Todo proyecto de instalación eléctrica requiere una planificación precisa y una selección adecuada de los componentes. A menudo elegimos entre cajas de empalme y cajas de tiro, cada una de las cuales cumple funciones distintas en los sistemas eléctricos. La elección correcta influye tanto en la eficiencia de la instalación como en el rendimiento del sistema a largo plazo.
¿Quiere tomar la decisión correcta para su próxima instalación eléctrica? Examinemos ambas opciones, comparando sus aplicaciones, tipos y requisitos técnicos.
Cajas de derivación y cajas de tiro: Diferencias críticas
Existen claras diferencias técnicas entre las cajas de derivación y las cajas de tiro en los sistemas eléctricos. Estas diferencias afectan a sus aplicaciones, requisitos de instalación y costes generales del proyecto. Vamos a desglosar cada tipo para ayudarle a tomar decisiones con conocimiento de causa.
Definición de caja de empalmes
Una caja de conexiones es un armario eléctrico que alberga conexiones, empalmes y terminaciones de cables. Se trata de un eje central en el que se reúnen varios circuitos y se ramifican hacia distintas partes del sistema eléctrico. Estas cajas protegen las conexiones de los factores ambientales y facilitan el acceso para el mantenimiento.
Definición de caja de tiro
Una caja de derivación es una caja metálica instalada en puntos estratégicos a lo largo de los conductos. Su función principal es crear puntos de acceso para tirar de los conductores a través de los conductos. A diferencia de las cajas de derivación, las cajas de tiro no suelen contener empalmes ni conexiones, lo que facilita la instalación y sustitución de los cables.
Finalidad y función de una caja de conexiones
Las cajas de conexiones crean puntos seguros para las conexiones eléctricas. Las hay:
- Empalmes y conexiones de cables permanentemente
- Proteger contra los factores medioambientales
- Proporcionar acceso para el mantenimiento futuro
- Admite múltiples entradas de conductos
- Cumplen los requisitos específicos del código para conexiones cerradas
Finalidad y función de una caja de tiro
Las cajas de tiro sirven principalmente como ayuda para la instalación. Son:
- Crear puntos de acceso para tirar del cable
- Reduzca la tensión del cable durante la instalación
- Permitir cambios de dirección en los conductos
- Simplificar la sustitución de cables
- Apoyo a las necesidades de acceso temporal
Tipos
Los distintos diseños de cajas responden a necesidades de instalación y condiciones ambientales específicas. La selección del tipo adecuado influye en la fiabilidad del sistema, el acceso para el mantenimiento y la eficacia de la instalación. He aquí un desglose detallado de las variantes más comunes.
Tipos de cajas de conexiones
Las cajas de empalmes tienen distintas formas y tamaños para adaptarse a diferentes configuraciones de cableado. Cada tipo sirve para aplicaciones eléctricas y escenarios de instalación específicos, desde luminarias hasta distribución de energía.
Cajas de derivación estándar
Las cajas de conexiones estándar presentan un diseño cuadrado o rectangular con múltiples orificios ciegos. Estas cajas ofrecen:
- Tamaños estándar de 4×4 a 12×12 pulgadas
- Múltiples puntos de entrada de conductos
- Opciones de montaje sencillas para distintas superficies
- Flexibilidad para diferentes combinaciones de cables
Cajas de derivación redondas
Las cajas de bandeja redonda están especializadas en el montaje de lámparas de techo:
- Soporte de fijación incorporado
- Diseño de perfil poco profundo
- Orificios de montaje de la luminaria previamente roscados
- Ideal para instalaciones de iluminación
Caja de conexiones octogonal
Las cajas octogonales destacan en aplicaciones de iluminación y ventiladores:
- Fuerte soporte para accesorios pesados
- Múltiples puntos de entrada de cables en ángulo
- Soportes de montaje incorporados
- Mayor espacio para las conexiones de cables
Caja de conexiones
Las cajas de conexiones pueden alojar varios dispositivos:
- Configuraciones ampliables
- Montaje de dispositivos uno al lado del otro
- Común en instalaciones de interruptores y enchufes
- Disponible en varios tamaños
Cajas de derivación para exteriores
Las cajas resistentes a la intemperie protegen las conexiones en lugares expuestos:
- Juntas estancas
- Materiales resistentes a la corrosión
- Construcción con protección UV
- Características de durabilidad mejoradas
Tipos de caja de tiro
El diseño de las cajas de tiro varía en función de la disposición de los conductos y los requisitos de tiro. Cada tipo optimiza la instalación de cables para configuraciones de conductos específicas.
