Aislamiento THHN THWN especificaciones
El sistema de aislamiento THHN/THWN combina una capa de cloruro de polivinilo (PVC) con una chaqueta exterior de nailon, proporcionando alta resistencia térmica, mecánica y química. Se emplea en conductores de cobre o aluminio para instalaciones eléctricas en edificios comerciales e industriales, tanto en ambientes secos como húmedos.
Nomenclatura y designación
Sección titulada «Nomenclatura y designación»Las siglas describen las propiedades del aislamiento según el National Electrical Code (NEC):
| Sigla | Significado | Condición de uso |
|---|---|---|
| THHN | Thermoplastic High Heat-resistant Nylon-coated | Ambiente seco, 90 °C / 194 °F |
| THWN | Thermoplastic Heat and Water-resistant Nylon-coated | Ambiente húmedo, 75 °C / 167 °F |
| THWN-2 | THWN con clasificación extendida | Ambiente húmedo, 90 °C / 194 °F |
La doble marcación THHN/THWN-2 indica que el conductor cumple ambas condiciones y puede operar a 90 °C / 194 °F en seco y en húmedo.
Composición del aislamiento
Sección titulada «Composición del aislamiento»El aislamiento consta de dos capas extrudadas sobre el conductor metálico:
- Aislamiento primario de PVC – proporciona la rigidez dieléctrica y la resistencia térmica base.
- Chaqueta de nailon – capa delgada exterior que agrega resistencia al corte, la abrasión y los hidrocarburos, además de facilitar la instalación en ductos.
Los espesores normalizados para los calibres más comunes se indican a continuación:
| Calibre AWG | Espesor PVC | Espesor nailon | Diámetro exterior aproximado |
|---|---|---|---|
| 14 | 0,38 mm / 0.015 in | 0,10 mm / 0.004 in | 2,30 mm / 0.091 in |
| 12 | 0,38 mm / 0.015 in | 0,13 mm / 0.005 in | 2,50 mm / 0.099 in |
| 10 | 0,38 mm / 0.015 in | 0,13 mm / 0.005 in | 3,20 mm / 0.126 in |
| 8 | 0,51 mm / 0.020 in | 0,13 mm / 0.005 in | 4,70 mm / 0.185 in |
Características térmicas
Sección titulada «Características térmicas»Los límites de temperatura dependen del tipo de designación y de la presencia de humedad. El conductor no debe exceder estas temperaturas en operación continua:
| Condición | Designación | Temperatura máxima |
|---|---|---|
| Seco | THHN / THWN-2 | 90 °C / 194 °F |
| Húmedo | THWN | 75 °C / 167 °F |
| Húmedo | THWN-2 | 90 °C / 194 °F |
| Cortocircuito (máx. 5 s) | Todas | 150 °C / 302 °F |
Cuando la temperatura ambiente difiere de la base de 30 °C / 86 °F, la ampacidad se corrige con la fórmula del NEC:
I’ = I × √[(T_c – T_a’) / (T_c – T_a)]
| Variable | Descripción | Unidad |
|---|---|---|
| I’ | Corriente admisible corregida | A |
| I | Corriente admisible nominal a 30 °C | A |
| T_c | Temperatura máxima del conductor (90 °C para THHN) | °C |
| T_a | Temperatura ambiente de referencia (30 °C) | °C |
| T_a’ | Temperatura ambiente real de la instalación | °C |
Características eléctricas
Sección titulada «Características eléctricas»La tensión nominal de operación de los conductores THHN/THWN es 600 V, según lo establecido en UL 83. La rigidez dieléctrica del PVC garantiza el aislamiento entre fases y entre fase y tierra en las condiciones de instalación previstas.
