Calculadora de caída de tensión
Introduce los datos del circuito para estimar la caída de tensión en volts y en porcentaje.
DC/Monofásico:
ΔV = (2 × L × I × ρ) / STrifásico:
ΔV = (√3 × L × I × ρ) / Sdonde
L en metros, I en amperios, ρ en Ω·mm²/m y S en mm².
¿Qué es la caída de tensión?
La caída de tensión es la diferencia entre el voltaje que entrega la fuente y el voltaje que realmente llega a la carga (motor, lámpara, equipo electrónico, etc.). Ocurre porque los conductores tienen resistencia, y toda resistencia produce una pérdida cuando circula corriente.
Si la caída es excesiva, los equipos pueden funcionar mal: luces con menos brillo, motores que calientan, protecciones que actúan de forma incorrecta o electrónica sensible con fallos intermitentes.
Datos que necesitas para calcularla
- Tensión nominal (V): por ejemplo 12 V, 24 V, 120 V, 230 V o 400 V.
- Corriente (I): en amperios.
- Longitud del conductor (L): en metros (normalmente ida).
- Sección del conductor (S): en mm².
- Material: cobre o aluminio.
- Tipo de sistema: DC, monofásico o trifásico.
Fórmulas prácticas más usadas
1) Corriente continua y AC monofásico
ΔV = (2 × L × I × ρ) / S
El factor 2 aparece porque la corriente recorre ida y vuelta. En cálculos rápidos de instalación es la fórmula más habitual.
2) AC trifásico
ΔV = (√3 × L × I × ρ) / S
En trifásica se usa el factor √3. Este método considera la parte resistiva del cable y sirve muy bien
para estimaciones de diseño.
3) Porcentaje de caída
% caída = (ΔV / Vnominal) × 100
Este valor permite comparar fácilmente con los límites recomendados por normativa o buenas prácticas de ingeniería.
Ejemplo rápido paso a paso
Supón una línea monofásica de 230 V, 16 A, 30 m, cobre, sección 2.5 mm²:
ρdel cobre a 20 °C ≈ 0.0175 Ω·mm²/m.ΔV = (2 × 30 × 16 × 0.0175) / 2.5 = 6.72 V% caída = (6.72 / 230) × 100 = 2.92%
Resultado: para alumbrado suele estar justo dentro de 3%; para fuerza está claramente dentro de 5%.
Límites recomendados de referencia
- Alumbrado: alrededor de 3% máximo en muchos criterios de diseño.
- Fuerza/tomas: alrededor de 5% máximo en muchos criterios de diseño.
- Líneas largas: conviene revisar también arranque de motores y pérdidas térmicas.
Estos límites pueden variar según país y reglamento local. Siempre verifica el código eléctrico aplicable en tu proyecto.
Errores comunes al calcular
- Confundir longitud total con longitud de ida.
- Olvidar que en monofásico/DC se considera ida y vuelta.
- Usar sección nominal incorrecta del cable real instalado.
- No considerar temperatura, que aumenta la resistividad.
- No revisar el porcentaje final respecto al uso de la línea.
Cómo reducir la caída de tensión
Aumenta la sección del cable
Es la medida más directa: al subir S, disminuye la resistencia y baja la caída.
Reduce la longitud de la línea
Siempre que sea posible, acerca el tablero o la fuente a la carga.
Usa cobre en lugar de aluminio (si aplica)
El cobre tiene menor resistividad, por lo que ofrece menor caída para la misma sección.
Distribuye cargas
Evitar sobrecargas en un solo circuito ayuda a mantener corriente y pérdidas bajo control.
Conclusión
Calcular la caída de tensión es un paso esencial para diseñar instalaciones seguras y eficientes. Con las fórmulas adecuadas y una revisión del porcentaje final, puedes elegir mejor la sección del cable, evitar problemas en equipos y mejorar el rendimiento energético.
Usa la calculadora de arriba como herramienta de estimación rápida y valida siempre el resultado con la normativa eléctrica de tu país y las condiciones reales del proyecto.