Nada me frustra más que recibir una llamada de pánico de un cliente que ha descubierto que sus prensaestopas no se ajustan a sus cables, especialmente cuando son las 2 de la madrugada y la producción se ha detenido. Después de 10 años en el sector de los prensaestopas, he visto esta situación cientos de veces, y casi siempre se puede evitar con una selección de tamaño adecuada.
El tamaño del prensaestopas se refiere al diámetro de la rosca y al rango de entrada del cable del prensaestopas, mientras que el diámetro del cable es la medida exterior de su cable, incluidos el revestimiento y el aislamiento. La clave está en hacer coincidir el rango de diámetros de cable del prensaestopas (normalmente expresado como valores mínimo y máximo) con el diámetro exterior real de su cable, además de tener en cuenta la tolerancia y la flexibilidad futura.
El mes pasado, David, jefe de proyecto de una planta de fabricación del Reino Unido, pidió 200 prensaestopas M20 pensando que servirían para sus cables de 20 mm. Cuando llegaron, descubrió que M20 se refiere al tamaño de la rosca, no al diámetro del cable. En realidad, los prensaestopas M20 sirven para cables de 10 a 14 mm de diámetro. Sus cables de 20 mm necesitaban prensaestopas M32. Esta guía le ahorrará costosos errores similares 😊.
Índice
- ¿Cuál es la diferencia entre el tamaño del prensaestopas y el diámetro del cable?
- ¿Cómo se leen las tablas de tamaños de prensaestopas?
- ¿Cuáles son las medidas métricas e imperiales estándar?
- ¿Cuánta tolerancia debe permitirse para un ajuste correcto?
- ¿Qué ocurre cuando se elige la talla equivocada?
- Preguntas frecuentes sobre el tamaño de los prensaestopas
¿Cuál es la diferencia entre el tamaño del prensaestopas y el diámetro del cable?
Esta confusión fundamental provoca más errores de dimensionamiento que cualquier otro factor en la selección de prensaestopas.
El tamaño del prensaestopas se refiere a la dimensión de la entrada roscada (M12, M16, M20, etc.) y corresponde a rangos específicos de diámetro del cable, mientras que el diámetro del cable es la medida exterior real de su cable, incluidas todas las capas. Comprender esta distinción es crucial porque la designación del tamaño del prensaestopas no indica directamente el diámetro del cable que admite.
Nomenclatura del tamaño de los ganglios linfáticos
Sistema métrico (más común):
- M12, M16, M20, M25, M32, M40, M50, M63
- El número indica el diámetro exterior de la rosca en milímetros
- El paso de rosca está normalizado (M20 x 1,5 significa 20 mm de diámetro, 1,5 mm de paso).
Sistema imperial/NPT:
- 1/2″, 3/4″, 1″, 1-1/4″, 1-1/2″, 2″
- Basado en tamaños nominales de rosca de tubo
- Las dimensiones reales difieren de las designaciones nominales
Sistema PG (europeo):
- PG7, PG9, PG11, PG13.5, PG16, PG21, PG29
- Panzer-Gewinde (hilo de blindaje) estándar
- Sustituido gradualmente por el sistema métrico
Fundamentos del diámetro del cable
El diámetro del cable abarca varias capas:
- Núcleo conductor: Cables de cobre o aluminio
- Aislamiento: PVC, XLPE1, u otros materiales dieléctricos
- Funda/Chaqueta: Capa protectora exterior
- Armadura (si está presente): Armadura de alambre o cinta de acero
- Funda exterior: Revestimiento protector final
En Bepto, siempre recomendamos medir el diámetro exterior completo, incluidas todas las capas. He visto fracasar demasiadas instalaciones porque alguien midió solo el conductor u olvidó tener en cuenta el grosor de la cubierta exterior.
