Cálculos para el examen de electricista de Texas
La parte de cálculos del examen de TDLR es donde reprueba la mayoría: alrededor del 20% aprueba. Cada tema tiene problemas ilimitados con números nuevos, la solución paso a paso y la sección de la NEC 2026 que debe abrir.
Práctica mixta: todos los temas
Cada problema usa números nuevos, así practica el método en lugar de memorizar una respuesta.
Elija la respuesta: los calibres y valores salen de su libro del código.
Solución paso a paso
Cálculos de carga en viviendas
Acometidas y alimentadores para casas y apartamentos según el Artículo 120.
Cálculo estándar de carga de vivienda
El método estándar suma las cargas de la vivienda por grupos, cada uno con su factor de demanda: alumbrado general a 2 VA/pie² más 1,500 VA por circuito de pequeños electrodomésticos y de lavandería con la Tabla 120.45, el 75% de cuatro o más aparatos fijos, la secadora, la estufa según la Tabla 120.55 y el mayor entre calefacción y aire acondicionado.
Cálculo opcional de carga de vivienda
El método opcional suma todas las cargas generales según su placa (alumbrado a 2 VA/pie², 1,500 VA por circuito de pequeños electrodomésticos y de lavandería, estufa, secadora, calentador de agua y demás aparatos), toma los primeros 8 kVA al 100% y el resto al 40%, y luego suma la carga de calefacción o aire de la 120.82(C) y cualquier cargador de vehículo eléctrico al 100%.
Demanda de aparatos fijos
En el cálculo estándar de una vivienda, sume las placas de los aparatos fijos en su lugar, como el calentador de agua, el lavavajillas, el triturador, el compactador de basura y el microondas empotrado.
Cálculos de carga comerciales
Alumbrado, receptáculos y equipo de cocina en otras ocupaciones.
Carga de alumbrado comercial
Multiplique el área por la carga unitaria de la Tabla 120.42(A) según la ocupación, como 1.3 VA/pie² para una oficina o 1.9 VA/pie² para una tienda.
Carga de receptáculos
En edificios que no son vivienda, cuente 180 VA por cada yugo de receptáculo (120.14(I)) y sume la carga de cualquier canaleta multicontacto (120.14(H)).
Conductores y sobrecorriente
Ampacidad, corrección, caída de voltaje, cargas continuas y tamaños de breaker.
Caída de voltaje
La caída de voltaje es el voltaje que se pierde en los conductores.
Cargas continuas
Una carga continua funciona a su corriente máxima por 3 horas o más.
Corrección y ajuste de ampacidad
Para corregir un conductor, tome su ampacidad de la Tabla 310.16 (la columna de 90 °C para cable de 90 °C), multiplíquela por el factor de corrección por temperatura ambiente de la Tabla 310.15(B)(1)(1) y por el factor de ajuste de la Tabla 310.15(C)(1) cuando hay más de tres conductores portadores de corriente.
Selección del calibre del conductor
Para elegir el calibre, busque en la Tabla 310.16 el calibre más pequeño cuya ampacidad cubra la carga, en la columna que permiten las terminaciones según la 110.14(C): 60 °C para circuitos de 100 A o menos a menos que el equipo esté marcado 75 °C, y 75 °C arriba de 100 A.
Selección del dispositivo de sobrecorriente
Un dispositivo de sobrecorriente debe proteger al conductor según su ampacidad.
Motores
Corriente a plena carga, conductores, sobrecargas y protección de circuitos derivados y alimentadores.
Alimentadores de motores
Un alimentador para varios motores necesita conductores de al menos 125% de la corriente a plena carga de tabla del motor más grande más las corrientes a plena carga de los demás motores (NEC 430.24).
Conductores del circuito derivado de motores
Los conductores del circuito derivado de un solo motor de servicio continuo deben tener una ampacidad de al menos 125% de la corriente a plena carga de tabla del motor (NEC 430.22).
Corriente a plena carga de motores
La corriente a plena carga (FLC) de un motor para calcular conductores y protección contra cortocircuito sale de la Tabla 430.248 (monofásicos) o 430.250 (trifásicos) de la NEC, según los hp y el voltaje, no de la placa.
Protección de motores contra cortocircuito
El interruptor automático (breaker) o fusible del circuito derivado de un motor se calcula multiplicando la corriente a plena carga de tabla por el porcentaje de la Tabla 430.52(C)(1) para el tipo de dispositivo, como 250% para un breaker de tiempo inverso o 175% para un fusible de doble elemento.
Protección de motores contra sobrecarga
Un relevador de sobrecarga separado se calcula con la corriente a plena carga de placa, no con la tabla de la NEC.
Cajas y canalizaciones
Llenado de cajas, llenado de tubo conduit y tamaño de cajas de paso.
Llenado de cajas
El llenado de cajas es el volumen mínimo que necesita una caja para los conductores, dispositivos, abrazaderas y accesorios que contiene.
Llenado de tubo conduit
El llenado de tubo conduit limita cuánto de la sección interior de una canalización pueden ocupar los conductores: 40% con más de dos conductores.
Tamaño de cajas de paso
El tamaño de cajas de paso según la NEC 314.28 aplica a conductores de 4 AWG y mayores.
Puesta a tierra y unión
Calibres de conductores de puesta a tierra de equipos y del electrodo.
Calibre del conductor de puesta a tierra de equipos
El conductor de puesta a tierra de equipos (EGC) se dimensiona según el valor del dispositivo de sobrecorriente que protege el circuito, con la Tabla 250.122, no según la carga ni los conductores del circuito.
Calibre del conductor del electrodo de puesta a tierra
El conductor del electrodo de puesta a tierra (GEC) se dimensiona según el conductor de acometida sin conexión a tierra más grande, o el área total de una fase en juegos en paralelo, con la Tabla 250.66.
Transformadores
Corriente del primario y secundario y protección contra sobrecorriente.
Corriente de transformadores
La corriente a plena carga de un transformador en cualquiera de sus lados es su capacidad en kVA por 1,000 dividida entre el voltaje de ese lado, y además entre 1.732 si el transformador es trifásico.
Protección contra sobrecorriente de transformadores
Para un transformador de 1000 V o menos, la Tabla 450.5(B) de la NEC (Tabla 450.3(B) en la NEC 2023) fija el dispositivo de sobrecorriente más grande como un porcentaje de la corriente nominal.
Teoría eléctrica
Ley de Ohm, potencia, circuitos, trifásica y factor de potencia.
Circuitos en serie y en paralelo
En un circuito en serie las resistencias se suman y la misma corriente pasa por cada una.
Factor de potencia y eficiencia
La potencia real en watts es la potencia aparente en volt-amperes por el factor de potencia, así que kW = kVA × FP.
Ley de Ohm y potencia
La ley de Ohm dice que el voltaje es igual a la corriente por la resistencia (E = I × R), y la potencia es igual al voltaje por la corriente (P = E × I).
Potencia trifásica
En una carga trifásica balanceada, la corriente es igual a los volt-amperes divididos entre el voltaje entre líneas por 1.732 (la raíz cuadrada de 3).