Calculadora de caída de tensión
Monofásica o trifásica, cobre o aluminio. Introduce la corriente, la longitud de la línea y la sección — la caída en voltios y en porcentaje se actualiza mientras escribes.
Límites habituales de diseño: ≤3% para alumbrado, ≤5% para circuitos de fuerza. Comprueba siempre el límite en la norma aplicable.
Recomendación del NEC (notas informativas a 210.19 y 215.2): hasta un 3% en el circuito derivado o en el alimentador, y un 5% entre ambos. Es una recomendación, no una obligación — revisa las enmiendas locales.
Fórmula de la caída de tensión
ΔU = k · I · L · (ρ/S · cos φ + x · sin φ), donde k = 2 para monofásica y √3 para trifásica, ρ es la resistividad del conductor (cobre 0,0225, aluminio 0,036 Ω·mm²/m a temperatura de servicio), x ≈ 0,00008 Ω/m la reactancia por metro, L la longitud de sola ida y S la sección. El porcentaje es ΔU dividido por la tensión nominal. Los valores son orientativos — verifica según las condiciones del proyecto y la norma aplicable.
ΔU = k · I · L · (R · cos φ + X · sin φ) / 1000, donde k = 2 para monofásica (120 V o 240 V) y √3 para trifásica, L es la longitud de solo ida en pies, R la resistencia del conductor a 75 °C según el NEC, Chapter 9, Table 8 (Ω por cada 1000 ft) y X ≈ 0,05 Ω por cada 1000 ft una reactancia típica de conductores en tubo. Con factor de potencia 1 es la conocida fórmula 2 · K · I · L / CM. Valores orientativos — compruébalos con las condiciones del proyecto y la edición del código vigente en el lugar.
Ejemplo resuelto
Carga monofásica de 16 A sobre 25 m de cobre de 2,5 mm², a 230 V y cos φ 0,95: ΔU ≈ 6,9 V — alrededor del 3,0%, dentro del límite del 5% para circuitos de fuerza. Reduce a la mitad la longitud o duplica la sección y la caída se reduce casi a la mitad.
Carga de 20 A a 120 V con cobre 12 AWG, 100 ft de solo ida y factor de potencia 1: ΔU = 2 × 20 × 100 × 1,93 / 1000 ≈ 7,7 V — un 6,4%, muy por encima del 3% recomendado. Con 10 AWG baja a unos 4,8 V (4,0%) y con 8 AWG a unos 3,1 V (2,5%).
Preguntas frecuentes
¿Cuál es una caída de tensión aceptable?
Regla habitual de diseño: hasta cerca del 3% para alumbrado y 5% para circuitos de fuerza, desde el origen de la instalación hasta la carga. Comprueba siempre el límite exacto en la norma aplicable.
¿Cómo se calcula la caída de tensión en trifásica?
ΔU = √3 · I · L · (R·cos φ + X·sin φ), donde R = ρ/S es la resistencia por metro; en monofásica el factor √3 pasa a 2. El porcentaje es ΔU dividido por la tensión nominal.
¿Cobre o aluminio — cuánto influye?
El aluminio tiene una resistividad un 60% mayor que el cobre (unos 0,036 frente a 0,0225 Ω·mm²/m), así que a igual sección su caída es mayor. Se compensa con una sección de aluminio mayor.
¿Cómo reducir la caída de tensión?
Aumenta la sección del conductor, acorta el recorrido, reparte la carga entre circuitos o alimenta a mayor tensión. La sección y la longitud tienen el mayor efecto.
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