Energía y distribución

Tablero general de baja tensión (TGBT): autosoportado, extraíble o CCM y qué especificar en 220Y/127 y 480Y/277 V

Entogo

Tablero general de baja tensión de cuatro secciones: llegada con dos interruptores de potencia, dos secciones de banco de capacitores con controlador de factor de potencia y sección de salida con interruptor y medición

Puntos clave

  • El TGBT se especifica con cuatro datos: corriente de barras e interruptor principal, capacidad de cortocircuito, norma de construcción (UL 891, UL 1558 o IEC 61439-2) y tipo: autosoportado, extraíble o CCM.
  • Con 1,000 kVA en 480 V la corriente nominal es 1,202.8 A; el 125 % da 1,503.5 A y la Tabla 450-3(a) de la NOM-001-SEDE-2012 permite el valor estándar superior: principal y barras de 1,600 A.
  • El mismo transformador en 220 V entrega 2,624.3 A: el 125 % son 3,280.4 A y el principal sube a 4,000 A, con 45.6 kA de cortocircuito con bus infinito contra 20.9 kA en 480 V.
  • En 480Y/277 V, un principal de 1,000 A o más lleva protección contra falla a tierra (NOM-001-SEDE-2012, 215-10 y 230-95): ajuste máximo de 1,200 A y retardo máximo de 1 s para fallas de 3,000 A o más.
  • La NFPA 70B 2023 fija termografía cada 12 meses (6 en condición 3) y la revisión de tableros cada 60, 36 o 12 meses según el estado, la criticidad y el ambiente del equipo.

El tablero general de baja tensión (TGBT) es el primer tablero después del transformador: recibe toda la corriente del secundario y la reparte en los alimentadores de la planta o del edificio. Se especifica con cuatro datos: la corriente de barras y del interruptor principal, la capacidad de cortocircuito, la norma de construcción (UL 891, UL 1558 o IEC 61439-2) y el tipo: tablero autosoportado, tablero extraíble o centro de control de motores (CCM). Con un transformador de 1,000 kVA en 480Y/277 V, la corriente nominal es de 1,202.8 A, el interruptor principal y las barras son de 1,600 A y el tablero se pide de 35 kA como mínimo. Si el mismo transformador trabaja en 220Y/127 V, el principal sube a 4,000 A y el tablero a 65 kA. A continuación se explica cada dato con la NOM-001-SEDE-2012, la transferencia a generador y el mantenimiento.

Qué es el TGBT y cuáles son sus partes

En una subestación de usuario conectada en media tensión, la secuencia es: celdas de media tensión, transformador y TGBT. El lado de media tensión se trata en la comparación de celdas de media tensión en SF6, vacío o aire y la elección del transformador, en las diferencias entre transformador seco y en aceite. En una subestación compacta, la sección de baja tensión con su interruptor general cumple esta función. El TGBT es la frontera entre la subestación y la distribución en baja tensión; la NOM-001-SEDE-2012 lo llama tablero de distribución y su Artículo 408 se aplica a equipos de 600 V o menos (408-1).

Las partes de un tablero eléctrico industrial de este tipo son:

  • Estructura y envolvente, en secciones verticales, para interior (NEMA 1) o intemperie (NEMA 3R), o con grado IP si el proyecto es IEC.
  • Barras principales de fases, neutro y tierra, y barras de derivación en cada sección. La NOM pide fases en orden A, B, C de frente hacia atrás, de arriba hacia abajo o de izquierda a derecha (408-3(e)) y una disposición que evite el sobrecalentamiento por efectos inductivos (408-3(b)).
  • Interruptor principal: interruptor de potencia, de caja aislada o de caja moldeada, con unidad de disparo electrónica.
  • Interruptores derivados para cada alimentador.
  • Medición: transformadores de corriente, multimedidor y, si se requiere, comunicación con el sistema de gestión.
  • Puente de unión principal cuando el tablero es equipo de acometida (408-3(c)) y barreras que impidan el contacto con barras de acometida (408-3(a)(2)).
  • Directorio de circuitos: cada desconectador o interruptor debe identificarse con su uso (408-4).
  • Secciones opcionales: banco de capacitores (véase cómo dimensionar un banco de capacitores para el factor de potencia de CFE), supresor de sobretensiones y transferencia a generador.

