Electricidad · Electricidad industrial

Caída de tensión AC monofásica / trifásica

Calcula la caída de tensión de un cable AC a partir de su resistencia y reactancia lineales, en monofásico o trifásico equilibrado.

Creado el v1.0

Por Thibaut Grzelak, Ingeniero de cálculo mecánico

Electricidad industrial
01Datos del cálculoΔU = k · L · I · (R cosφ + X sinφ)
1φU₁ILR + jXΔUU₂
Calcula la caída de tensión de un cable AC a partir de su resistencia y reactancia lineales, en monofásico o trifásico equilibrado.
02

Resultados

Caída de tensión relativa
—%

Caída de tensión respecto a la tensión nominal U.

Tensión al final U₂
—

Tensión estimada en la carga después de la caída de tensión.

Relación y sustitución numéricaΔU = k · L · I · (R cosφ + X sinφ)

—

L es la distancia de ida entre la fuente y la carga, no la longitud total de los conductores. R y X son la resistencia y reactancia del conductor por unidad de longitud; las unidades se convierten de forma coherente con L. En monofásico el factor 2 representa ida y vuelta; en trifásico equilibrado se utiliza √3. El cálculo usa 0 < cos φ ≤ 1 y no dimensiona sección, ampacidad ni protecciones del cable.

01Fórmulas y símbolos

Fórmulas utilizadas

sinφ√(1 − cos²φ)Seno del ángulo de desfase
ΔU₁φ2 · L · I · (R cosφ + X sinφ)Caída monofásica con recorrido de ida y vuelta
ΔU₃φ√3 · L · I · (R cosφ + X sinφ)Caída trifásica equilibrada
ΔU%100 · ΔU / UCaída de tensión relativa
U₂U − ΔUTensión estimada al final de la línea
02Hipótesis y límites

Ámbito de validez

  • L es la distancia de ida entre la fuente y la carga, no la longitud total de los conductores.
  • R y X son la resistencia y reactancia del conductor por unidad de longitud; las unidades se convierten de forma coherente con L.
  • En monofásico el factor 2 representa ida y vuelta; en trifásico equilibrado se utiliza √3.
  • El cálculo usa 0 < cos φ ≤ 1 y no dimensiona sección, ampacidad ni protecciones del cable.
03Ejemplo de validación

Caso numérico de referencia

  1. Monofásico: U = 230 V, I = 32 A, L = 50 m, R = 0,727 Ω/km, X = 0,08 Ω/km y cos φ = 0,85.
  2. sin φ = √(1 − 0,85²) ≈ 0,5268.
  3. ΔU ≈ 2,112 V, es decir 0,918 % de 230 V.
  4. U₂ ≈ 227,888 V.
04Referencias

Referencias técnicas

  1. IEC 60364-5-52 — Instalaciones eléctricas de baja tensión: selección e instalación de sistemas de cableado.

FAQ

L ?

L es la distancia de ida entre la fuente y la carga, no la longitud total de los conductores.

R / X ?

R y X son la resistencia y reactancia del conductor por unidad de longitud; las unidades se convierten de forma coherente con L.

1φ / 3φ ?

En monofásico el factor 2 representa ida y vuelta; en trifásico equilibrado se utiliza √3.

U / I / cosφ ?

Tensión nominal U · Corriente I · Factor de potencia cos φ.