Calculo De Caida De Tension

MINISTERIO
DE CIENCIA Y
TECNOLOGÍA

GUÍA TÉCNICA DE APLICACIÓN - ANEXOS
CÁLCULO DE LAS CAÍDAS DE TENSIÓN

GUÍA-BT-ANEXO 2
Edición: sep 03
Revisión: 1

CÁLCULO DE CAÍDAS DE TENSIÓN.
1. Introducción.
La determinación reglamentaria de la sección de un cable consiste en calcular la sección mínima
normalizada que satisface simultáneamente las tres condiciones siguientes.
a) Criterio dela intensidad máxima admisible o de calentamiento.
La temperatura del conductor del cable, trabajando a plena carga y en régimen permanente, no
deberá superar en ningún momento la temperatura máxima admisible asignada de los materiales que
se utilizan para el aislamiento del cable. Esta temperatura se especifica en las normas particulares de
los cables y suele ser de 70ºC para cables conaislamiento termoplásticos y de 90ºC para cables con
aislamientos termoestables.
b) Criterio de la caída de tensión.
La circulación de corriente a través de los conductores, ocasiona una pérdida de potencia
transportada por el cable, y una caída de tensión o diferencia entre las tensiones en el origen y
extremo de la canalización. Esta caída de tensión debe ser inferior a los límites marcados porel
Reglamento en cada parte de la instalación, con el objeto de garantizar el funcionamiento de los
receptores alimentados por el cable. Este criterio suele ser el determinante cuando las líneas son de
larga longitud por ejemplo en derivaciones individuales que alimenten a los últimos pisos en un
edificio de cierta altura.
c) Criterio de la intensidad de cortocircuito.
La temperatura quepuede alcanzar el conductor del cable, como consecuencia de un cortocircuito o
sobreintensidad de corta duración, no debe sobrepasar la temperatura máxima admisible de corta
duración (para menos de 5 segundos) asignada a los materiales utilizados para el aislamiento del
cable. Esta temperatura se especifica en las normas particulares de los cables y suele ser de 160ºC
para cables con aislamientotermoplásticos y de 250ºC para cables con aislamientos termoestables.
Este criterio, aunque es determinante en instalaciones de alta y media tensión no lo es en
instalaciones de baja tensión ya que por una parte las protecciones de sobreintensidad limitan la
duración del cortocircuito a tiempos muy breves, y además las impedancias de los cables hasta el
punto de cortocircuito limitan laintensidad de cortocircuito.
En este capítulo se presentarán las fórmulas aplicables para el cálculo de las caídas de tensión, los
límites reglamentarios, así como algunos ejemplos de aplicación. Todo el planteamiento teórico que
se expone a continuación es aplicable independientemente del tipo del material conductor (cobre,
aluminio o aleación de aluminio). La mayoría de los ejemplos se centran enlos cálculos de caídas de
tensión en instalaciones de enlace, aunque la teoría es también aplicable a instalaciones interiores.
2. Cálculo de caídas de tensión.
La expresión que se utiliza para el cálculo de la caída de tensión que se produce en una línea se
obtiene considerando el circuito equivalente de una línea corta (inferior a unos 50 km.), mostrado en
la figura siguiente, junto con sudiagrama vectorial.
I

R

U1

jX

U2

Figura 1. Circuito equivalente de una línea corta.

-1-

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GUÍA TÉCNICA DE APLICACIÓN - ANEXOS

Edición: sep 03
Revisión: 1

CÁLCULO DE LAS CAÍDAS DE TENSIÓN

U1
A

θ
φ

B

U2
RI

C
XI

I

Figura 2. Diagrama vectorial.
Debido al pequeño valor del ángulo θ, entrelas tensiones en el origen y extremo de la línea, se puede
asumir sin cometer prácticamente ningún error, que el vector UU1 es igual a su proyección horizontal,
siendo por tanto el valor de la caída de tensión.
∆U = UU1-U2 ≅U AB + BC = R I cosϕ + XI senϕ.

[1]

Como la potencia transportada por la línea es:
P= √3 UU1 I cosϕ (en trifásico)
P= UU1 I cosϕ (en monofásico)

[2]
[3]

Basta...