Tablero autosoportado, extraíble o CCM: diferencias

El término «tablero de baja tensión» cubre tres construcciones distintas. La comparación de Consulting-Specifying Engineer (CDM Smith, 2022) resume la diferencia práctica: los tableros UL 891 soportan el cortocircuito 3 ciclos sin capacidad de corta duración, mientras que los UL 1558 se prueban con capacidades de corta duración de 30 o 60 ciclos, con secciones separadas por barreras metálicas e interruptores extraíbles.

CaracterísticaTablero autosoportadoTablero extraíbleCCM
Norma norteamericanaUL 891UL 1558 / IEEE C37.20.1UL 845
InterruptoresCaja moldeada o caja aislada, montaje en grupoInterruptores de potencia (UL 1066) extraíblesArrancadores y variadores en cajones
Cortocircuito3 ciclos, sin corta duraciónCorta duración de 30 o 60 ciclosSegún la corriente de falla disponible
CompartimentaciónDispositivos agrupados, no aislados entre síBarrera metálica entre secciones verticalesUnidades individuales
AccesoCon frecuencia solo frontalPor lo general frontal y posteriorFrontal
SelectividadRequiere disparo instantáneo para proteger las barrasPermite retirar el instantáneo y coordinar por tiempoAguas abajo del TGBT
Uso típicoAcometida y distribución en edificios y plantasCentros de datos, procesos continuos, industriaBombas, ventiladores, bandas, compresores

El tablero extraíble se elige cuando la continuidad del servicio pesa más: el interruptor se retira sin desenergizar las barras y la corta duración permite la coordinación selectiva. Si el principal se usa sin disparo instantáneo, la sección 240-87 de la NOM pide interbloqueo de zona selectiva, relevador diferencial o un modo de mantenimiento que deshabilite el retardo. El CCM no sustituye al TGBT: se alimenta desde él.

Construcción IEC 61439-2 y forma de separación

Si la ingeniería del proyecto es IEC, el TGBT es un conjunto PSC según IEC 61439-2:2020, que se aplica a conjuntos de hasta 1,000 V CA o 1,500 V CC. En lugar de «3 o 30 ciclos», la ficha pide la corriente asignada de corta duración admisible (Icw) y su duración, y la forma de separación interna de la Tabla 104 de la norma:

FormaQué se separa
1Nada
2a/2bLas barras, de las unidades funcionales; en 2b, también los terminales, de las barras
3a/3bAdemás, cada unidad funcional de las demás; en 3b, los terminales, de las barras
4a/4bAdemás, los terminales de cada unidad, de los de las demás: en 4a, dentro del compartimento de su unidad; en 4b, en uno propio

Las normas UL no usan «formas»: la compartimentación se pide de manera explícita en la especificación.

Cómo dimensionar las barras y el interruptor principal

El TGBT se dimensiona desde el transformador, para aprovechar toda su capacidad. Dos reglas de la NOM-001-SEDE-2012 fijan el resultado:

  • Límite superior. La Tabla 450-3(a), para transformadores de más de 600 V con impedancia de 6 % o menos, limita la protección del secundario de 600 V o menos a 125 % de la corriente nominal. Su Nota 1 permite el valor estándar inmediato superior cuando el 125 % no coincide con uno.
  • Límite inferior. La sección 215-3 pide que el dispositivo del alimentador no sea menor que la carga no continua más 125 % de la carga continua, salvo que el conjunto esté aprobado para operar al 100 %.

Los valores estándar de 240-6(a) en este rango son 800, 1,000, 1,200, 1,600, 2,000, 2,500, 3,000, 4,000, 5,000 y 6,000 A.

