta a tierra de equipos y un interruptor unipolar (dispositivo). Según la NEC 314.16(B), ¿cuál es el volumen mínimo requerido para la caja?

Según la NEC 314.16(B) y la Tabla 314.16(B), cada conductor 14 AWG equivale a 2,0 pulgadas cúbicas. Los 3 conductores no puestos a tierra más los 3 conductores puestos a tierra cuentan como 6 conductores equivalentes. Todos los conductores de puesta a tierra de equipos dentro de la caja juntos cuentan como 1 conductor equivalente. Un interruptor unipolar en su soporte cuenta como 2 conductores equivalentes. Total de conductores equivalentes = 6 + 1 + 2 = 9; 9 × 2,0 pulg³ = 18,0 pulg³.