⚡ Caída de Tensión, Explicada

La fórmula que los electricistas realmente usan, tres ejemplos resueltos y la verdad sobre la "regla" del 3%.

La fórmula

Para CD y CA monofásica: caída de tensión = 2 × K × amperios × pies en un solo sentido ÷ mils circulares. Para trifásica, reemplaza el 2 por √3 (1.732). Las piezas: K es la constante de resistencia del material del conductor — 12.9 para cobre, 21.2 para aluminio (ohm·cmil/ft a 75°C). Mils circulares son la sección transversal del conductor (#12 = 6,530; #6 = 26,240; #2/0 = 133,100). El 2 es el recorrido de ida y vuelta — la corriente va y regresa, así que mide tu distancia en un solo sentido y deja que la fórmula la duplique. (Confundir esto es la razón #1 por la que dos calculadoras "no coinciden".)

Tres ejemplos resueltos

1. Tomacorriente de garaje: #12 de cobre, 20 A, 80 pies en un solo sentido (ft), 120 V → 2 × 12.9 × 20 × 80 ÷ 6,530 = 6.3 V = 5.3%. Demasiado — sube a #10 o acorta el tramo.

2. Alimentador de jacuzzi: #6 de cobre, 40 A de carga real, 150 ft, 240 V → 2 × 12.9 × 40 × 150 ÷ 26,240 = 5.9 V = 2.5%. Dentro del objetivo de 3%.

3. Motor eléctrico de pesca de 12 voltios (CD): #14 de cobre, 8 A, 15 ft, 12 V → 2 × 12.9 × 8 × 15 ÷ 4,110 = 0.75 V = 6.3%. La misma fórmula, resultado brutal — a 12 V, hasta los tramos cortos y delgados pierden un porcentaje real. Por eso el cableado automotriz, marino, solar y de iluminación de jardín va mucho más grueso de lo que sugieren los amperios, y por eso nuestra calculadora tiene un modo CD.

¿La regla del 3% realmente es código?

Respuesta honesta: es una recomendación oficial, no un requisito exigible — en el NEC vive en las Notas Informativas (3% para un circuito derivado, 5% total desde la acometida hasta la carga más lejana). En general no repruebas una inspección estándar solo por caída de tensión, con excepciones reales: algunas cargas (como las bombas contra incendio) tienen límites de caída estrictos, algunas jurisdicciones locales y códigos de energía adoptan versiones más estrictas y exigibles, y los sistemas de baja tensión suelen necesitar objetivos más ajustados por la razón que muestra el ejemplo 3. Toma el 3%/5% como la línea entre "funciona bien" y "espera quejas", no como ley.

De dónde viene la "K" (y por qué las calculadoras no coinciden)

K agrupa la resistividad del conductor en un solo número práctico para el campo. Usamos los valores conservadores estándar (12.9/21.2); algunas herramientas usan en cambio la tabla de resistencia en CD del código, que es ~20–25% más optimista. Ninguno está mal — lo conservador deja margen para la temperatura y las condiciones reales. Cada resultado de nuestras herramientas abre con "Cómo lo calculamos" para que puedas comparar constantes directamente contra cualquier otra fuente.

Cómo corregir una caída de tensión excesiva

En orden de practicidad habitual: sube un calibre del conductor (cada paso de AWG reduce la caída ~21%... dos pasos la reducen ~37%), sube la tensión (mover los mismos watts a 240 V en lugar de 120 V reduce a la mitad los amperios Y duplica la caída tolerable — una mejora de 4×), acorta la ruta, o para tramos rurales muy largos, eleva con un transformador. Para los motores que se atoran al arrancar, la caída durante la corriente de arranque es la culpable — dimensiona para el arranque, no solo para la marcha.

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