Introducción
Esta calculadora de caída de tensión es una herramienta sencilla que te ayuda a determinar la tensión que se pierde cuando la corriente eléctrica fluye a través de un cable y a calcular la tensión de salida al final del cable. Alternativamente, puedes utilizarla como una calculadora de tamaño de cable para decidir qué diámetro de cable garantizará que tu caída de tensión no supere los niveles aceptables.
Si todavía te preguntas cómo calcular la caída de tensión, sigue leyendo para descubrirlo. Este artículo te proporcionará una fórmula de caída de tensión y un ejemplo claro de su aplicación. ¡Asegúrate de revisar también nuestra calculadora de ley de Ohm!
¿Qué es la caída de tensión?
Por definición, la caída de tensión es la reducción en la tensión que ocurre cuando la corriente eléctrica fluye a través de elementos pasivos del circuito.
Consideremos un cable que conecta una casa con el proveedor de electricidad local. En condiciones ideales, la corriente eléctrica fluye sin obstáculos a lo largo del cable hasta que llega a la casa. Allí, se utiliza para alimentar varios dispositivos. En realidad, sin embargo, la corriente se ve obstaculizada por alguna especie de presión opuesta antes de llegar a los transformadores reguladores de tensión. Esto significa que parte de la tensión se pierde cuando la corriente tiene que superar esta resistencia. Esta pérdida se llama caída de tensión. La calculadora de regulación de tensión puede ayudarte a profundizar en el tema de mantener una tensión de salida constante. ¡Dale una oportunidad!
Si tienes problemas para entenderlo, puedes imaginar a una persona corriendo por un camino recto. Si el camino es claro, sin obstáculos y con una superficie adecuada, la persona se moverá rápido y de manera constante. Por otro lado, si el camino es difícil de correr y hay piedras bloqueando el camino, es probable que la persona pierda mucha energía solo tratando de superar todos los obstáculos.
¿Qué influye en la magnitud de la caída de tensión?
En general, la caída de tensión ocurre cuando la corriente tiene que viajar a lo largo de un cable. En tal sistema, ambos componentes – la corriente y el cable – influyen en la caída de tensión. En particular, es posible distinguir los siguientes factores:
- Material del cable. La aplicación de mejores conductores dará como resultado una menor caída de tensión. Por ejemplo, el cobre es un conductor mucho mejor que el acero; si analizas la misma corriente que fluye a través de dos cables idénticos, uno de cobre y otro de acero, descubrirás que la caída de tensión es mayor en el de acero.
- Tamaño del cable. El área de sección transversal del cable tiene una gran influencia en la caída de tensión. Cuanto más delgado sea el cable, mayor será la caída de tensión.
- Longitud del cable. Intuitivamente, un cable más largo significa un camino más largo para que la corriente viaje, por lo que mayores pérdidas de tensión. Siempre debes tratar de minimizar la longitud del cable.
- Corriente de carga. Cuanto mayor sea la corriente, mayor será la caída de tensión. También debes verificar si tus cables o componentes, como LED, pueden soportar una corriente grande.
Fórmula de caída de tensión
La fórmula para la caída de tensión depende del tipo de corriente.
Para corriente continua (DC) o corriente alterna monofásica (AC):
ΔV = 2 * I * L * R
Para corriente alterna trifásica (AC):
ΔV = √3 * I * L * R
donde:
- ΔV: Caída de tensión, medida en voltios [V];
- I: Corriente de carga, medida en amperios [A];
- L: Longitud del cable, medida en metros [m];
- R: Resistividad del cable, medida en ohmios por kilómetro [Ω/km];
Cómo calcular la caída de tensión
Comienza eligiendo tu cable. Decide su tamaño, material y longitud. Supongamos que elegiste un cable de cobre de 12 AWG que tiene 10 metros de largo.
Decide la corriente: la magnitud y las fases. Digamos que elegiste una corriente continua de 10 A.
Elige la tensión inicial: por ejemplo, 230 V.
Introduce todos los valores en la fórmula anterior para encontrar la caída de tensión – ¡recuerda las unidades adecuadas! También puedes introducir todos estos valores directamente en nuestra calculadora de caída de tensión para obtener el resultado.
Puedes calcular la caída de tensión como un porcentaje. Solo tienes que dividir la caída de tensión por la tensión inicial: ΔV / V = % de caída de tensión.
La tensión en la salida es igual a la tensión inicial menos la caída de tensión: V – ΔV = tensión de salida.
Consecuencias de la caída de tensión
En general, la caída de tensión no debe superar el 3% de la tensión inicial. Una reducción mayor puede provocar parpadeo de luces y sobrecalentamiento de dispositivos (tendrán que trabajar más duro que lo habitual para producir el mismo efecto).
Si estás interesado en la electricidad, asegúrate de revisar nuestra calculadora de resistencias en serie también.
Espero que esta traducción sea útil. ¡Si necesitas algo más, no dudes en preguntar!
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