Ejemplo resuelto: 1,000 kVA, 23 kV – 480Y/277 V, Z = 5.75 %

  1. Corriente nominal: 1,000,000 ÷ (√3 × 480) = 1,000,000 ÷ 831.4 = 1,202.8 A.
  2. Límite de 125 %: 1.25 × 1,202.8 = 1,503.5 A. No es un valor estándar; el inmediato superior de 240-6 es 1,600 A.
  3. Comprobación de 215-3: si toda la carga del transformador fuera continua, el mínimo sería el mismo 1,503.5 A; 1,600 A cumple. Un principal de 1,200 A, incluso aprobado al 100 %, no alcanza los 1,202.8 A.
  4. Barras: no menores que el principal, 1,600 A.
  5. Falla a tierra: el sistema tiene 277 V a tierra (más de 150 V) y el principal es de 1,000 A o más, así que la sección 215-10 exige protección contra falla a tierra con los requisitos de 230-95: ajuste máximo de 1,200 A y retardo máximo de 1 s para fallas de 3,000 A o más. En la práctica, la unidad de disparo se pide con función G (LSIG).
  6. Espacio de trabajo (110-26): con 151 a 600 V a tierra, la profundidad libre frente al tablero es de 0.9, 1.1 o 1.2 m según la condición; frente a un muro de concreto (condición 2), 1.1 m. El ancho es el del equipo o 0.80 m, el que sea mayor, y la altura libre de 2.00 m.

Paso 1 — corriente nominal del secundario

I = kVA * 1000 / (sqrt(3) * V)

I = 1,202.8 A

Paso 2 — 125 % para el interruptor principal

Imax = 1.25 * kVA * 1000 / (sqrt(3) * V)

Imax = 1,503.5 A

El mismo transformador en 220Y/127 V: 1,000,000 ÷ (√3 × 220) = 1,000,000 ÷ 381.1 = 2,624.3 A; 1.25 × 2,624.3 = 3,280.4 A. Entre 3,000 y 4,000 A no hay valor estándar, así que el principal y las barras son de 4,000 A. Con 127 V a tierra, la sección 215-10 no exige protección contra falla a tierra, y la profundidad del espacio de trabajo es de 0.9 m.

TransformadorIn 220 V125 %Principal 220 VIn 480 V125 %Principal 480 V
300 kVA787.3 A984.1 A1,000 A360.8 A451.1 A500 A
500 kVA1,312.2 A1,640.2 A2,000 A601.4 A751.8 A800 A
750 kVA1,968.2 A2,460.3 A2,500 A902.1 A1,127.6 A1,200 A
1,000 kVA2,624.3 A3,280.4 A4,000 A1,202.8 A1,503.5 A1,600 A
1,500 kVA3,936.5 A4,920.6 A5,000 A1,804.2 A2,255.3 A2,500 A

Un transformador de 2,000 kVA en 220 V daría 5,248.6 A y un 125 % de 6,560.8 A, por encima del mayor valor estándar de 6,000 A: a esa potencia se pasa a 480 V o se reparte la carga en dos transformadores. Para un transformador tipo pedestal de 500 kVA, la tabla da un principal de 800 A en 480 V o de 2,000 A en 220 V.

Qué capacidad de cortocircuito (kA) debe tener el TGBT

La sección 110-9 de la NOM exige que el equipo que interrumpe fallas tenga una capacidad no menor que la corriente disponible en sus terminales. El cálculo completo, con la red de CFE, la tolerancia de impedancia y el aporte de motores, está en la guía de cálculo de cortocircuito en el secundario del transformador. Con bus infinito, un transformador de 1,000 kVA y Z = 5.75 % entrega 20.9 kA en 480 V y 45.6 kA en 220 V:

Transformador 1,000 kVA, Z 5.75 %Bus infinitoCon tolerancia y motoresCapacidad del TGBT
480Y/277 V20.9 kA25.0 kA35 kA
220Y/127 V45.6 kA54.6 kA65 kA

La capacidad se pide al conjunto completo (barras e interruptores), no solo al principal. Dos transformadores en paralelo sobre la misma barra suman sus corrientes de falla: 41.8 kA en 480 V.

