Cable de cobre o CCA: ¿importa?
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Importa más a 12 V que en casi cualquier otro caso. El aluminio conduce solo alrededor del 60% de la corriente que conduce el cobre con la misma sección, así que un cable de aluminio con baño de cobre (CCA) del mismo calibre nominal tiene más resistencia que el equivalente de cobre puro: más caída de tensión en el mismo recorrido, más calor en el cable y menos corriente que llega a la carga. En un circuito de 230 V un pequeño porcentaje de pérdida es irrelevante; en un sistema de 12 V ese mismo porcentaje es una fracción importante de la alimentación. Además, el CCA deja aluminio en cada extremo cortado y en cada borne, y el aluminio se oxida formando una capa que se opone al paso de la corriente: por eso las uniones de un cable CCA son las que se aflojan y se calientan.
Qué es realmente un cable CCA
El aluminio con baño de cobre es un conductor de aluminio con una fina capa exterior de cobre. Existe porque el cobre es caro y el aluminio es ligero, y se vende por el número de calibre y no por el metal: un cable marcado 4 AWG atrae la mirada hacia el tamaño, que es el mismo que el del cable de cobre de la estantería de al lado, mientras que el conductor de su interior es otro material con otro comportamiento.
La capa exterior hace muy poco desde el punto de vista eléctrico. La corriente se reparte según la resistencia, y el aluminio tiene aproximadamente 1,6 veces la resistividad del cobre, así que la mayor parte de la corriente circula por el núcleo de aluminio y no por el recubrimiento que lo envuelve. El cable se comporta, por tanto, como un cable de aluminio del mismo tamaño, con una resistencia muy próxima a la suya.
Qué le hace a un sistema de 12 V
- Caída de tensión, que es lo primero que se nota. Los voltios que se pierden en un cable son la corriente multiplicada por la resistencia del cable, y la resistencia la deciden el material, el calibre y la longitud: el doble de longitud es el doble de caída, y un 60% más de resistividad también.
- Calor, porque la energía que se pierde en el cable se convierte en temperatura dentro del cable. Una unión que está tibia al tacto bajo carga ya le está diciendo que la resistencia es demasiado alta.
- Corriente que nunca llega. Una carga que necesita cierto número de amperios a cierta tensión consumirá lo que el cable pueda entregarle, y un recorrido insuficiente significa que un cargador carga más despacio, que un inversor se corta antes de tiempo o que una batería nunca llega a cargarse del todo.
- Un calibre que hay que subir. Si aun así se usa CCA, el cable tiene que ser uno o dos calibres más grueso que el cable de cobre al que sustituye, lo que normalmente se lleva por delante el ahorro.
Merece la pena hacer la aritmética en lugar de estimar a ojo. Calcule la corriente máxima que va a circular por el cable, decida la caída de tensión máxima que está dispuesto a aceptar y elija el cable a partir de ahí; la guía de cálculo de cable y fusible de este sitio recorre ese cálculo para un sistema de 12 V.
La unión es donde falla
El aluminio reacciona con el aire formando una capa de óxido que conduce mal, y esa capa aparece de inmediato en cualquier extremo recién cortado. Bajo un terminal de anillo o un borne de tornillo, esa capa hace que el contacto se establezca a través de una película en lugar de metal contra metal, y la unión se calienta más de lo que debería. El calor acelera la oxidación, lo que sube aún más la resistencia, y la unión se va aflojando con el tiempo: es la secuencia clásica que acaba en un borne quemado.
Dos cosas ayudan. Un cable cuya funda exterior está estañada resiste la corrosión en toda su longitud, y una unión engastada cubierta con termorretráctil mantiene la humedad fuera del casquillo para que los hilos no se oxiden por dentro. Conviene comprobar ambas cosas en cualquier cable que compre, sea cual sea su conductor.
Cómo es un cable bien hecho
- Un conductor de cobre puro y con hilos finos en lugar de unos pocos rígidos. El cableado fino es lo que permite que el cable se doble y soporte la vibración de un vehículo sin endurecerse por deformación ni agrietarse.
- Un aislamiento adecuado para el entorno en el que vive, con una funda exterior que resista la humedad y la abrasión.
- Terminales de anillo del tamaño correcto para el borne sobre el que van a apoyarse, engastados en lugar de soldados y con termorretráctil sobre el casquillo.
- Una longitud hecha a medida para el recorrido, porque un bucle de cable sobrante es resistencia añadida y un sitio donde puede aparecer un fallo.
El cable de batería de SUYEEGO es de cobre puro de 4 AWG, con aislamiento de PVC y funda estañada, y se suministra como par rojo y negro con terminales de anillo de 3/8 de pulgada (9,5 mm) y termorretráctil ya montado, cortado a la longitud que pida. Es el mismo cable que se usa para cablear el resto de la gama, tanto de la batería al inversor como al regulador de carga y al propio banco de baterías.
Preguntas frecuentes
- ¿Es seguro usar cable CCA?
- No es peligroso si se sobredimensiona para soportar la corriente, pero es la elección equivocada para un recorrido de 12 V de alta corriente hacia un inversor o un banco de baterías, donde la resistencia se convierte en caída de tensión y calor. Cuando solo hace falta una conexión corta y de poca corriente, el CCA es una economía razonable.
- ¿Cómo distingo un cable de cobre de uno CCA?
- Corte o pele un extremo. Un cable de cobre muestra cobre en toda su sección; el CCA muestra un núcleo de aluminio plateado dentro de una fina capa de cobre. El peso también lo delata, porque el aluminio es mucho más ligero para el mismo calibre.
- ¿Importa más el calibre que el material del conductor?
- Importan los dos, y se compensan entre sí: un cable CCA más grueso puede llevar la corriente que lleva uno de cobre más fino. Elegir solo por el calibre es donde suele empezar el error, porque el número de calibre no dice nada sobre el material del conductor.
- ¿Vale la pena un cable estañado?
- Cuando el cable vive en un sitio húmedo, o donde una unión vaya a estar expuesta a condensación y salpicaduras, sí. El estañado frena la corrosión que eleva la resistencia en los bornes y en los terminales, que es el fallo que acaba con la vida de un cable en la práctica.