La relación crítica
La relación entre el tamaño del prensaestopas y el diámetro del cable sigue rangos normalizados:
| Métrico Tamaño del prensaestopas | Gama de diámetros de cable | Equivalente imperial |
|---|---|---|
| M12 | 3-6,5 mm | ~1/8″ – 1/4″ |
| M16 | 4-10 mm | ~5/32″ – 3/8″ |
| M20 | 6-14 mm | ~1/4″ – 9/16″ |
| M25 | 13-18 mm | ~1/2″ – 11/16″ |
| M32 | 15-25 mm | ~5/8″ – 1″ |
¿Cómo se leen las tablas de tamaños de prensaestopas?
Dominar la interpretación de las tablas de tallas es esencial para seleccionar con precisión los calzones y evitar errores costosos.
Las tablas de tamaños de prensaestopas muestran la relación entre el tamaño de la rosca, el intervalo de diámetros del cable y las dimensiones del recorte del panel en un formato estandarizado. La lectura correcta de estas tablas garantiza el ajuste adecuado, el rendimiento de la estanquidad y el éxito de la instalación.
Componentes estándar de los gráficos
Columna 1: Tamaño de rosca
- Métrico (M12, M16, M20...)
- Imperial (1/2″, 3/4″, 1″...)
- PG (PG7, PG9, PG11...)
Columna 2: Gama de diámetros de cable
- Diámetro mínimo (límite de ajuste)
- Diámetro máximo (alojamiento máximo)
- A veces se expresa como rango único (6-12 mm)
Columna 3: Recorte del panel
- Diámetro del orificio necesario en el panel/la caja
- Fundamental para un roscado y sellado adecuados
Columna 4: Tamaño hexadecimal (opcional)
- Tamaño de la llave para la instalación
- Importante para instalaciones de acceso limitado
Buenas prácticas de lectura
Cuando formo a nuevos ingenieros en Bepto, insisto en estos principios de lectura de gráficos:
- Compruebe siempre los intervalos mínimo y máximo
- Compruebe que su cable se encuentra dentro de la gama media 70%
- Requisitos de corte del panel de referencia cruzada
- Considerar futuros cambios o adiciones de cables
- Tener en cuenta las variaciones de tolerancia de los cables
Hassan, director de una planta petroquímica saudí, aprendió esta lección por las malas. Seleccionaba los prensaestopas basándose únicamente en el diámetro máximo, eligiendo el tamaño más pequeño posible. Cuando los proveedores de cables cambiaron ligeramente las especificaciones, la mitad de sus prensaestopas dejaron de encajar. Ahora siempre selecciona los prensaestopas cuyo diámetro de cable se sitúa en el centro del rango de acomodación.
Variaciones habituales de los gráficos
Los distintos fabricantes pueden presentar la información de forma diferente:
- Rango único: “6-12mm” (más común)
- Alcance óptimo: “8-10mm” con rango ampliado “6-12mm”
- Múltiples tipos de cable: Gamas separadas para distintas construcciones de cable
- Calificaciones medioambientales: Clasificación IP en diferentes puntos de diámetro
¿Cuáles son las medidas métricas e imperiales estándar?
Comprender los sistemas de dimensionamiento métrico e imperial es crucial para los proyectos globales y la compatibilidad de los equipos.
El sistema métrico predomina en las instalaciones modernas con designaciones de rosca M, mientras que calibre imperial NPT2 sigue siendo habitual en Norteamérica y en aplicaciones de petróleo y gas. Cada sistema tiene unas gamas de diámetros y unas normas de roscado específicas que no son directamente intercambiables.
