Calculadora de Caída de Voltaje

Cómo funciona esta calculadora

Todo cable tiene algo de resistencia, así que siempre se pierde algo de voltaje entre la fuente y lo que sea que esté alimentando — la caída de voltaje es cuánto. Ingresa el material y el calibre del cable, la corriente que transporta, su longitud en un solo sentido y el voltaje de la fuente, y esta calculadora muestra exactamente cuántos voltios (y qué porcentaje) se pierden en ese tramo.

Esto importa más en tramos de cable largos — un subpanel de garaje o cobertizo, un circuito de extensión, o el tramo de retorno de un arreglo solar hacia un inversor — donde una caída de voltaje excesiva puede hacer que las luces se atenúen, que los motores funcionen más calientes y de forma menos eficiente, y que otros equipos se comporten mal aunque técnicamente sigan recibiendo energía.

La fórmula

$$\text{Caída de voltaje} = \frac{2 \times \vA{K} \times \vB{\text{Corriente}} \times \vC{\text{Longitud en un sentido}}}{\vD{\text{Circular mils}}}$$

• K es una constante de resistividad específica del material del cable (cobre o aluminio) — una propiedad física estable y bien establecida, no algo que cambie con el tiempo.
• Circular Mils es el área de sección transversal del calibre del cable, obtenida de la tabla de referencia estándar AWG (American Wire Gauge, o Calibre de Alambre Americano).
• El factor de 2 contempla el recorrido de ida y vuelta que realmente hace la corriente — hacia la carga por un conductor y de regreso por el otro — aunque solo ingreses la distancia en un sentido.

Ejemplo resuelto

Un cable de cobre calibre 12 AWG que transporta 20 amperios a lo largo de un tramo de 50 pies en un solo sentido, en un circuito de 120 voltios:

1. El cobre calibre 12 AWG tiene un área de sección transversal de 6,530 circular mils, y la constante K del cobre es 12.9.
2. Caída de voltaje: $\frac{2 \times 12.9 \times 20 \times 50}{6{,}530} \approx 3.95 \text{ voltios}$.
3. Como porcentaje de la fuente: $3.95 \div 120 \times 100 \approx 3.29\%$ — justo por encima de la guía comúnmente citada del 3% para un circuito derivado, lo que significa que valdría la pena considerar un calibre más grueso o un tramo más corto.