thumb|250px|Hilo conductor de electricidad.
El término cable significa en su origen "cuerda", del latín Capulum, o también del Hebreo Kabel de "cuerda fuerte", pero en donde se ha extendido más su popular uso de esta palabra es como cable eléctrico, una manguera de material aislante y protector que contiene en su interior un conductor (también hilo eléctrico) aislado o un conjunto de conductores aislados (conductor eléctrico), generalmente de cobre o aluminio.
Etimología El término "cable" originalmente se refería a una línea náutica de longitud específica en la que se combinaban varias cuerdas para producir un cable fuerte y grueso que se usaba para anclar grandes barcos. A medida que se desarrolló la tecnología eléctrica, se pasó de usar alambre de cobre desnudo a usar agrupaciones de cables y varios métodos de revestimiento y fijación que se asemejaban al cableado mecánico, por lo que se adoptó el término para cableado eléctrico. En el y principios del , el cable eléctrico a menudo se aislaba usando tela, caucho o papel. Los materiales plásticos se utilizan generalmente en la actualidad, a excepción de los cables de alimentación de alta fiabilidad. El término también se ha asociado con las comunicaciones debido a su uso en las comunicaciones electrónicas.
Características thumb|Cableado de par trenzado. Cualquier conductor de corriente eléctrica, incluido un cable, irradia un campo electromagnético. Del mismo modo, cualquier conductor o cable captará energía de cualquier campo electromagnético existente a su alrededor. Estos efectos son a menudo indeseables, en el primer caso se trata de la transmisión no deseada de energía que puede afectar negativamente a los equipos cercanos o a otras partes del mismo equipo; y en el segundo caso, la captación no deseada de ruido que puede enmascarar la señal deseada transportada por el cable, o, si el cable transporta fuente de alimentación o tensiones de control, contaminarlas hasta el punto de causar un mal funcionamiento del equipo.Electric Cables Handbook - BICC Cables Ltd . (1997) 1120 pag. ISBN: 0632040750, ISBN: 978-0632040759
La primera solución a estos problemas es mantener cortas las longitudes de los cables en los edificios, ya que la captación y la transmisión son esencialmente proporcionales a la longitud del cable. La segunda solución es alejar los cables de los problemas. Además, existen diseños de cables específicos que minimizan la captación y la transmisión electromagnéticas. Tres de las principales técnicas de diseño son apantallamiento, geometría coaxial y geometría de par trenzado.
El apantallamiento o blindaje utiliza el principio eléctrico de la jaula de Faraday. El cable se envuelve en toda su longitud en una lámina o malla metálica. Todos los hilos que discurran por el interior de esta capa de apantallamiento estarán en gran medida desacoplados de los campos eléctricos externos, especialmente si el apantallamiento está conectado a un punto de tensión constante, como tierra o masa. Sin embargo, un apantallamiento simple de este tipo no es muy eficaz contra los campos magnéticos de baja frecuencia, como el «zumbido» magnético de un transformador cercano. Un apantallamiento a tierra en cables que funcionan a 2,5 kV o más recoge la corriente de fuga y la corriente capacitiva, protegiendo a las personas de descargas eléctricas e igualando la tensión en el aislamiento del cable.
El diseño coaxial ayuda a reducir aún más la transmisión y captación magnética de baja frecuencia. En este diseño, la pantalla de lámina o malla tiene una sección transversal circular y el conductor interior se encuentra exactamente en su centro. Esto hace que las tensiones inducidas por un campo magnético entre la pantalla y el conductor interno consistan en dos magnitudes casi iguales que se anulan mutuamente.
Un par trenzado tiene dos hilos de un cable retorcidos uno alrededor del otro. Esto puede demostrarse colocando un extremo de un par de hilos en un taladro manual y girándolo mientras se mantiene una tensión moderada en la línea. Cuando la señal interferente tiene una longitud de onda larga comparada con el paso del par trenzado, las longitudes alternas de los hilos desarrollan tensiones opuestas, tendiendo a anular el efecto de la interferencia.
Rasgos distintivos Existen diferentes definiciones del término cable según el campo de aplicación.
Para los conductores de energía eléctrica como subconjunto de líneas eléctricas, solo existe el término global sistemas de cables y líneas con la entrada IEV 826-15-01 (IEV es por, sus siglas en inglés, International Electrotechnical Vocabulary).DIN VDE 0100-200:2006-03, Abschnitt 826-15-01 Kabel- und Leitungsanlage, „Gesamtheit, bestehend aus einem oder mehreren isolierten Leitern, Kabeln und Leitungen oder Stromschienen, und deren Befestigungsmittel, sowie falls notwendig deren mechanischer Schutz“ (Sistema de cables y cableado, “conjunto constituido por uno o varios conductores, cables e hilos o barras colectoras aislados, y sus medios de fijación, así como, en su caso, su protección mecánica”) Se hace una distinción detallada entre cables de instalación y cables en las respectivas normas de producto en el grupo VDE 0200 (para cables en particular VDE 0266, VDE 0271 y VDE 0276-603 a -632). En general, se estipula que los cables como conductores de energía “soportan mayores tensiones mecánicas en comparación con los cables y se colocan en el suelo” (→ cables subterráneos), independientemente de si son unipolares o multipolares. -Núcleos conductores de energía. Un cable aéreo, término común en telecomunicaciones por cable, es una estructura de cable autoportante con suficientes elementos de soporte, destinada a ser suspendida de mástiles y dispositivos similares sin la ayuda de otros cables o conductores de soporte. Los cables YMT, que tienen una estructura similar a los cables aéreos y están diseñados para su uso como cables autoportantes en redes aéreas para el suministro de energía y para conexiones domésticas en zonas rurales, se denominan cables de alimentación aislados o cables enfundados en PVC con transportan cables y no están clasificados como cables. No son aptos para colocarse libremente en el suelo; Se permite la colocación en agua. En la tecnología de datos, redes, señales y audio y áreas especializadas similares, generalmente se considera un cable la combinación de varios conductores (cables) aislados entre sí en una unidad firmemente conectada; Aquí este término está adoptado del mundo de habla inglesa, que no hace distinción conceptual entre los tipos de cable y línea (todo lo que es así es cable ). Los hilos individuales suelen ser conductores eléctricos, pero también pueden ser, por ejemplo, conductores ópticos . Las líneas aéreas son conductores eléctricos sin aislamiento; el aire circundante sirve como aislante. Los conductores, que son similares a un cable metálico, no se llaman cables, aunque los cables gruesos se llaman cables en términos náuticos.