Tabla completa de tallas métricas
| Tamaño de la glándula | Alcance del cable (mm) | Recorte de panel | Aplicaciones comunes |
|---|---|---|---|
| M12 x 1,5 | 3-6.5 | 12 mm | Cables sensores, mando pequeño |
| M16 x 1,5 | 4-10 | 16 mm | Instrumentación, pequeña potencia |
| M20 x 1,5 | 6-14 | 20 mm | Cables de control estándar |
| M25 x 1,5 | 13-18 | 25 mm | Cables de media tensión |
| M32 x 1,5 | 15-25 | 32 mm | Gran control, pequeña potencia |
| M40 x 1,5 | 22-32 | 40 mm | Distribución de energía |
| M50 x 1,5 | 28-38 | 50 mm | Cables de alimentación pesados |
| M63 x 1,5 | 37-50 | 63 mm | Aplicaciones de gran potencia |
Normas de tamaño Imperial/NPT
| Tamaño NPT | Alcance del cable (pulgadas) | Alcance del cable (mm) | Recorte de panel |
|---|---|---|---|
| 1/2″ NPT | 0.24-0.51 | 6.1-13.0 | 20,6 mm |
| 3/4″ NPT | 0.39-0.75 | 9.9-19.1 | 26,7 mm |
| 1″ NPT | 0.63-1.05 | 16.0-26.7 | 33,4 mm |
| 1-1/4″ NPT | 0.85-1.38 | 21.6-35.1 | 42,2 mm |
| 1-1/2″ NPT | 1.05-1.77 | 26.7-45.0 | 48,0 mm |
| 2″ NPT | 1.38-2.17 | 35.1-55.1 | 60,3 mm |
Preferencias y normas regionales
Europa/Asia: Predominantemente métrico (hilo M)
- IEC 624443 cumplimiento de normas
- Requisitos de marcado CE
- Clasificación IP68/IP69K4 estándar
América del Norte: Mixto métrico/imperial
- Listado UL5 requisitos
- Compatibilidad con carcasas NEMA
- Roscado NPT en aceite/gas
Oriente Medio/África: Normalmente métrico
- Cumplimiento de las normas europeas
- Mayor adopción de las normas CEI
- Requisitos climáticos específicos
Consideraciones sobre la conversión
Al pasar de un sistema a otro, recuerda:
- El paso de rosca varía según el sistema
- Los mecanismos de sellado pueden variar
- Los paneles no son directamente convertibles
- Los requisitos de certificación pueden variar
En Bepto, mantenemos inventario en ambos sistemas y podemos ofrecer orientación sobre la conversión para instalaciones mixtas. Nuestro equipo de ingeniería ha desarrollado tablas de referencias cruzadas que tienen en cuenta estos matices.
¿Cuánta tolerancia debe permitirse para un ajuste correcto?
Una planificación adecuada de las tolerancias evita fallos en la instalación y garantiza el rendimiento de la estanquidad a largo plazo.
Las mejores prácticas de la industria recomiendan seleccionar prensaestopas en los que el diámetro del cable se encuentre dentro de los 60-80% del rango de alojamiento del prensaestopas, teniendo en cuenta las variaciones de tolerancia del cable, la expansión de la temperatura y los posibles cambios futuros del cable. Este enfoque garantiza una compresión de sellado y una flexibilidad de instalación óptimas.
