Las secciones de conductor normalizadas que utilizamos en España están recogidas en la norma IEC 60228 (UNE EN 60228), pero esta norma no es el único referente de uso en el mundo
El calibre de alambre estadounidense (American Wire Gauge à AWG) está formado por una serie de diámetros cuyo área de círculo se toma como referencia para la fabricación de conductores eléctricos siendo el estándar tanto en Estados Unidos como en muchos países del continente americano.
Las normas estadounidenses ASTM B 496 y ASTM B 400 recogen las características de los conductores de cobre y aluminio respectivamente siguiendo los calibres AWG.
Al igual que ocurre con la serie de números normales de la que obtenemos las secciones de conductor de uso en nuestro país (100 = 1; 100,1 = 1.26; 100,2 = 1,58 ≈ 1,5; 100,3 = 1,99; 100,4 ≈ 2,5 …), recogidas en la norma UNE EN 60228 (IEC 60228), existe una regla matemática para el cálculo de la serie AWG siguiendo una progresión geométrica aproximada que contiene 40 calibres desde el más pequeño 0,005 pulgadas de diámetro hasta el más grande 0,46 pulgadas y cuya razón es como sigue:
Es decir, pasamos de un diámetro al siguiente multiplicando (aproximadamente) por 1,123. Por ejemplo de AWG 12 (0,808 in) pasamos a AWG 11 (0,0907 in) multiplicando por la razón:
0,808 in x 1,123 ≈ 0,0907 in
Y cada diámetro se corresponderá con un área de sección de círculo cuyo valor se recoge en la siguiente tabla:
Si observamos la tabla contiene valores mayores (con fondo naranja) al correspondiente al mayor calibre comentado (Ø = 0,46” que corresponde a AWG (4/0) o 0000):
0,46 in x 2,54 cm/in = 1,1684 cm à S = π · D²/4 = π x 1,1684²/4 = 1,0722 cm² = 107,22 mm²
107 mm² como valor de sección máxima sabemos que es pequeño para uso como conductor eléctrico de energía, por ello se optó por ampliar la serie cambiando el criterio de cálculo de los valores de referencia.
Empleando el sistema inglés de medida tenemos:
Mil: para longitudes à milésima de pulgada
Circular mil (cmil): para áreas à área del círculo de un mil de diámetro à S = π x 1/4 = 0,7854 mil²
Multiplicando el valor anterior por 1000 tendremos el kcmil (también conocido como MCM o KCM) à 785,4 mil²
Si este último valor lo pasamos a mm², teniendo en cuenta que una pulgada es igual a 25,4 mm obtenemos:
1 kcmil = 785,4 mil² x (25,4 x 10-3 mm/mil)² = 0,5067 mm²
En la tabla podemos ver que el valor correspondiente al mayor calibre calculado según la progresión geométrica (0,46”) equivale a 211,6 kcmil. Para completarla se han tomado valores superiores en kcmil redondeados a múltiplos de 50 dejando algunos valores sin tabular.
250 kcmil x 0,5067 mm²/kcmil = 126,7 mm²
350 kmcil x 0,5067 mm²/kcmil = 177,3 mm²
En la columna derecha se puede observar la sección normalizada según UNE EN 60228 (IEC 60228) inmediata superior a la sección AWG para cuando sea necesario acogerse conductores de fabricación española o de otro país que siga nuestro mismo criterio.
Por ejemplo si necesitamos conductor AWG 2 vemos que su sección es de 33,6 mm² por lo que la sección de conductor a elegir de los stocks Prysmian en España sería 35 mm². Si bien se puede fabricar bajo demanda siguiendo la galga americana AWG.
A la hora de obtener intensidades máximas admisibles para cables según AWG decir que, a falta de otras indicaciones y por si fuera necesario, la norma UNE 20460-5-523 en su anexo B recoge la fórmula de cálculo de las intensidades admisibles para secciones de conductor indicando que la expresión genera curvas continuas, lo que nos facilitaría la obtención de los valores conociendo la sección del conductor en mm², el sistema de instalación, la naturaleza del conductor (cobre o aluminio) y el comportamiento térmico de su aislamiento (termoplástico (tipo PVC) o termoestable (tipo XLPE)).