Cables eléctricos thumb|Cable SATA, de baja potencia, utilizado para transmitir información a alta velocidad entre componentes de ordenadores. thumb|Cable con 3 conductores de 2,5 mm² (sección transversal) para electrificación doméstica. Cumple con los colores estándar según la CEI el verde es el de tierra. thumb|Cables de alta tensión de uso rudo con conductores de cobre y reforzamiento de acero.
Los cables que se usan para conducir electricidad se fabrican generalmente de cobre, debido a la excelente conductividad de este material, o de aluminio que aunque posee menor conductividad es más ligero para la misma capacidad y típicamente más económico que el cobre.
Generalmente cuenta con aislamiento en el orden de 500 µm hasta los 5 cm; dicho aislamiento es plástico, su tipo y grosor dependerá del nivel de tensión de trabajo, la corriente nominal, de la temperatura ambiente y de la temperatura de servicio del conductor.
Un cable eléctrico se compone de:
Conductor: elemento que conduce la corriente eléctrica y puede ser de diversos materiales metálicos. Puede estar formado por uno o varios filamentos. Aislamiento: recubrimiento que envuelve al conductor, para evitar la circulación de corriente eléctrica fuera del mismo. Capa de relleno: material aislante que envuelve a los conductores para mantener la sección circular del conjunto. Cubierta: está hecha de materiales que protejan mecánicamente al cable. Tiene como función proteger el aislamiento de los conductores de la acción de la temperatura, sol, lluvia, etc.
Componentes Conductores (cobre, aluminio u otro metal). Apantallado o blindaje (se utiliza en conductores de radiofrecuencia, puede ser una malla o un tubo, liso o corrugado) Aislamientos (materiales plásticos, elastoméricos, papel impregnado en aceite viscoso o fluido). Protecciones (armaduras y cubiertas externas adicionales al aislamiento para aumentar la resistencia a ciertas condiciones críticas de operación).
Número de conductores Unipolar: un solo conductor. Bipolar: dos conductores. Tripolar: tres conductores. Los colores están normalizados de la siguiente manera: El cable monofase es de color marrón o negro, el neutro es azul y el tercer conductor, la tierra es verde y amarillo, en bandas. CENELEC HD 361 es la norma ratificada publicada por CENELEC, que se refiere al tipo de marcado de cables y alambres, cuyo objetivo es armonizar los cables. Tetrapolar: 4 conductores. Son dos fases (marrón y negro), un neutro (azul) y tierra (verde y amarillo). Pentapolar: 5 conductores. Estos cables se componen de 3 fases (gris o celeste, marrón y negro), un neutro (azul) y tierra (verde y amarillo).
Hay cables específicos para ferrocarriles que emplean 19, 27 o 48 conductores.
Materiales empleados Cobre Aluminio Constantán, una aleación de cobre Almelec, una aleación de aluminio
Flexibilidad del conductor Conductor rígido Conductor flexible
Aislamiento del conductor Aislamiento termoplástico: PVC - (policloruro de vinilo) PE - (polietileno) PCP - (policloropreno), neopreno o plástico Aislamiento termoestable: XLPE - (polietileno reticulado) EPR - (etileno-propileno) MICC - Cable cobre-revestido Mineral-aislado PTFE - Resistencia al ataque químico
Materiales aislantes para cables de alta tensión Cables en papel impregnado: Papel impregnado con mezcla no migrante Papel impregnado con aceite fluido Cables con aislamientos poliméricos extrusionados: Polietileno de cadenas cruzada (XLPE) Goma etileno propileno (EPR), versión endurecidad (HEPR) Polietileno termoplástico de alta densidad (HDPE)
Calibre de los cables eléctricos El calibre de un cable eléctrico es el grosor del mismo, generalmente medido en el diámetro del conductor, o el área de un corte de sección. A mayor grosor, soporta mayor cantidad de corriente que circula por el mismo.
Es muy común usar el estándar AWG que le asigna un número estándar a cada grosor de cable, con escala inversa.
Para realizar una instalación eléctrica, se debe decidir el calibre de los cables a utilizar, considerando el consumo máximo, en amperios, que tendrá esa instalación. La siguiente tabla contiene los grosores y el consumo máximo de los calibres mas habituales. No obstante, se trata solamente de algo referencial, dado que para determinar con exactitud, se debe tomar en cuenta el material conductor (cobre, aleación de aluminio, u otro), el grosor y material del aislante, la temperatura a la que estará sometido el cable, además de otros factores adicionales. Es necesario notar que el consumo máximo se refiere al pico máximo generado, generalmente al momento de encender un aparato, no solamente al consumo estable y permanente. Una buena práctica implica sumar el consumo de cada aparato conectado, multiplicar por un factor (como 1.5), y colocar el cable correspondiente a la tabla.
+Calibre AWGDiámetro del conductorMáximo de amperios soportados 8 3.26 40 10 2.59 30 12 2.05 20 14 1.63 15 16 1.29 10