
Cómo dimensionar conductores solares de forma segura según NEC
En sistemas fotovoltaicos, uno de los errores más peligrosos y comunes es asumir que la ampacidad de un conductor es un valor fijo.
Muchos instaladores creen que:
“Un cable #10 es de 40 A, así que sirve para cualquier circuito solar de hasta 40 A.”
❌ Eso es incorrecto.
En la práctica, la ampacidad real de un conductor depende de múltiples factores térmicos y de instalación.
Ignorar esos factores puede causar:
- Sobrecalentamiento oculto
- Degradación del aislamiento
- Disparo constante de protecciones
- Fallas prematuras del inversor
- Incendios eléctricos
- Rechazo por inspección
- Pérdida de cobertura del seguro
👉 Por eso el NEC exige aplicar factores de corrección.
1️⃣ ¿Qué es realmente la ampacidad?
Según el NEC (Artículo 100):
Ampacidad:
La máxima corriente continua que un conductor puede transportar bajo condiciones de uso sin exceder su temperatura nominal.
Esto implica algo crítico:
🔹 La ampacidad NO es un valor absoluto.
🔹 Es un valor térmico condicionado al entorno.
🔥 Relación entre corriente y temperatura
Cuando la corriente fluye por un conductor:
- Se genera calor (efecto Joule: I²R)
- A mayor corriente → más calor
- A mayor temperatura ambiente → menos capacidad de disipar calor
Si la temperatura del conductor supera su rating:
- El aislamiento se degrada
- Se vuelve quebradizo
- Se acelera la falla dieléctrica
- Aumenta el riesgo de incendio
2️⃣ Tabla NEC 310.16 explicada (la más mal usada del código)
La Tabla 310.16 da la ampacidad base según:
- Calibre del conductor
- Tipo de aislamiento
- Temperatura nominal
Ejemplo típico (#10 AWG cobre):
| Columna | Ampacidad |
|---|---|
| 60 °C | 30 A |
| 75 °C | 35 A |
| 90 °C | 40 A |
⚠️ Error común
Muchos diseñadores usan directamente la columna de 90 °C
porque el cable dice “90 °C”.
❌ Pero NEC 110.14(C) exige usar la columna de:
- 60 °C o 75 °C
- Según el rating de los terminales del equipo
📘 El terminal manda sobre el cable.
3️⃣ Corrección por temperatura ambiente
NEC 310.15(B)(1)
La tabla 310.16 asume una temperatura ambiente base de:
30 °C (86 °F)
Si la temperatura real es mayor, la ampacidad debe reducirse.
🔹 Ejemplo de factores (conductor 90 °C):
| Temp ambiente | Factor |
|---|---|
| 35 °C | 0.96 |
| 40 °C | 0.91 |
| 45 °C | 0.87 |
| 50 °C | 0.82 |
| 60 °C | 0.71 |
🌞 Realidad en Puerto Rico
- Ambiente típico: 32–35 °C
- Conduit en techo: 45–65 °C reales
👉 Esto hace obligatoria la corrección térmica.
4️⃣ Corrección por número de conductores
NEC 310.15(C)(1)
Cuando hay más de 3 conductores portadores de corriente en una canalización:
- Aumenta el calor interno
- Disminuye la disipación térmica
- Debe reducirse la ampacidad
🔹 Factores típicos:
| Conductores | Factor |
|---|---|
| 4–6 | 0.80 |
| 7–9 | 0.70 |
| 10–20 | 0.50 |
📘 Esto es crítico en sistemas solares con strings en paralelo.
5️⃣ Efecto del techo
NEC 310.15(B)(2) / (B)(3)(c) (según edición)
Los conductores instalados:
- En conduit
- Expuestos al sol
- Pegados al techo
Se consideran en un ambiente térmico mucho más caliente.
🔹 Ajuste térmico por altura sobre techo
Ejemplo (NEC 2020):
| Altura sobre techo | Temperatura aditiva |
|---|---|
| 0–12 mm (½”) | +33 °C |
| 13–90 mm (½”–3½”) | +22 °C |
| > 90 mm (>3½”) | +17 °C |
📘 Conduit pegado al techo puede elevar la temperatura real a 65–75 °C.
6️⃣ Terminales a 75 °C
NEC 110.14(C)
Aunque uses cable 90 °C:
- La ampacidad final NO puede exceder
la columna de 75 °C
si los terminales son 75 °C.
📘 Esto elimina el “beneficio” del cable 90 °C en muchos diseños.
7️⃣ NEC 690.8 — El doble factor del 125 %
Este artículo es exclusivo de sistemas fotovoltaicos.
🔹 Primer 125 %
Porque la corriente solar es continua:
Corriente continua = más de 3 horas
NEC exige:
I_diseño = 1.25 × I_sc
🔹 Segundo 125 %
Para protecciones y conductores:
I_final = 1.25 × I_diseño
👉 Resultado total:
I_total = 1.56 × I_sc
📘 Esto evita que un circuito solar opere al límite térmico todo el día.
8️⃣ Ejemplo completo real paso a paso
Supongamos:
- I_sc string = 18.7 A
- 2 strings en paralelo → 37.4 A
- Terminales: 75 °C
- Conduit en techo a 50 °C
- 4 conductores portadores
Paso 1 — Doble 125 %
37.4 A × 1.56 = 58.34 A
Paso 2 — Selección preliminar de cable
#6 AWG cobre:
- 75 °C → 65 A
- 90 °C → 75 A
Paso 3 — Corrección por temperatura (50 °C)
Factor 0.82:
75 A × 0.82 = 61.5 A
Paso 4 — Corrección por conductores (4–6)
Factor 0.80:
61.5 A × 0.80 = 49.2 A
❌ Resultado:
49.2 A < 58.34 A → NO CUMPLE
👉 Siguiente tamaño: #4 AWG
- 90 °C → 95 A
- Temp: 95 × 0.82 = 77.9
- Conductores: 77.9 × 0.80 = 62.3 A
✅ Cumple:
62.3 A > 58.34 A ✔️
9️⃣ Errores comunes críticos
- No aplicar 690.8
- Ignorar techo
- Ignorar número de conductores
- Usar columna incorrecta
- Ignorar terminales
🌞 Conclusión educativa
En sistemas fotovoltaicos:
⚡ La ampacidad no se “mira”: se calcula.
Aplicar correctamente:
- NEC 310
- NEC 110.14(C)
- NEC 690.8
es lo que separa:
❌ Una instalación peligrosa
✅ De un sistema seguro y duradero

