¿Qué es un Cuadro de Cargas Eléctrico?
El cuadro de cargas (también llamado tabla de cargas o schedule de cargas) es el documento técnico que lista todos los circuitos de un tablero eléctrico, indicando para cada uno: la carga en watts, la corriente, el conductor, la protección y la fase a la que está conectado. Es el documento fundamental de cualquier memoria técnica de un proyecto eléctrico en México.
La elaboración correcta del cuadro de cargas garantiza:
- Dimensionamiento adecuado del tablero y el alimentador
- Balance de fases para instalaciones trifásicas
- Selección correcta de protecciones
- Cumplimiento de la NOM-001-SEDE-2012
- Base para el cálculo de caída de tensión y memoria de cálculo
Elementos de un Cuadro de Cargas Completo
Un cuadro de cargas profesional debe incluir los siguientes datos por circuito:
- Número de circuito: Identificador único (C-1, C-2, etc.)
- Descripción: Equipo o zona que alimenta
- Potencia instalada (W o VA): Potencia nominal del equipo
- Factor de demanda: Porcentaje de uso simultáneo
- Potencia de demanda (W): Potencia instalada × factor de demanda
- Corriente de diseño (A): Calculada según el tipo de carga
- Protección (A): Capacidad del interruptor termomagnético
- Calibre del conductor: AWG o kcmil
- Longitud del circuito (m): Para caída de tensión
- Fase(s): A, B, C o combinaciones
Paso 1: Levantar el Inventario de Cargas
Antes de elaborar el cuadro de cargas, necesitas un listado completo de todos los equipos y sus características:
- Potencia nominal (en watts, VA o HP)
- Tensión de operación (120V, 127V, 220V, 240V)
- Número de fases (monofásico o trifásico)
- Factor de potencia (si está disponible)
- Tipo de carga (resistiva, inductiva, motor)
- Horas de uso al día (para calcular el consumo energético)
Paso 2: Calcular la Corriente de Diseño
Para cada circuito, la corriente de diseño se calcula según el tipo de carga:
Cargas Generales (iluminación, contactos, equipos resistivos)
Monofásico: I = P / (V × FP)
Trifásico: I = P / (√3 × V × FP)
Motores Eléctricos
Para motores, aplica el factor 1.25 sobre la corriente a plena carga (NOM-001, Art. 430):
I_diseño = I_FLC × 1.25
La corriente a plena carga (FLC) se obtiene de las tablas del Artículo 430 o de la placa del motor.
Paso 3: Seleccionar la Protección
El interruptor termomagnético (breaker) se selecciona según el tipo de carga:
- Cargas generales: Interruptor ≥ corriente de diseño, estandarizado al valor comercial inmediato superior (15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100A, etc.)
- Motores: Interruptor máximo = 250% de la corriente FLC para motor de arranque directo (o según tabla 430.52)
- Circuitos de iluminación: No mayor al 125% de la carga continua
Paso 4: Seleccionar el Calibre del Conductor
El conductor debe tener una ampacidad mayor o igual a la corriente de diseño, después de aplicar los factores de corrección por temperatura y agrupamiento. Además, se verifica que la caída de tensión sea ≤ 3%.
Paso 5: Distribuir las Fases
En tableros trifásicos, el balance de fases es fundamental. El objetivo es distribuir las cargas entre las tres fases de manera que la diferencia entre la fase más cargada y la menos cargada no supere el 10-15% de la corriente de línea promedio.
El método recomendado es:
- Ordenar los circuitos de mayor a menor carga
- Asignar el circuito más grande a la fase con menor carga acumulada
- Repetir para todos los circuitos
- Verificar el desbalance al final
Ejemplo de Cuadro de Cargas Simplificado
| Circuito | Descripción | W | V | I (A) | Protección | Calibre | Fase |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C-1 | Iluminación área 1 | 800 | 127 | 7.4 | 15A | 14 AWG | A |
| C-2 | Contactos sala | 1,500 | 127 | 13.9 | 20A | 12 AWG | B |
| C-3 | A/C mini-split | 1,800 | 220 | 9.5 | 20A | 12 AWG | A-B |
| C-4 | Cocina contactos | 1,500 | 127 | 13.9 | 20A | 12 AWG | C |
| C-5 | Lavadora | 1,200 | 127 | 11.1 | 20A | 12 AWG | A |
| Total | 6,800 W |
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Acerca del Autor
Escrito por el equipo de ingeniería de Electricalc, especialistas en la NOM-001-SEDE-2012.
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