Caja de tiro recto
Las cajas de tiro recto se encargan de los tendidos directos de conductos:
- Puntos de entrada y salida alineados
- Flexión mínima del cable
- Tensión de tracción reducida
- Proceso de instalación sencillo
Caja de tiro en ángulo
Las cajas de tiro en ángulo gestionan los cambios de dirección:
- Transiciones de conductos de 90 grados
- Soporte para recorridos de vertical a horizontal
- Reducción de la tensión del cable en los giros
- Mejor enrutamiento de la cuerda de tracción
Caja U-Pull
Las cajas de tracción en U permiten el paso de conductos complejos:
- Múltiples cambios de dirección
- Espacio de tracción ampliado
- Protección mejorada de los cables
- Adecuado para espacios reducidos
Cajas de derivación y cajas de tiro: Selección de materiales
La selección adecuada del material influye directamente en la durabilidad de la caja, el coste de instalación y el rendimiento a largo plazo. Cada material ofrece ventajas únicas que se adaptan a diferentes entornos y aplicaciones en sistemas eléctricos.
Selección de materiales para cajas de derivación
Las cajas de empalmes requieren materiales que ofrezcan un equilibrio entre durabilidad y rentabilidad. Los materiales más comunes son:
Opciones de metal:
- Acero galvanizado: Robusto y económico
- Acero inoxidable: Resistente a la corrosión, ideal para entornos difíciles
- Hierro fundido: Máxima resistencia a los impactos
- Aluminio: Ligero pero duradero
Opciones no metálicas:
- PVC: Económico, resistente al agua
- Fibra de vidrio: Elevada relación resistencia/peso
- Plástico ABS: Resistente a los golpes, apto para uso en interiores
- Policarbonato: Cubiertas transparentes disponibles, resistentes a los rayos UV
Selección de materiales para las cajas de tiro
Las cajas de tiro requieren materiales que soporten la tensión de la instalación y las condiciones ambientales. La selección de materiales se centra en la resistencia y la compatibilidad con la tracción de cables.
Selecciones de metal:
- Hoja de metal: Aplicaciones estándar en interiores
- Acero inoxidable: Protección del medio ambiente
- Aluminio fundido a presión: Opción ligera pero duradera
- Galvanizado en caliente: Máxima prevención contra la oxidación
Opciones no metálicas:
- PVC de alto impacto: Uso básico en interiores
- Termoplástico reforzado: Servicio moderado
- Poliéster reforzado con fibra de vidrio: Grado industrial
- Materiales estabilizados a los rayos UV: Instalaciones exteriores
Dimensionado de la caja de conexiones
El dimensionamiento de las cajas de derivación sigue las directrices estandarizadas de NEC 314.16. Esta sección desglosa el sencillo proceso para conductores de 18 AWG a 6 AWG, eliminando conjeturas y cálculos complejos.
Requisitos básicos:
- El volumen depende del número de hilos
- No es necesario calcular el relleno de las cajas
- Los tamaños estándar se adaptan a las aplicaciones típicas
Factores clave:
- Número de conductores
- Calibre de los cables
- Tipos de dispositivos
- Requisitos de la abrazadera
Dimensionamiento de la caja de tiro
Las dimensiones de la caja de tiro dependen del tamaño del conductor, la cantidad y las especificaciones de la canaleta. Para los conductores 4 AWG y, más significativamente, NEC 314.28 proporcionan requisitos de tamaño específicos.
Tiradores rectos
Los tiros rectos requieren cálculos precisos de longitud basados en el tamaño del conducto. El proceso de cálculo sigue esta fórmula:
Regla básica:
- Longitud mínima = 8 × diámetro mayor del conducto
- Ejemplo: Un conducto de 5″ requiere una caja de 40″ de longitud
Consideraciones adicionales:
- Espacio para casquillos
- Juego de contratuercas
- Radio de curvatura del alambre
Tiradores en ángulo y en U
Estas configuraciones necesitan espacio adicional para doblar el alambre y reducir la tensión de tracción.
Requisitos de tiro en ángulo:
Distancia = (6 × diámetro mayor de la pista de rodadura) + suma de los demás diámetros de la pista de rodadura
Por ejemplo: Con conductos de 5″ y dos de 3
Cálculo principal: (6 × 5″) + (3″ + 3″) = 36″.
Distancias de separación: 30″ para conducto de 5″, 18″ para conducto de 3″.
Cálculos U-Pull:
- Similar a los tirones en ángulo
- Contabilizar por separado los puntos de entrada y salida
Ejemplo con conducto de 5″:
Cálculo básico: (6 × 5″) + 5″ = 35″
Separación requerida: 30″
Caja combinada con tiradores angulares y rectos
Las configuraciones mixtas requieren múltiples cálculos para garantizar un espacio adecuado.
