Calculadora de caída de tensión · Perú

Qué exige el CNE en Perú

Los conductores de los alimentadores y de los circuitos derivados deben dimensionarse para que la caída de tensión no sea mayor del 2,5 %, y para que la caída de tensión total máxima en el alimentador y los circuitos derivados hasta la salida o punto de utilización más alejado no exceda del 4 %. Así lo establece el Código Nacional de Electricidad — Utilización en la Regla 050-102.

Ese 4 % es un presupuesto que se reparte. En un edificio de departamentos, el alimentador que sube del medidor al tablero de cada departamento puede gastarse por sí solo un 2 %; al circuito del dormitorio más alejado le queda entonces otro 2 %, no el 2,5 % que tendría si estuviera solo. Por eso la memoria de cálculo de abajo suma los tramos en serie y compara la columna acumulada con el 4 %: un tramo que cumple por separado puede dejar sin margen al siguiente.

Cómo se calcula, paso a paso

El primer dato es la corriente. Si lo que tienes es la potencia, se divide entre la tensión y entre el factor de potencia —y entre √3 más si el sistema es trifásico—. Esa corriente entra en la fórmula de caída, donde crece con el recorrido y baja al engrosar el conductor.

En Perú las viviendas se alimentan en monofásico a 220 V, y los alimentadores de edificios, talleres y locales suelen ir en trifásico a 380 V; la calculadora trae los dos, y también el trifásico a 220 V. En monofásico, ΔV = 2·ρ·L·I·cosφ/S: el 2 cuenta la ida por la fase y la vuelta por el neutro. En trifásico equilibrado ese 2 se cambia por √3, unos 1,73. Para pasar a porcentaje, se divide ΔV entre la tensión de la línea y se multiplica por cien.

Un ejemplo con cifras peruanas, comprobable a mano: una carga de 2 500 W a 10 metros en un circuito monofásico de 220 V, con conductor de cobre de 2,5 mm² y factor de potencia 0,9, da una corriente de 12,63 A, una caída de 1,59 V y un 0,72 %.

Y uno trifásico: una carga de 10 kW a 50 metros, alimentada a 380 V con 4 mm² de cobre y factor de potencia 0,9, toma 16,88 A y cae 5,77 V, un 1,52 %: cumple. La misma carga en trifásico a 220 V pide 29,16 A y llega al 4,53 %, que no pasaría ni el límite acumulado.

El límite peruano es de los más estrictos

El 2,5 % por circuito y el 4 % acumulado que fija la Regla 050-102 son más exigentes que los de la mayoría de normas de la región: la NTC 2050 colombiana admite 3 % y 5 %. No es un matiz burocrático — significa que un conductor que valdría al otro lado de la frontera puede no valer aquí.

Lo que juega a favor es la tensión. A 220 V, la misma carga pide menos de la mitad de corriente que a 120 V, y la caída porcentual baja con el cuadrado de la tensión: esos mismos 2 500 W con 2,5 mm² darían un 2,44 % a 120 V frente al 0,72 % a 220 V. Trabajar a 220 V compensa de sobra el límite más estricto.

Con margen para números redondos: ese conductor de 2,5 mm² alimenta 2 500 W cumpliendo el 2,5 % hasta unos 34 metros de recorrido; subiendo a 4 mm² llega a unos 55 metros. A partir de ahí manda la caída de tensión y no la ampacidad.

Qué hacer cuando no cumple

Hay cuatro caminos, del más barato al más caro. El primero es pasar a la sección siguiente de la serie: de 2,5 a 4 mm², de 4 a 6 mm². El segundo, acortar el recorrido acercando el tablero a la carga. El tercero, repartir la carga en más circuitos. Y el cuarto, llevar el alimentador a trifásico 380 V cuando la instalación lo permita: el ejemplo de arriba muestra que la misma carga cae tres veces menos que a 220 V. Cuando un tramo no cumple, la calculadora te propone la sección comercial mínima que sí lo hace.

Una sección que cumple por caída todavía tiene que aguantar la corriente sin calentarse. En Perú eso lo decide la Tabla 2 del CNE según el método de instalación, y la sección final es la mayor de las dos. Para ese segundo criterio están la calculadora de calibre de cable y la Tabla 2 del CNE completa; y si prefieres ver el procedimiento entero de una vez, la guía paso a paso lo recorre con un ejemplo.

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