La ciencia del ajuste adecuado
Un rendimiento óptimo del gollete requiere una compresión equilibrada:
- Demasiado apretado: Una compresión excesiva puede dañar la cubierta del cable
- Demasiado flojo: Sellado insuficiente, posible fallo de la clasificación IP
- Zona óptima: 60-80% de la gama de diámetros proporciona una compresión ideal
Factores de tolerancia a tener en cuenta
Tolerancia de fabricación del cable:
- Cables estándar: variación de diámetro ±5%
- Cables especiales: Hasta ±10% de variación
- Cables blindados: Tolerancia adicional para el tendido de armadura
Factores medioambientales:
- Expansión de temperatura: 2-3% cambio de diámetro posible
- Efectos de la humedad en la cubierta del cable
- Degradación UV que provoca cambios dimensionales
Variables de instalación:
- Efectos de la tensión de tracción del cable
- El radio de curvatura influye en la deformación del óvalo
- Temperatura de instalación frente a temperatura de funcionamiento
Pautas prácticas de tolerancia
| Tipo de aplicación | Posición recomendada en la gama | Razón |
|---|---|---|
| Interior, entorno controlado | 60-70% | Estrés ambiental mínimo |
| Instalaciones exteriores | 65-75% | Consideraciones sobre los ciclos de temperatura |
| Entornos industriales/ duros | 70-80% | Máxima flexibilidad necesaria |
| Instalaciones temporales | 50-60% | Requisitos de fácil retirada |
Ejemplo real
Un proyecto reciente con un proveedor alemán de la industria del automóvil lo ilustra perfectamente. Tenían cables de 16 mm de diámetro e inicialmente querían prensaestopas M20 (gama de 6-14 mm). Con 16 mm, superaban el alcance máximo. Les recomendé prensaestopas M25 (gama de 13-18 mm), situando sus cables de 16 mm en el 60% de la gama. Esto proporcionó:
- Compresión de sellado adecuada
- Espacio para tolerancia de cables
- Flexibilidad futura para cambios en los cables
- Rendimiento óptimo a largo plazo
¿Qué ocurre cuando se elige la talla equivocada?
Comprender las consecuencias de un dimensionamiento inadecuado ayuda a subrayar la importancia de una selección correcta.
Un dimensionado incorrecto de los prensaestopas puede comprometer la clasificación IP, causar dificultades de instalación, riesgos potenciales para la seguridad y costosas reparaciones. Las repercusiones van desde pequeñas molestias hasta el fallo completo del sistema, dependiendo de la aplicación y el entorno.
Problemas de glándulas subdimensionadas
Cuestiones inmediatas:
- El cable no pasa por la abertura del prensaestopas
- La instalación forzada daña la cubierta del cable
- Tensión de compresión excesiva en los conductores
- Imposible conseguir un buen engranaje de la rosca
Consecuencias a largo plazo:
- Rotura prematura del cable por concentración de tensiones
- Daños en los conductores por sobrecompresión
- Peligro potencial de incendio por aislamiento dañado
- Anulación de la garantía por instalación incorrecta
Problemas de glándulas sobredimensionadas
Fallos de estanqueidad:
- Compresión insuficiente en los elementos de estanquidad
- Degradación del grado IP o fallo completo
- Entrada de agua/polvo que provoca daños en los equipos
- Posibles infracciones de seguridad en atmósferas explosivas
Problemas mecánicos:
- Rendimiento inadecuado del alivio de tensión
- Movimiento del cable bajo vibración
- Aflojamiento de los componentes del gollete con el paso del tiempo
- Discontinuidad del apantallamiento CEM
Caso práctico: Fallo de una plataforma en alta mar
El año pasado fui consultor en una plataforma marítima del Mar del Norte en la que unos prensaestopas sobredimensionados causaron una cascada de problemas. El contratista eléctrico eligió prensaestopas M32 para cables de 12 mm (deberían haber sido M20) para “proporcionar espacio extra”. En seis meses:
- La entrada de agua salada dañó los sistemas de control
- Tres bombas averiadas por conexiones corroídas
- 50.000 euros en reparaciones de emergencia
- Dos semanas de producción reducida
¿Cuál era la causa? Una compresión de sellado insuficiente permitió la penetración de niebla salina. Unos prensaestopas M20 adecuados habrían evitado todo el incidente.
Análisis del impacto financiero
| Tipo de problema | Coste típico | Impacto temporal |
|---|---|---|
| Entrega de tamaño incorrecto | €500-5,000 | 1-2 semanas de retraso |
| Revisión de la instalación | €2,000-20,000 | 2-4 semanas |
| Daños en los equipos | €10,000-100,000+ | 1-6 meses |
| Incidentes de seguridad | €50,000-1,000,000+ | De meses a años |
Estrategias de prevención
En Bepto hemos desarrollado un proceso de verificación para evitar errores de dimensionamiento:
- Doble comprobación de las mediciones con herramientas calibradas
- Verifique las especificaciones del cable con datos del fabricante
- Considerar los factores medioambientales en la selección
- Plan para futuras modificaciones y ampliaciones
- Utilice nuestra asistencia técnica para aplicaciones complejas
Conclusión
El dimensionado correcto de los prensaestopas no sólo consiste en ajustar los cables, sino también en garantizar un rendimiento seguro, fiable y duradero de sus instalaciones eléctricas. La relación entre el tamaño del prensaestopas y el diámetro del cable implica múltiples factores: dimensiones de la rosca, rangos de alojamiento del cable, tolerancias ambientales y requisitos de instalación.