Normas del TGBT: UL 891, UL 1558, IEC 61439-2 y NOM-001-SEDE-2012

  • UL 891 (12.ª edición) cubre tableros de frente muerto de 1,000 V o menos para usarse conforme al Código Eléctrico Canadiense, el NEC y la NOM-001-SEDE, en circuitos con hasta 200,000 A de cortocircuito disponible. Excluye los conjuntos que son solo CCM y los tableros con capacidad de corta duración.
  • UL 1558 (6.ª edición, 2025) cubre tableros de interruptores de potencia de baja tensión en envolvente metálica de hasta 1,000 V CA, y se usa junto con IEEE C37.20.1 y las pruebas de ANSI C37.51.
  • IEC 61439-2:2020 cubre conjuntos de potencia de hasta 1,000 V CA; la verificación de diseño y las pruebas de rutina de cada tablero las documenta el fabricante.

La NOM-001-SEDE-2012 no elige la norma de producto, pero sí fija la instalación: espacio libre de 200 mm (barras aisladas) o 250 mm (barras sin aislar) entre la base del envolvente y las barras donde entran tubos por abajo (Tabla 408-5), al menos 90 cm hasta un techo combustible si el tablero no está totalmente cerrado (408-18), ubicación en lugar seco y accesible solo a personal calificado si tiene partes vivas expuestas (408-20), y el espacio de trabajo de 110-26. La verificación de la instalación se trata en los requisitos de CFE y la verificación por UVIE de una subestación.

Tablero de transferencia automática (ATS) de 400, 800 y 1,600 A

Cuando hay generador de respaldo, la transferencia puede hacerse en el propio TGBT (llegada de red y llegada de generador con enclavamiento) o en un interruptor de transferencia automática separado. Los requisitos de la NOM-001-SEDE-2012 dependen del tipo de sistema:

  • Emergencia (Artículo 700): transferencia automática, aprobada para uso en emergencia, operada eléctricamente y retenida mecánicamente (700-5), que alimente solo cargas de emergencia y con energía disponible en no más de 10 segundos (700-12).
  • Reserva opcional (Artículo 702): el equipo debe impedir la conexión inadvertida de ambas fuentes (702-5); con transferencia automática, el generador alimenta toda la carga transferida o se usa un sistema de administración de carga (702-4).
  • Si las fuentes operan en paralelo, aunque sea un instante (transición cerrada), aplica el Artículo 705.

La corriente del ATS debe cubrir la carga transferida. Tomando la corriente nominal del transformador como carga máxima:

TransformadorTensiónInATSUso del ATS a plena carga
150 kVA220Y/127393.6 A400 A98 %
300 kVA480Y/277360.8 A400 A90 %
300 kVA220Y/127787.3 A800 A98 %
500 kVA480Y/277601.4 A800 A75 %
500 kVA220Y/1271,312.2 A1,600 A82 %
1,000 kVA480Y/2771,202.8 A1,600 A75 %

Con 98 % de uso, confirme la capacidad continua con el fabricante o suba de tamaño. El segundo dato del ATS es su capacidad de soporte y cierre (WCR) según UL 1008, que debe igualar o superar la corriente de falla disponible en su ubicación: la clasificación de 3 ciclos («any breaker») sirve con interruptores de caja moldeada de 400 A o más, y la de corta duración de 30 ciclos se usa cuando el tablero aguas arriba es UL 1558 y se busca selectividad. Por último, se define si el ATS es de 3 o 4 polos según el esquema de puesta a tierra del generador.

