Cable de instrumentación: pares, pantallas y normas

Un transmisor de presión, un termopar o un sensor de nivel no mandan energía: mandan información, casi siempre como una corriente o una tensión pequeña que el controlador interpreta como un valor del proceso. Un error de unos pocos milivoltios se convierte en una lectura falsa. El cable de instrumentación existe para que esa señal llegue limpia desde el campo hasta el tablero. Esta guía explica cómo está construido, qué normas aparecen en su ficha, qué dice el reglamento colombiano y cómo especificarlo sin quedarse corto.

Qué lo diferencia de un cable de potencia

Un cable de potencia se diseña para conducir corriente sin calentarse; un cable de instrumentación se diseña para proteger una señal. Por eso su construcción es otra:

  • Pares o tríadas trenzados. Los conductores van torcidos entre sí de dos en dos (pares) o de tres en tres (tríadas). Cada par o tríada lleva un circuito de señal.
  • Calibres pequeños. Lo usual son 18 o 16 AWG, porque la corriente es mínima. En una ficha típica, el conductor es de cobre en cableado clase B de 7 hilos.
  • Pantallas. Una cinta de aluminio y poliéster con cobertura del 100 % envuelve cada par (pantalla individual), el conjunto completo (pantalla general) o ambos. La pantalla es una barrera metálica contra el ruido eléctrico del entorno.
  • Hilo de drenaje. Junto a cada pantalla de cinta va un alambre de cobre estañado en contacto con el aluminio. Es lo que permite conectar la pantalla a tierra en la bornera, porque la cinta en sí no se puede apretar en un borne.
  • Identificación de los pares. Los conductores suelen ser negro y blanco con números impresos (1, 2, 3…) para distinguir cada par dentro de un cable de muchos pares.
  • Tensión baja. Muchos cables de instrumentación tienen tensión nominal de 300 V, no de 600 V como los de potencia.

Las normas que verá en la ficha

Buena parte de los cables de instrumentación del mercado se fabrican con normas estadounidenses. Una ficha típica de un cable de pares con pantalla individual y general indica:

Dato de la ficha Qué significa
UL 13 – PLTC Cable para circuitos de potencia limitada (power-limited tray cable), apto para bandeja
UL 2250 – ITC Cable de instrumentación para bandeja (instrumentation tray cable)
IEEE 1202 / FT4 e IEEE 383 Ensayos de propagación de llama en bandeja vertical (70 000 BTU/h)
300 V, −30 °C a 105 °C Tensión nominal y rango de temperatura del ejemplo consultado
Chaqueta de PVC resistente al sol y la humedad Puede ir en bandeja expuesta; sin esa indicación, no lo deje al sol
Clase I, División 2 Calificado para ese tipo de área clasificada; si su área es otra, la ficha debe decirlo

La misma ficha lista como usos el control de procesos, la instrumentación y los circuitos de control de dispositivos de protección y señalización, instalado en bandejas, canalizaciones y tubería, o aéreo si va soportado por un mensajero.

Qué dice el RETIE

El reglamento colombiano (Resolución 40117 de 2024) agrupa en una sola familia los cables de instrumentación, señalización y control. En su Libro 2 cita como referencias normas como ANSI/UL 13, ANSI/UL 1277, ANSI/UL 444, UL 2250, ICEA S-73-532, ICEA S-58-679, ICEA S-82-552, NTC 3942, NTC 5916 y NTC 5917, y pide como mínimo estos ensayos según la norma de fabricación del producto:

  • Dimensiones: hilos, aislamiento, chaqueta y pantalla metálica.
  • Continuidad de la pantalla y traslape de la cinta metálica.
  • Resistencia del conductor en corriente continua y elongación de los hilos.
  • Resistencia de aislamiento y tensión aplicada.
  • Envejecimiento del aislamiento y la chaqueta, inflamabilidad y, para uso exterior, resistencia a los rayos solares.
  • Marcación del cable.

Hay un matiz que conviene conocer. El Libro 3, que trata de las instalaciones, excluye de su alcance las instalaciones propias de señales de sistemas de control, de telecomunicaciones, de sonido y similares (numeral 3.1.1.3). Pero el cable como producto sí aparece en el Libro 2, y donde el cable comparte espacio con la instalación eléctrica, el reglamento sí pone reglas: permite usar las bandejas portacables como soporte de circuitos de control, señalización y comunicaciones (numeral 3.17.6.2), y dentro de celdas y tableros exige que los conductores para señales de comunicaciones sean blindados y que el blindaje se conecte a tierra (numeral 3.17.8).

Pantalla individual, general o ambas

La decisión depende de qué ruido hay que evitar:

  • Solo pantalla general. Protege el conjunto de pares frente al ruido externo. Es la opción más sencilla cuando todos los pares llevan señales del mismo tipo.
  • Pantalla individual por par. Cada par queda separado de los demás por su propia cinta, con su propio drenaje. Se usa cuando por el mismo cable viajan señales de distinto tipo o nivel.
  • Individual y general. Combina las dos. Las fichas de cables PLTC/ITC de varios pares suelen ofrecer esta construcción.