Proceso:
- Calcular las necesidades de tiro recto
- Calcular los requisitos de tracción en ángulo
- Utilizar dimensiones resultantes mayores
Ejemplo con tirones rectos de 2″ y en ángulo de 3″:
- Cálculo recto: 8 × 2″ = 16″.
- Cálculo del ángulo: (6 × 3″) + 3″ = 21″.
- El tamaño final utiliza 21″ como mínimo
Comparación de los costes de las cajas de derivación y las cajas de tiro
El análisis de costes ayuda a los jefes de proyecto a tomar decisiones presupuestarias sin dejar de cumplir los requisitos técnicos. El gasto total supera el precio de la caja: los factores de instalación y mantenimiento desempeñan un papel importante.
Gastos iniciales de compra
Las cajas de empalmes esenciales cuestan entre $5 y $30, y las especiales alcanzan $100+. Las cajas de tiro suelen costar más, a partir de $50 y hasta $500+ para tamaños grandes. La elección del material determina estos precios de base: el acero ofrece valor, mientras que el acero inoxidable exige precios superiores.
Gastos de instalación
La instalación de cajas de derivación requiere menos tiempo, normalmente entre 30 y 60 minutos por unidad. Las cajas de tiro exigen más planificación y mano de obra, y suelen requerir entre 2 y 4 horas para su correcta colocación.
Valor a largo plazo
Las cajas de derivación requieren un mantenimiento mínimo, principalmente inspección y limpieza periódicas. Las cajas de tiro sufren un mayor desgaste debido a las operaciones de tracción de cables y pueden requerir una sustitución cada 8-10 años en situaciones de uso intensivo.
Elegir entre una caja de empalmes y una caja extraíble
El éxito de un proyecto depende a menudo de la elección del tipo de caja adecuado. Su elección afecta a la velocidad de instalación, el acceso para mantenimiento y la fiabilidad del sistema.
Cuándo utilizar una caja de empalmes en lugar de una caja de tiro
Las cajas de derivación funcionan mejor en situaciones en las que se necesitan conexiones de cables o terminaciones de circuitos. Estas cajas destacan en entornos residenciales y comerciales ligeros en los que se producen frecuentes modificaciones de circuitos. Elija una caja de empalmes cuando instale varios circuitos derivados de una única fuente de alimentación, monte lámparas o cree puntos de conmutación.
Cuándo utilizar una caja de derivación en lugar de una caja de empalmes
Las cajas de tiro demuestran su valía en tramos largos de conductos, que normalmente superan los 30 metros o contienen múltiples curvas. Elija cajas de tiro para grandes instalaciones comerciales o industriales con grandes tiradas de cable a través de sistemas de conductos. Estas cajas facilitan la sustitución de cables y reducen la tensión de los cables durante la instalación.
Conclusión
La elección entre cajas de derivación y cajas de conexión influye en la eficacia de la instalación y en el rendimiento del sistema a largo plazo. Cada tipo sirve para fines distintos en las instalaciones eléctricas, y una selección adecuada agiliza el mantenimiento al tiempo que garantiza el cumplimiento de la normativa. Al adaptar los tipos de cajas a sus necesidades específicas, creará sistemas eléctricos más seguros y útiles que superarán la prueba del tiempo.
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Preguntas frecuentes
¿Cuál es la principal diferencia entre una caja de empalmes y una caja de tiro?
Las cajas de derivación albergan principalmente conexiones y empalmes de cables, y actúan como puntos de conexión para las ramificaciones de los circuitos. Las cajas de derivación crean puntos de acceso en los conductos para ayudar a pasar los cables, pero no suelen contener conexiones ni empalmes.
¿Se puede utilizar una caja de tiro como caja de empalmes?
Aunque técnicamente es posible, no se recomienda utilizar una caja de tiro como caja de empalmes. Las cajas de tiro carecen de características específicas diseñadas para conexiones seguras de cables, y el Código Eléctrico Nacional (NEC) también tiene requisitos diferentes para las cajas donde se producen empalmes.
¿Cómo sé si mi instalación requiere una caja de empalmes o de tiro?
Tenga en cuenta su necesidad principal. Elija una caja de empalmes si va a conectar cables o crear circuitos derivados. Elija una caja de tiro para conductos largos en los que tirar de los cables pueda resultar agotador.
Hola, soy Kevin Lee
Durante los últimos 10 años, he estado inmerso en diversas formas de fabricación de chapa metálica, compartiendo aquí ideas interesantes de mis experiencias en diversos talleres.
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Kevin Lee
Tengo más de diez años de experiencia profesional en la fabricación de chapas metálicas, especializada en corte por láser, plegado, soldadura y técnicas de tratamiento de superficies. Como Director Técnico de Shengen, me comprometo a resolver complejos retos de fabricación y a impulsar la innovación y la calidad en cada proyecto.
