Calculadora de Caída de Tensión Monofásica

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Caída de tensión en un circuito doméstico normal

La mayoría de los circuitos domésticos son de corriente alterna monofásica, a 120 voltios en Norteamérica o 230 voltios en gran parte del resto del mundo. La caída de tensión sigue existiendo, pero los números parecen más amables que en un sistema de continua de 12 voltios porque la tensión de alimentación es grande. Una pérdida de 3 voltios en un circuito de 230 voltios es solo el 1,3 por ciento, y hasta un tramo largo de jardín suele mantenerse dentro del objetivo habitual del 3 por ciento para circuitos terminales, con el 5 por ciento como límite combinado para alimentador más circuito terminal en muchas guías.

Esta calculadora usa un modelo resistivo simplificado para alterna monofásica: la caída es igual a dos veces la corriente por la longitud en un sentido por la resistividad, dividido entre la sección, multiplicado por el factor de potencia. El factor dos cubre el camino de ida y vuelta, igual que en continua. El factor de potencia entra porque cargas como los motores toman corriente algo desfasada respecto a la tensión, y solo la parte en fase produce la caída resistiva que cuenta este modelo. Para cargas resistivas como calefactores y lámparas incandescentes el factor de potencia es 1,0, mientras que para motores un valor alrededor de 0,85 a 0,9 es una cifra razonable de planificación.

Por qué los tramos largos siguen dando problemas a tensión de red

Un tramo largo hasta una oficina en el jardín, un taller o una bomba de piscina es el caso clásico. Una carga de 16 amperios, a 30 metros, en cobre de 10 AWG con un factor de potencia de 0,9 pierde unos 2,8 voltios, que es solo el 1,2 por ciento de 230 voltios y está perfectamente bien. Alarga ese tramo a 60 metros y la pérdida se duplica hasta unos 5,6 voltios, o el 2,4 por ciento, todavía aceptable pero ya no cómodo. Alárgalo a 90 metros, o baja a 14 AWG, y la misma carga supera el 5 por ciento, donde los motores arrancan con dificultad, las luces parpadean cuando entra una carga grande y la electrónica puede reiniciarse.

Un ejemplo resuelto

Considera un pequeño taller alimentado desde la casa, a 40 metros, con 20 amperios a 230 voltios por cobre de 8 AWG con un factor de potencia de 0,9. La calculadora da una caída de unos 2,95 voltios, o el 1,3 por ciento. Es un resultado sano con margen para un aumento futuro de carga. Ahora cambia solo el cable a 14 AWG, el tamaño usado en muchos circuitos interiores de iluminación. La caída salta a unos 11,8 voltios, o el 5,1 por ciento, por encima del objetivo combinado habitual, y se notaría en luces tenues y arranques lentos de motores cada vez que la carga del taller llegue a su pico.

Errores comunes con la caída de tensión en alterna

El primer error es escribir la longitud total del cable en lugar de la longitud en un sentido. Esta calculadora duplica la longitud en un sentido por ti, así que escribir el recorrido de ida y vuelta duplica la respuesta. El segundo error es usar la capacidad del interruptor como corriente. Un interruptor de 32 amperios no significa que el circuito consuma 32 amperios; usa la carga real, o la carga de diseño para un circuito planeado, porque una corriente inflada infla la caída y puede empujarte a un cable que no necesitas, o esconder el problema real.

Preguntas frecuentes

¿Qué factor de potencia conviene usar? Usa 1,0 para calefactores y lámparas, y 0,85 a 0,9 para motores y cargas mixtas si no conoces la cifra exacta. ¿Esta calculadora sirve para 120 voltios y 230 voltios? Sí, escribe tu tensión real del sistema y lee el porcentaje, que es lo que importa. ¿El 5 por ciento siempre es aceptable? No, el 5 por ciento es un techo combinado habitual para alimentador más circuito terminal, mientras que el 3 por ciento es el objetivo usual para un circuito terminal solo, y el equipo sensible puede necesitar menos. Consulta tu código local y el manual del equipo.

Seguridad primero: una estimación, no una aprobación del código

Todas las herramientas eléctricas de esta página son solo estimadores educativos. Nunca son consejo profesional ni sustituyen a un electricista autorizado. Las normas eléctricas cambian según el país, la región y el tipo de edificio, y cambian con el tiempo. Un resultado que aquí parece correcto puede no pasar una inspección local, y un resultado que aquí parece ajustado puede ser aceptable bajo una regla que esta calculadora sencilla no modela, como la corrección por temperatura, el agrupamiento de cables o una regla para lugares especiales. Antes de comprar cable, abrir una pared o tocar un cuadro eléctrico, consulta la normativa eléctrica local y habla con un electricista autorizado. Los resultados de interruptores, tubos y cajas son estimaciones, no garantías de cumplimiento del código. Si dudas en cualquier parte del trabajo, detente y pregunta a un profesional. La electricidad puede herir o matar, y ninguna calculadora gratuita en línea cambia ese hecho.

Calculadora de Caída de Tensión Monofásica – Circuito de 120V y 230V