Calculadora de Sección de Cable y Caída de Tensión
Calcule la sección de cable y caída de tensión según IEC 60364 y NEC 310.16 con motor de doble restricción. Compatible con calibres métricos mm² y AWG.
Calculadoras de ConstrucciónParámetros del Sistema Eléctrico
Motor de Dimensionamiento con Doble Restricción (NEC 310.16 & IEC 60364)Telemetría del Circuito en Tiempo Real
Control Deslizante de Distancia Límite
Mueva el control para evaluar distancias mayores e identificar cuándo se superan los límites.
Matriz Comercial de Secciones y Simulación
Haga clic en cualquier fila para simular el circuito con esa sección específica.
| Calibre Comercial | Caída (V) | Caída (%) | Tensión Carga | Calor Disipado | Ampacidad (75°C) | Estado |
|---|---|---|---|---|---|---|
1.5 mm² | 33.60 V | 14.61% | 196.4 V | 1075 W | 16 A | RIESGO DE INCENDIO / SOBRECALENTAMIENTO |
2.5 mm² | 20.16 V | 8.77% | 209.8 V | 645 W | 25 A | RIESGO DE INCENDIO / SOBRECALENTAMIENTO |
4 mm² | 12.60 V | 5.48% | 217.4 V | 403 W | 34 A | CAÍDA EXCESIVA |
6 mm² | 8.40 V | 3.65% | 221.6 V | 269 W | 44 A | CAÍDA EXCESIVA |
10 mm²REC | 5.04 V | 2.19% | 225.0 V | 161 W | 61 A | RECOMENDADO |
16 mm² | 3.15 V | 1.37% | 226.8 V | 101 W | 82 A | CUMPLE |
25 mm² | 2.02 V | 0.88% | 228.0 V | 65 W | 108 A | CUMPLE |
35 mm² | 1.44 V | 0.63% | 228.6 V | 46 W | 135 A | CUMPLE |
50 mm² | 1.01 V | 0.44% | 229.0 V | 32 W | 168 A | CUMPLE |
70 mm² | 0.72 V | 0.31% | 229.3 V | 23 W | 213 A | CUMPLE |
95 mm² | 0.53 V | 0.23% | 229.5 V | 17 W | 258 A | CUMPLE |
120 mm² | 0.42 V | 0.18% | 229.6 V | 13 W | 299 A | CUMPLE |
150 mm² | 0.34 V | 0.15% | 229.7 V | 11 W | 344 A | CUMPLE |
185 mm² | 0.27 V | 0.12% | 229.7 V | 9 W | 392 A | CUMPLE |
240 mm² | 0.21 V | 0.09% | 229.8 V | 7 W | 461 A | CUMPLE |
300 mm² | 0.17 V | 0.07% | 229.8 V | 5 W | 530 A | CUMPLE |
400 mm² | 0.13 V | 0.05% | 229.9 V | 4 W | 620 A | CUMPLE |
Cómo Usar la Calculadora de Sección de Cable y Caída de Tensión
Guía de ingeniería eléctrica para el cálculo de conductores bajo doble restricción (Térmica y Caída de Tensión) según REBT e IEC 60364-5-52
Seleccione material conductor y tipo de circuito
Elija Cobre (Cu, ρ = 0.0175 Ω·mm²/m) o Aluminio (Al, ρ = 0.0282 Ω·mm²/m) y defina el sistema: Corriente Continua (DC), CA Monofásica (1Φ, k=2) o CA Trifásica (3Φ, k=√3 ≈ 1.732).
Introduzca tensión nominal y corriente de carga
Indique la tensión de alimentación (12V, 24V, 120V, 230V, 400V) y la intensidad nominal continua en Amperios (A).
Especifique la longitud del trazado (solo ida)
Introduzca la distancia física desde el cuadro eléctrico hasta la carga en metros o pies. El motor computa automáticamente el bucle de retorno de ida y vuelta.
Defina el límite de caída de tensión admisible (%)
Elija el límite normativo: 3% (recomendado para iluminación, equipos electrónicos sensibles e instalaciones solares fotovoltaicas) o 5% (para fuerza motriz y receptores generales).
Compruebe la lógica de doble restricción
El calculador compara la sección mínima por calentamiento (intensidad máxima admisible) con la requerida por caída de tensión. Se recomienda automáticamente la mayor de ambas secciones comerciales.