Mantenimiento preventivo de un tablero de baja tensión: cada cuánto

La NFPA 70B pasó en su edición 2023 de práctica recomendada a norma, y su Tabla 9.2.2 fija intervalos según la evaluación de condición del equipo, que toma el peor de tres criterios: estado físico, criticidad y ambiente:

ActividadCondición 1Condición 2Condición 3
Termografía infrarroja (cualquier equipo)12 meses12 meses6 meses
Tableros: inspección, limpieza, servicio y pruebas60 meses36 meses12 meses
Interruptores de caja moldeada, caja aislada y potencia60 meses36 meses12 meses
Protección contra falla a tierra en BT: inspección12 meses12 meses6 meses

El servicio mecánico de los interruptores incluye revisar el apriete (torque) de las conexiones accesibles, operar el interruptor tres veces en prueba y verificar los enclavamientos; las pruebas eléctricas incluyen termografía, resistencia de aislamiento y disparo. Los estudios de cortocircuito, coordinación y energía incidente no deben tener más de 5 años. Las instrucciones del fabricante prevalecen sobre estos intervalos. La edición 2026 de la NFPA 70B ya sustituyó a la de 2023: confirme los intervalos en la edición vigente o en la que exija su cliente o aseguradora.

En México, la NOM-029-STPS-2011 obliga al centro de trabajo a tener un plan de trabajo por actividad, el diagrama unifilar actualizado con el cuadro de cargas, procedimientos de seguridad y personal capacitado para el mantenimiento, y a considerar energizada toda instalación hasta comprobar la ausencia de tensión. La termografía se hace con el TGBT en servicio y bajo carga, de modo que localiza una conexión floja sin desenergizar la planta; el reapriete se programa después en un paro.

Ficha técnica del TGBT: qué pedir

DatoEjemplo 1,000 kVA, 480Y/277 V
Sistema3 fases, 4 hilos, 480Y/277 V, 60 Hz
Barras principales1,600 A, fases, neutro y tierra
Interruptor principal1,600 A, unidad electrónica LSIG
Cortocircuito del conjunto35 kA o más (25.0 kA calculados)
Norma y tipoUL 891 autosoportado o UL 1558 extraíble (o IEC 61439-2 + forma)
Envolvente y accesoNEMA 1 interior; acceso frontal o frontal y posterior
AlimentadoresLista con corriente, tipo de interruptor y destino
Secciones adicionalesBanco de capacitores, transferencia, supresor, medición
DocumentosUnifilar, protocolo de pruebas de rutina, curvas de disparo

Si la planta tiene muchos variadores o un transformador seco aguas abajo con cargas no lineales, revise también cuándo se necesita un transformador seco con factor K. Si se añade un sistema de baterías para recortar demanda, el TGBT suele ser su punto de conexión; véase cómo recortar la demanda con baterías en tarifa GDMTH. En el presupuesto, el TGBT es una partida más del desglose de costos de una subestación eléctrica en México.

El papel de Entogo

Entogo es una empresa canadiense con fábrica propia en China que fabrica equipo de distribución de energía con especificación norteamericana, 60 Hz:

En el ejemplo, el TGBT de 1,600 A y 35 kA queda dentro del tablero autosoportado; la versión de 220 V, con 4,000 A y 65 kA, también. La gama completa está en celdas y tableros y las marcas que necesitan un fabricante tienen fabricación por contrato de tableros. La certificación UL (cULus) / CSA y las que exija el mercado se gestionan bajo solicitud. Las fabricaciones con especificación norteamericana se entregan en 16 a 24 semanas (hasta 36 semanas si requieren una certificación cULus o CSA nueva) y la garantía es de 36 meses como mínimo. Envíe el unifilar y la lista de alimentadores por el formulario de contacto: el equipo responde en un día hábil.

En resumen: corriente del secundario × 1.25 y valor estándar superior para el principal y las barras, kA del cálculo de cortocircuito, tipo según la continuidad requerida, y por escrito la falla a tierra, la transferencia y el plan de mantenimiento.