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Tensión máxima de servicio | 600 V |
| Resistencia de aislamiento típica (por metro, 20 °C) | > 10⁹ Ω |
| Capacidad de sobrecarga admisible | 150 °C / 302 °F por cortocircuito |
Resistencia química y a la humedad
Sección titulada «Resistencia química y a la humedad»La combinación PVC‑nailon ofrece buena resistencia a agentes comunes presentes en instalaciones industriales y residenciales. La chaqueta de nailon evita la degradación por aceites, gasolina y otros hidrocarburos ligeros.
| Agente químico | Comportamiento del aislamiento |
|---|---|
| Aceite mineral y gasolina | Muy buena resistencia; el nailon no se disuelve ni agrieta. |
| Ácidos y álcalis diluidos | Buena resistencia a temperatura ambiente. |
| Agua y humedad | Apto para uso en lugares húmedos (THWN/THWN‑2). |
| Ozono y radiación UV | Degradación superficial después de exposición prolongada; uso en exteriores requiere protección adicional. |
| Solventes aromáticos (benceno, tolueno) | Pueden reblandecer el PVC; no recomendado sin evaluación previa. |
Aplicaciones y usos típicos
Sección titulada «Aplicaciones y usos típicos»Los conductores THHN/THWN se instalan principalmente en tubo conduit, canaletas y bandejas portacables dentro de edificios. Son aptos para circuitos de fuerza, alumbrado y control en instalaciones comerciales e industriales.
| Aplicación | Ejemplo |
|---|---|
| Alimentación general | Acometidas en tableros principales y secundarios. |
| Circuitos de alumbrado y contactos | Cableado interior en edificios de oficinas y viviendas. |
| Maquinaria industrial | Conexiones en motores, bombas y equipos de proceso. |
| Locales húmedos | Conductores THWN-2 para bombas sumergibles o zonas de condensación. |
| Instalaciones subterráneas | En ductos enterrados, siempre que se prevea la estanqueidad del sistema. |
Normativa de referencia
Sección titulada «Normativa de referencia»| Norma | Descripción |
|---|---|
| UL 83 | Standard for Thermoplastic-Insulated Wires and Cables. |
| UL 1063 | Standard for Machine‑Tool Wires and Cables (aplicable a algunos tipos). |
| NEC – NFPA 70 | National Electrical Code (Artículo 310 – Conductores para alambrado general). |
| NOM‑063‑SCFI | Requisitos de seguridad para conductores eléctricos (México). |
| CSA C22.2 No. 75 | Standard for Thermoplastic‑Insulated Wires and Cables (Canadá). |
Preguntas frecuentes (FAQ)
Sección titulada «Preguntas frecuentes (FAQ)»¿Cuál es la temperatura máxima de operación del aislamiento THHN en ambiente seco?
Sección titulada «¿Cuál es la temperatura máxima de operación del aislamiento THHN en ambiente seco?»La temperatura máxima de operación en seco es 90 °C / 194 °F.
¿Qué diferencia de temperatura en ambiente húmedo existe entre THWN y THWN‑2?
Sección titulada «¿Qué diferencia de temperatura en ambiente húmedo existe entre THWN y THWN‑2?»THWN admite hasta 75 °C / 167 °F en húmedo; THWN‑2 alcanza 90 °C / 194 °F en las mismas condiciones.
¿Cuál es el espesor del aislamiento de PVC en un conductor THHN calibre 14 AWG?
Sección titulada «¿Cuál es el espesor del aislamiento de PVC en un conductor THHN calibre 14 AWG?»El espesor nominal del PVC para 14 AWG es 0,38 mm / 0.015 in.
¿Hasta qué temperatura puede soportar un conductor THHN/THWN en condiciones de cortocircuito?
Sección titulada «¿Hasta qué temperatura puede soportar un conductor THHN/THWN en condiciones de cortocircuito?»Soporta hasta 150 °C / 302 °F durante un máximo de 5 segundos sin daño permanente.
¿Cuál es la tensión nominal de servicio de los cables THHN/THWN?
Sección titulada «¿Cuál es la tensión nominal de servicio de los cables THHN/THWN?»La tensión nominal es 600 V entre fases, conforme a la norma UL 83.
¿Qué calibre mínimo de conductor THHN se usa en circuitos residenciales de 15 A?
Sección titulada «¿Qué calibre mínimo de conductor THHN se usa en circuitos residenciales de 15 A?»El calibre mínimo habitual es 14 AWG (2,08 mm²), de acuerdo con las tablas de ampacidad del NEC para conductores de cobre sin derrateo.