Dónde se conecta la pantalla a tierra lo define el diseño del sistema de control y las instrucciones del fabricante del instrumento. Lo que sí debe verificar siempre es que el hilo de drenaje llegue completo a la bornera, sin cortarse al pelar la chaqueta.

Cómo especificarlo

Una solicitud de cotización completa para cable de instrumentación lleva estos datos:

Dato Ejemplo
Número de pares o tríadas 1, 2, 4, 8, 12 pares…
Calibre 16 AWG o 18 AWG
Tipo de pantalla General; individual; individual y general
Tensión nominal 300 V o 600 V, según los circuitos que compartan la canalización
Listado PLTC (UL 13), ITC (UL 2250) o el que pida el proyecto
Instalación Bandeja, tubería, exterior al sol, área clasificada
Temperatura La máxima del recorrido, por ejemplo cerca de hornos o calderas

Pida también la ficha técnica y el certificado de conformidad del producto: los ensayos que exige el RETIE se hacen contra la norma con que fue fabricado, así que la ficha debe nombrarla.

Buenas prácticas de instalación

  • Separe por tipo de circuito. Si comparte bandeja con cables de potencia, respete la separación o la barrera que fije el diseño, y verifique que la tensión nominal del cable de instrumentación sea compatible con la de los demás circuitos de la canalización.
  • Cuide el radio de curvatura que indique la ficha: una curva cerrada puede romper la cinta de la pantalla y dejar el par sin protección en ese punto.
  • Mantenga la continuidad de la pantalla en cajas de paso y empalmes; una pantalla interrumpida deja de proteger.
  • Aísle los drenajes que no se van a conectar, para que no toquen partes metálicas de la caja o del tablero.
  • Identifique cada par en ambos extremos con el mismo número de la impresión del conductor.
  • Si va al sol, use un cable cuya chaqueta esté declarada resistente a la luz solar.

Errores comunes

  • Usar cable de control sin pantalla para señales analógicas en recorridos cerca de motores o variadores.
  • Pedir “cable apantallado” sin decir qué pantalla. Solo general y por par son productos distintos, con precios distintos.
  • Cortar el drenaje al pelar y dejar la pantalla sin conexión.
  • Meter un cable de 300 V en una canalización con circuitos de 480 V sin revisar si está permitido.
  • Dejar al sol un cable cuya chaqueta no lo admite.

Cables y materiales para su proyecto

En nuestra tienda encuentra el cable de instrumentación de cobre con aislamiento de PVC, el cable de control multiconductor para los circuitos de mando que no llevan señal analógica, las bandejas portacables y la canaleta metálica para ordenar el cableado dentro de tableros y cuartos de control.

Despacho desde Bogotá. ¿Necesita cotizar cable de instrumentación con el número de pares y la pantalla de su proyecto? Escríbanos por WhatsApp.

Fuentes

  • RETIE, Resolución 40117 de 2024, Libro 2 – Productos (numeral 2.3.10.4, cables de instrumentación, señalización y control): minenergia.gov.co (PDF)
  • RETIE, Resolución 40117 de 2024, Libro 3 – Instalaciones (numerales 3.1.1.3 exclusiones, 3.17.6.2 bandejas portacables y 3.17.8 celdas y tableros): minenergia.gov.co (PDF)
  • Ficha técnica Southwire SPEC 43303, cable de instrumentación 300 V de pares con pantalla individual y general (UL 13 PLTC, UL 2250 ITC, IEEE 1202, 105 °C, Clase I División 2): southwire.com

AEO para compradores

Preguntas frecuentes de compradores

Respuestas directas para validar la compra antes de pedir una cotización.

¿Qué datos técnicos debo revisar antes de comprar este cable?

Revise calibre o sección, material conductor, aislamiento, tensión, temperatura, ambiente de instalación, metraje y ficha técnica. En cables THHN/THWN-2 las dimensiones y capacidades cambian por sección, por eso no se debe comprar solo por nombre.

Fuente: Nexans Colombia, alambres THHN/THWN-2

¿Cuándo debo pedir ficha técnica del cable?

Pídala cuando el cable se usará en canalización, humedad, calor, ambientes industriales, tableros, acometidas o proyectos con exigencia normativa. La ficha ayuda a confirmar que el producto corresponde al uso real.

Fuente: Ministerio de Minas y Energía, RETIE

¿Qué información debo enviar para una cotización rápida?

Envíe la referencia o nombre del producto, cantidad, ciudad de entrega, aplicación del proyecto y cualquier ficha técnica disponible. Con esos datos un asesor puede confirmar disponibilidad y equivalencias sin alargar la conversación.

Fuente: Grupo Gerson, proceso comercial de cotización