Calcular la
Caída de tensión

La caída de tensión ocurre cuando la electricidad viaja a través de un cable y encuentra resistencia, lo que provoca una disminución en el voltaje suministrado a la carga. Para evitar problemas en el rendimiento de los equipos, es fundamental calcular y mantener esta caída dentro de los límites recomendados (generalmente un 3% para iluminación y un 5% para motores).

📌 Fórmula para calcular la caída de tensión

La caída de tensión (VdV_d) se calcula con la siguiente fórmula:

Vd=2×L×I×ρSV_d = \frac{2 \times L \times I \times \rho}{S}

Donde:

  • VdV_d = Caída de tensión en voltios (V)
  • LL = Longitud del cable (ida y vuelta) en metros (m)
  • II = Corriente en amperios (A)
  • ρρ = Resistividad del material del cable (Ω·mm²/m)
    • Cobre: 0.0172 Ω·mm²/m
    • Aluminio: 0.0282 Ω·mm²/m
  • SS = Sección del cable en mm²

🔹 Ejemplo práctico

📌 Cálculo para un motor de 5,000W a 220V, con una distancia de 50m y cable de cobre de 4 mm²

1️⃣ Determinar la corriente

I=PV=5000W220V=22.72AI = \frac{P}{V} = \frac{5000W}{220V} = 22.72A

2️⃣ Aplicar la fórmula

  • Longitud total del cable = 50m (ida) + 50m (vuelta) = 100m
  • Material del cable: Cobre (ρ=0.0172Ω⋅mm2/mρ = 0.0172 Ω·mm²/m)
  • Sección del cable: 4 mm²

Vd=2×100m×22.72A×0.01724mm2V_d = \frac{2 \times 100m \times 22.72A \times 0.0172}{4 mm²} Vd=78.134=1.95VV_d = \frac{78.13}{4} = 1.95V

3️⃣ Calcular el porcentaje de caída de tensión

% Vd=(1.95V220V)×100=0.89%\%\ V_d = \left(\frac{1.95V}{220V}\right) \times 100 = 0.89\%

✅ Conclusión: La caída de tensión es 1.95V (0.89%), lo cual está dentro del rango recomendado (menor al 3%).

📌 Recomendaciones para evitar una caída de tensión excesiva

Aumentar el calibre del cable si la caída de tensión es alta.
Usar cables de cobre en lugar de aluminio, ya que tienen menor resistencia.
Reducir la distancia del cableado cuando sea posible.
Evitar sobrecargas, asegurando que la corriente nominal del conductor no se exceda.