Fuentes

  1. NOM-001-SEDE-2012, Instalaciones Eléctricas (utilización), secciones 110-9, 110-26, 215-3, 215-10, 230-95, 240-6 y 240-87 (DOF, 29/11/2012, primera sección)
  2. NOM-001-SEDE-2012, Artículo 408 Tableros de distribución y tableros de alumbrado y control (DOF, 29/11/2012, tercera sección)
  3. NOM-001-SEDE-2012, Tabla 450-3(a) Protección contra sobrecorriente de transformadores de más de 600 V (DOF, 29/11/2012, cuarta sección)
  4. UL Standards & Engagement, UL 891 Switchboards, 12.ª edición: alcance (secciones 1.1 a 1.5)
  5. W. McGugan y T. Roschen (CDM Smith), Comparing low-voltage switchgear and switchboards, Consulting-Specifying Engineer (28/09/2022)
  6. Eaton, Understanding 2023 NFPA 70B: Standard for electrical equipment maintenance (white paper, marzo de 2023)
  • Tableros de baja tensión
  • TGBT
  • Centro de control de motores
  • NOM-001-SEDE
  • México

Glosario: Tablero general de baja tensiónCentro de control de motoresTablero autosoportadoTablero de baja tensión con interruptores extraíblesNOM-001-SEDE-2012Celdas de media tensión

FAQ

Preguntas frecuentes

¿Qué es un TGBT?
Es el tablero general de baja tensión, el primer tablero aguas abajo del transformador. Recibe toda la corriente del secundario por su interruptor principal y la reparte en alimentadores hacia CCM, tableros de distribución, banco de capacitores y cargas grandes. Se especifica por corriente de barras, capacidad de cortocircuito, norma de construcción y tipo.
¿Cuáles son las partes de un tablero eléctrico industrial?
Estructura y envolvente por secciones verticales, barras principales de fases, neutro y tierra, barras de derivación, interruptor principal, interruptores derivados, medición con transformadores de corriente, unidad de disparo con protección contra falla a tierra, puente de unión principal si es equipo de acometida y directorio de circuitos según 408-4.
¿Qué diferencia hay entre un tablero autosoportado y un CCM?
El tablero autosoportado (UL 891) distribuye energía con interruptores de caja moldeada o caja aislada hacia alimentadores. El CCM (UL 845) agrupa arrancadores y variadores en unidades extraíbles sobre una barra común para controlar motores. En una planta, el TGBT alimenta a uno o varios CCM.
¿Cómo se dimensiona el interruptor principal de un tablero?
Se calcula la corriente nominal del secundario, I = kVA × 1000 ÷ (√3 × V), y se multiplica por 1.25. Para 1,000 kVA en 480 V: 1,202.8 A × 1.25 = 1,503.5 A. La Tabla 450-3(a) de la NOM-001-SEDE-2012 permite el valor estándar inmediato superior de 240-6: 1,600 A. Las barras se piden al menos del mismo valor.
¿Qué es un tablero de transferencia automática?
Es el equipo que cambia la carga de la red de CFE al generador cuando falla el suministro normal y la regresa al restablecerse. La NOM-001-SEDE-2012 exige que impida la interconexión accidental de ambas fuentes; en sistemas de emergencia debe ser automático y la energía debe estar disponible en no más de 10 segundos.
¿Cada cuánto se da mantenimiento a un tablero de baja tensión?
La NFPA 70B 2023 pide termografía infrarroja cada 12 meses, o cada 6 meses si el equipo está en condición 3, y la inspección, limpieza, servicio mecánico y pruebas eléctricas de tableros cada 60, 36 o 12 meses según su condición. El servicio mecánico incluye revisar el apriete de las conexiones.
¿Qué conviene más, 220Y/127 V o 480Y/277 V?
Para cargas de fuerza importantes conviene 480Y/277 V. La corriente es 2.18 veces menor que en 220 V, de modo que un transformador de 1,000 kVA pide un principal de 1,600 A y 35 kA en lugar de 4,000 A y 65 kA. El 220Y/127 V se reserva para alumbrado, contactos y cargas pequeñas, por lo general con un transformador seco aguas abajo.

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