La caída de tensión en líneas largas es crucial para garantizar la eficiencia y seguridad eléctrica rural. El cálculo preciso asegura el cumplimiento de normativas IEC y RETIE, evitando pérdidas y riesgos.
Aquí descubrirás cómo calcular la caída de tensión en líneas largas, fórmulas, tablas, ejemplos reales y una calculadora IA.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) Calculadora de caída de tensión en líneas largas (IEC / RETIE zonas rurales)
- ¡Hola! ¿En qué cálculo, conversión o pregunta puedo ayudarte?
- Calcular la caída de tensión para una línea monofásica de 2 km, 25 mm², 30 A, cobre.
- ¿Cuál es la caída de tensión en una línea trifásica de 5 km, 50 mm², 60 A, aluminio?
- Determinar si una línea rural de 3 km, 16 mm², 20 A cumple RETIE para 220 V.
- Comparar la caída de tensión entre cobre y aluminio en una línea de 4 km, 35 mm², 40 A.
Tabla de valores comunes para la Calculadora de caída de tensión en líneas largas (IEC / RETIE zonas rurales)
| Longitud (km) | Sección (mm²) | Material | Corriente (A) | Tipo de línea | Resistencia (Ω/km) | Caída de tensión (V) | Caída de tensión (%) | Norma aplicable |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 16 | Cobre | 20 | Monofásica | 1.15 | 4.6 | 2.09 | IEC 60364 / RETIE |
| 2 | 25 | Cobre | 30 | Monofásica | 0.727 | 8.72 | 3.96 | IEC 60364 / RETIE |
| 3 | 35 | Aluminio | 40 | Trifásica | 0.868 | 18.04 | 4.10 | IEC 60364 / RETIE |
| 4 | 50 | Cobre | 60 | Trifásica | 0.387 | 16.08 | 2.32 | IEC 60364 / RETIE |
| 5 | 70 | Aluminio | 80 | Trifásica | 0.443 | 30.56 | 4.41 | IEC 60364 / RETIE |
| 2 | 16 | Aluminio | 25 | Monofásica | 1.91 | 9.55 | 4.34 | IEC 60364 / RETIE |
| 3 | 25 | Cobre | 35 | Trifásica | 0.727 | 13.19 | 1.91 | IEC 60364 / RETIE |
| 4 | 35 | Cobre | 50 | Trifásica | 0.524 | 18.14 | 2.60 | IEC 60364 / RETIE |
| 5 | 95 | Cobre | 100 | Trifásica | 0.193 | 16.15 | 2.33 | IEC 60364 / RETIE |
| 1 | 10 | Aluminio | 15 | Monofásica | 3.08 | 4.62 | 2.10 | IEC 60364 / RETIE |
| 2 | 35 | Cobre | 40 | Trifásica | 0.524 | 7.26 | 1.04 | IEC 60364 / RETIE |
| 3 | 50 | Aluminio | 60 | Trifásica | 0.641 | 19.23 | 2.78 | IEC 60364 / RETIE |
La tabla anterior muestra valores típicos de caída de tensión en líneas largas bajo normativas IEC y RETIE, considerando diferentes materiales, secciones y corrientes.
Fórmulas para la Calculadora de caída de tensión en líneas largas (IEC / RETIE zonas rurales)
El cálculo de la caída de tensión en líneas largas depende del tipo de sistema (monofásico o trifásico), la longitud, la sección del conductor, el material y la corriente. A continuación, se presentan las fórmulas más utilizadas, optimizadas para su visualización en WordPress:
- L: Longitud de la línea (m)
- I: Corriente (A)
- R: Resistencia del conductor (Ω/km)
- L: Longitud de la línea (m)
- I: Corriente (A)
- R: Resistencia del conductor (Ω/km)
- Tensión nominal: 110 V, 220 V, 230 V, 380 V, 440 V, según el sistema
La resistencia del conductor (R) depende del material y la sección transversal:
- ρ: Resistividad del material (Ω·mm²/m)
- S: Sección del conductor (mm²)
- Resistividad típica cobre: 0.0178 Ω·mm²/m
- Resistividad típica aluminio: 0.0282 Ω·mm²/m
Valores comunes de variables:
- Longitud (L): 1,000 a 10,000 m (1 a 10 km)
- Corriente (I): 10 a 100 A
- Sección (S): 10 a 95 mm²
- Material: Cobre o aluminio
- Tensión nominal: 110, 220, 230, 380, 440 V
La normativa IEC 60364 y el RETIE colombiano establecen que la caída de tensión máxima permitida en zonas rurales no debe superar el 3% para alumbrado y el 5% para fuerza motriz, desde el punto de suministro hasta el punto más alejado de utilización.
Ejemplos del mundo real: Aplicación de la Calculadora de caída de tensión en líneas largas (IEC / RETIE zonas rurales)
Ejemplo 1: Línea monofásica rural de 2 km, cobre, 25 mm², 30 A, 220 V
- Longitud (L): 2,000 m
- Corriente (I): 30 A
- Sección (S): 25 mm²
- Material: Cobre (ρ = 0.0178 Ω·mm²/m)
- Tensión nominal: 220 V
1. Calcular la resistencia del conductor:
2. Calcular la caída de tensión:
3. Porcentaje de caída de tensión:
Conclusión: La caída de tensión es excesiva. Se debe aumentar la sección del conductor o reducir la longitud para cumplir RETIE (máx. 5%).
Ejemplo 2: Línea trifásica rural de 5 km, aluminio, 50 mm², 60 A, 380 V
- Longitud (L): 5,000 m
- Corriente (I): 60 A
- Sección (S): 50 mm²
- Material: Aluminio (ρ = 0.0282 Ω·mm²/m)
- Tensión nominal: 380 V
1. Calcular la resistencia del conductor:
2. Calcular la caída de tensión:
√3 ≈ 1.732
= (1.732 × 5,000 × 33.84) / 1,000
= (1.732 × 169,200) / 1,000
= 292,887.04 / 1,000
= 292.89 V
3. Porcentaje de caída de tensión:
Conclusión: La caída de tensión es extremadamente alta. Se requiere una sección mucho mayor o el uso de cobre para cumplir la normativa.
Recomendaciones prácticas y consideraciones normativas
- Verificar siempre la normativa local (IEC 60364, RETIE) para límites de caída de tensión.
- En zonas rurales, considerar el crecimiento futuro de la demanda eléctrica.
- Utilizar conductores de mayor sección o materiales de menor resistividad para distancias largas.
- La caída de tensión máxima recomendada es 3% para alumbrado y 5% para fuerza motriz.
- El uso de aluminio es más económico, pero requiere mayor sección que el cobre.
- La temperatura ambiente y el tipo de instalación afectan la resistividad y deben considerarse en el cálculo.
Para más información técnica y normativa, consulta los siguientes recursos:
- IEC 60364 – Instalaciones eléctricas de baja tensión
- RETIE – Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas (Colombia)
- Voltage drop – Schneider Electric Wiki
La correcta aplicación de la calculadora de caída de tensión en líneas largas (IEC / RETIE zonas rurales) es esencial para la seguridad, eficiencia y cumplimiento normativo en proyectos eléctricos rurales.