Revise la telemetría del circuito y copie el informe
Consulte la tensión en bornes del receptor, pérdidas por calor en Vatios, resistencia de línea y distancia crítica. Pulse "Copiar Especificación" para su memoria técnica.
Preguntas Frecuentes (FAQ)
Normativa electrotécnica sobre capacidad de corriente, factor de bucle k, conductores de aluminio y pérdidas por efecto Joule
Q:¿Por qué el dimensionamiento de cables exige verificar DOS condiciones independientes (Térmica y Caída de tensión)?
La condición térmica (intensidad máxima admisible según IEC 60364-5-52 o REBT) evita que el aislamiento del cable (PVC a 70 °C o XLPE a 90 °C) se degrade o incendie por calentamiento continuo. En distancias cortas, esta condición es la restrictiva. Sin embargo, en tiradas largas (más de 20–30 metros), aunque el cable no se caliente en exceso, su resistencia genera una caída de tensión excesiva (>3% a 5%), provocando paradas en motores, fallos en electrónica o parpadeo en luces. La sección reglamentaria debe ser siempre la mayor de ambos cálculos.
Q:¿Qué representa el multiplicador de bucle k (k = 2 en monofásica vs. k = √3 en trifásica)?
En corriente continua y alterna monofásica (230 V), la corriente viaja por la fase y regresa por el neutro, recorriendo el doble de la distancia física de ida (k = 2.0). En sistemas trifásicos equilibrados (400 V), las corrientes de las tres fases están desfasadas 120° y se anulan en el punto neutro; la caída entre fases se rige por la relación compuesta k = √3 ≈ 1.732, lo que reduce la sección de conductor requerida en aproximadamente un 13.4%.
Q:¿Cuáles son las caídas de tensión máximas permitidas por los reglamentos técnicos (REBT, IEC, NEC)?
En España (REBT ITC-BT-19), la caída máxima permitida para instalaciones interiores es del 3% para alumbrado y del 5% para otros usos (fuerza). En líneas generales de alimentación (LGA) se limita al 0.5%–1.5%, y en derivaciones individuales (DI) al 1.5% (contadores concentrados). El NEC estadounidense recomienda un máximo del 3% en circuitos ramales y 5% total acumulado.
Q:¿Cuándo es rentable utilizar Aluminio frente a Cobre y qué precauciones de montaje requiere?
El aluminio tiene mayor resistividad (ρ ≈ 0.0282 frente a 0.0175 Ω·mm²/m del cobre), por lo que necesita aproximadamente un 60% más de sección transversal para transportar la misma corriente. No obstante, al ser mucho más ligero y económico, es el estándar indiscutible en líneas aéreas y acometidas subterráneas de gran calibre (≥16–25 mm²). Como el aluminio se oxida al aire formando alúmina aislante y fluye en frío bajo apriete, exige terminales bimetálicos AL/CU y pasta de contacto antioxidante.
Q:¿Cómo influyen las pérdidas por efecto Joule (P = I² × R) en el coste económico a largo plazo?
La energía disipada en forma de calor es P = 2 × I² × R (monofásica) o 3 × I² × R (trifásica). Una carga continua de 32 A en 50 m con un cable ajustado de 4 mm² puede disipar continuamente más de 200 W dentro de tubos o canalizaciones. Aumentar la sección a 6 mm² o 10 mm² reduce estas pérdidas a la mitad, amortizando el coste del cable mediante el ahorro continuo en la factura eléctrica durante la vida útil de la instalación.
Q:¿Qué significa la métrica de "Distancia Crítica" (Distance-to-Failure)?
Es la longitud máxima a la que un conductor de sección dada puede transportar la intensidad de diseño sin superar el límite de caída fijado (3% o 5%). Su fórmula es: L_crit = (ΔU_max × Sección) / (k × Intensidad × ρ). Si la distancia real de su circuito supera L_crit, es obligatorio aumentar el cable a la siguiente sección comercial superior, aun cuando térmicamente el conductor trabaje con holgura.
Variables:
- L: Longitud simple de la línea en metros (el factor 2 comprende ida y retorno)
- I: Intensidad de corriente de carga en Amperios (A)
- ρ: Resistividad eléctrica a 20°C (Cobre = 0,0175 Ω·mm²/m; Aluminio = 0,0282 Ω·mm²/m)
- A: Sección nominal del conductor en mm²
- k: Factor del sistema (2 para monofásica/CC; √3 ≈ 1,732 para trifásica)
- Vcaída: Caída de tensión en Voltios (V) o en porcentaje (%Vcaída)