Calculadora de caída de tensión
Tensión perdida a lo largo de una línea, según su longitud, su sección y su material.
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Compara pérdidas de tensión al cambiar la longitud, sección o material del cable. El modelo es resistivo: cuenta ambos conductores en monofásica de dos hilos y usa tensión entre fases en trifásica equilibrada. La corriente es por conductor, la resistencia mostrada corresponde a uno en el recorrido de ida y la pérdida de potencia suma todos los conductores activos. No incluye reactancia, desequilibrio, calentamiento ni contactos.
Cómo funciona
Fórmula y lógica
Rc = ρL/S con coeficientes adoptados a 20 °C: cobre 0,0175 y aluminio 0,0282 Ω·mm²/m. ΔU = 2IRc para dos hilos; ΔU = √3IRc para trifásica equilibrada con cos φ = 1. El calor total es 2I²Rc o 3I²Rc, respectivamente. Porcentaje = 100ΔU/U; tensión en carga = U − ΔU.
Ejemplo
Cobre, 16 A, 20 m, 2,5 mm², 230 V: Rc = 0,0175 × 20/2,5 = 0,14 Ω; ΔU = 4,48 V = 1,95 %; tensión en carga 225,52 V; pérdida 71,68 W. Aluminio, 32 A, 50 m, 6 mm², tres fases, 400 V: Rc = 0,235 Ω; ΔU = 13,025 V; pérdida total = 3 × 32² × 0,235 = 721,92 W.
Campos y unidades
- Corriente — A
- Longitud de ida — m
- Sección del conductor — mm²
- Material del conductor — opción de la lista
- Alimentación — opción de la lista
- Tensión nominal — V
Cómo se usa
- — Introduce amperios y longitud de ida en metros; no dupliques la longitud.
- — Usa la sección de un conductor en mm², no su diámetro, y elige cobre o aluminio.
- — En monofásica indica la tensión entre los dos hilos; en trifásica, entre fases, por ejemplo 400 V y no 230 V.
- — Corriente cero da pérdida cero. Si la caída supera la tensión nominal, los datos quedan fuera del alcance de este modelo de alimentación.
Método y limitaciones
- Método de cálculo
- Fórmula y lógica
- Fuente de datos o norma
- Schneider Electric: caída de tensión; este modelo omite la reactancia OpenStax: potencia en corriente alterna y carga puramente resistiva
- Limitación
- Estimación resistiva a 20 °C y cos φ = 1, no selección reglamentaria de cable. Las resistividades adoptadas son coeficientes del modelo, no una tabla de producto.
FAQ
¿Por qué la pérdida trifásica no es corriente por caída de tensión?
√3IRc es la caída entre fases. Tres conductores producen calor: 3I²Rc = √3IΔU. El factor √3 de la tensión no sustituye al factor 3 del calentamiento.
¿Qué representa la resistencia de cable mostrada?
La de un conductor desde la fuente hasta la carga. Un circuito de ida y vuelta la duplica; la trifásica no tiene una única resistencia de bucle común.
¿Basta el porcentaje de caída para elegir cable?
No. Se necesitan intensidad admisible, protección, instalación y normas locales aplicables. La herramienta no las comprueba ni fija un límite reglamentario.
¿Por qué difiere un cable caliente?
Los coeficientes están fijados a 20 °C. La temperatura real, tolerancias y contactos varían; la temperatura de servicio y las cargas reactivas necesitan un modelo más completo.
¿Qué cambia al pasar de 2,5 a 5 mm² de sección?
Con corriente, longitud y material constantes, R = ρL/S se reduce a la mitad; también la caída y las pérdidas I²R. El ejemplo monofásico de cobre de 16 A y 20 m pasa a 2,24 V y 35,84 W en vez de 4,48 V y 71,68 W. Esto no comprueba la intensidad admisible.