Recuerde los principios clave: mida con precisión, permita la tolerancia adecuada, tenga en cuenta los factores medioambientales y planifique para el futuro. Tanto si trabaja con roscas métricas M como con tamaños NPT imperiales o sistemas PG heredados, los principios básicos siguen siendo los mismos: haga coincidir el diámetro del cable con el intervalo de prensaestopas adecuado con un margen de seguridad adecuado.
En Bepto Connector, hemos ayudado a miles de ingenieros a evitar costosos errores de dimensionamiento mediante una adecuada orientación en la selección y un completo soporte técnico. En caso de duda, consulte a expertos que comprendan tanto los requisitos técnicos como las aplicaciones del mundo real.
Preguntas frecuentes sobre el tamaño de los prensaestopas
P: ¿Cómo se mide el diámetro del cable para seleccionar el prensaestopas?
A: Mida el diámetro exterior completo, incluidas todas las capas (conductores, aislamiento, cubierta y armadura, si la hay), utilizando calibres calibrados. Realice las mediciones en varios puntos y utilice la lectura más grande para tener en cuenta las variaciones del cable y la deformación oval.
P: ¿Puedo utilizar un tamaño de prensaestopas mayor si estoy entre dos tamaños estándar?
A: En general, no: elija el tamaño más pequeño si su cable entra dentro del rango superior. Los prensaestopas sobredimensionados comprometen la estanqueidad y la clasificación IP. Si se encuentra exactamente entre dos tamaños, consulte las especificaciones del fabricante para determinar la posición óptima dentro del rango.
P: ¿Qué diferencia hay entre el tamaño de rosca M20 y el diámetro de cable de 20 mm?
A: M20 se refiere al diámetro de rosca de 20 mm del prensaestopas, no al tamaño del cable que admite. Los prensaestopas M20 suelen admitir cables de 6 a 14 mm de diámetro. Compruebe siempre el rango de alojamiento del cable, no solo la designación del tamaño de la rosca.
P: ¿Cuánto espacio extra debo dejar para la tolerancia del diámetro del cable?
A: Sitúe el diámetro de su cable a 60-80% del rango de alojamiento del prensaestopas. Para un prensaestopas con un diámetro nominal de 10-20 mm, un cable de 16 mm (80% del rango) proporciona una estanqueidad y tolerancia óptimas a las variaciones, mientras que un cable de 12 mm (60%) ofrece la máxima flexibilidad.
P: ¿Son intercambiables los tamaños métrico e imperial de los prensaestopas?
A: No, los prensaestopas métricos e imperiales tienen diferentes pasos de rosca, mecanismos de sellado y requisitos de recorte del panel. M20 métrico y 3/4″ NPT pueden parecer similares, pero requieren diferentes enfoques de instalación y no son directamente sustituibles.
-
Conozca las propiedades y ventajas del aislamiento de polietileno reticulado (XLPE). ↩
-
Conozca las especificaciones de la rosca de tubería estándar nacional americana (NPT). ↩
-
Consulte la norma oficial de la CEI para el diseño y ensayo de prensaestopas. ↩
-
Revise la norma IEC 60529 que define los grados de protección contra la penetración (IP) como IP68 e IP69K. ↩
-
Descubra qué significa la marca “UL Listed” para la seguridad de los productos y el cumplimiento de las normas. ↩
