Calculadora de caiguda de tensió
Calcula la caiguda de tensió d’una línia elèctrica en volts i en percentatge, la pèrdua de potència al cable i la secció mínima que compliria el límit que indiquis. Vàlida per a circuits monofàsics i trifàsics, amb conductors de coure o alumini.
Resultat
–
Caiguda de tensió
–
Caiguda en percentatge
| Tensió a l'extrem | |
|---|---|
| Pèrdua estimada al cable | |
| Resistència del conductor | |
| Secció mínima que compleix el límit |
Dades introduïdes
Hipòtesis del càlcul
- Resistivitat corregida a la temperatura del conductor seleccionada (referència 20 °C).
- Reactància inductiva estimada en 0,08 Ω/km, valor típic de cables instal·lats.
- En trifàsica se suposa càrrega equilibrada, sense corrent pel neutre.
- Règim sinusoidal permanent, sense harmònics.
Què vols fer ara?
Tria l'opció que encaixi millor amb la teva situació.
Descarregar informe del càlcul
Desa o imprimeix el resultat per a la teva documentació.
Calcular un altre circuit
Comença ràpidament un càlcul nou.
Què calcula aquesta eina
La calculadora obté la caiguda de tensió entre l’origen d’una línia i la càrrega, en règim permanent i amb càrrega equilibrada, a partir de la longitud del cable, la intensitat, la secció, el material del conductor, el factor de potència i la temperatura de servei del conductor.
També estima la potència perduda al cable (calor generat per efecte Joule) i la secció mínima normalitzada que compliria el límit de caiguda que hagis indicat.
El que no fa: no comprova la intensitat màxima admissible del cable, ni les proteccions, ni el curtcircuit. Una línia pot complir la caiguda de tensió i tot i així estar mal dimensionada.
Fórmules utilitzades
Per a circuits monofàsics:
e = 2 · L · I · (R′ · cos φ + X′ · sin φ)
Per a circuits trifàsics equilibrats:
e = √3 · L · I · (R′ · cos φ + X′ · sin φ)
on:
| Símbol | Significat | Unitat |
|---|---|---|
| e | caiguda de tensió | V |
| L | longitud del traçat (només anada) | m |
| I | intensitat de la línia | A |
| R′ | resistència del conductor per metre | Ω/m |
| X′ | reactància del conductor per metre (0,08 Ω/km) | Ω/m |
| cos φ | factor de potència de la càrrega | — |
La resistència per metre s’obté de la resistivitat corregida per temperatura:
R′ = ρ₂₀ · [1 + α · (T − 20)] / S
amb ρ₂₀ = 0,017241 Ω·mm²/m per al coure i 0,028264 Ω·mm²/m per a l’alumini (valors base IEC 60228), α ≈ 0,004 K⁻¹ i S la secció en mm².
En percentatge, la caiguda es refereix a la tensió nominal de la línia: e(%) = 100 · e / U. En trifàsic, U és la tensió entre fases (400 V).
Exemple resolt: circuit monofàsic
Circuit de preses de corrent d’un habitatge: 230 V, 16 A, 25 m de cable de coure de 2,5 mm², cos φ = 1, conductor a 70 °C.
R′ = 0,017241 · [1 + 0,00393 · 50] / 2,5 = 0,00825 Ω/m
e = 2 · 25 · 16 · 0,00825 = 6,60 V → 6,60 / 230 = 2,87 %
Amb el límit del 3 % que la ITC-BT-19 fixa per a qualsevol circuit interior d’un habitatge, el resultat queda al límit (per sobre del 90 % del marge). En instal·lacions no destinades a habitatge, davant del 5 % d’“altres usos” compliria amb marge. La pèrdua al cable és d’uns 106 W mentre circulen els 16 A.
Exemple resolt: línia trifàsica
Bomba trifàsica: 400 V, 25 A, 35 m de coure de 6 mm², cos φ = 1, conductor a 70 °C.
R′ = 0,020629 / 6 = 0,00344 Ω/m
e = √3 · 35 · 25 · 0,00344 = 5,21 V → 5,21 / 400 = 1,30 %
Compleix folgadament el límit del 5 %.
Errors habituals
- Duplicar la longitud. La fórmula ja inclou el conductor de retorn; si introdueixes anada i tornada, obtindràs el doble de caiguda.
- Utilitzar 230 V en línies trifàsiques. En trifàsic, la caiguda percentual es refereix a la tensió entre fases (400 V), i la fórmula fa servir √3, no 2.
- Oblidar la temperatura. Calcular amb la resistivitat a 20 °C subestima la caiguda al voltant d’un 20 % respecte al cable calent a 70 °C.
- Sumar malament els trams. El límit reglamentari s’aplica des de l’origen de la instal·lació fins al punt d’utilització: si calcules un sol tram, recorda la resta del recorregut.
- Triar la secció només per caiguda de tensió. La intensitat admissible del cable pot exigir una secció més gran que la que surt d’aquest càlcul.
Límits de referència del REBT
Els valors més habituals a Espanya, segons el Reglament Electrotècnic per a Baixa Tensió:
| Tram | Límit |
|---|---|
| Habitatge, qualsevol circuit interior (ITC-BT-19) | 3 % |
| Altres instal·lacions interiors, enllumenat (ITC-BT-19) | 3 % |
| Altres instal·lacions interiors, resta d’usos (ITC-BT-19) | 5 % |
| Indústria amb transformador propi, enllumenat | 4,5 % |
| Indústria amb transformador propi, resta d’usos | 6,5 % |
| Línia general d’alimentació (ITC-BT-14) | 0,5–1 % |
| Derivació individual (ITC-BT-15) | 0,5–1,5 % |
La ITC-BT-19 permet a més compensar la caiguda de la derivació individual amb la de la instal·lació interior, sempre que la caiguda total quedi per sota de la suma dels límits dels dos trams.
Aquesta taula és orientativa: la calculadora aplica exclusivament el límit que tu indiquis i no emet conclusions de conformitat reglamentària. Verifica sempre el cas concret sobre el text vigent del reglament.