Calculadora de Caída de Voltaje｜Verifica los límites NEC 3% y 5%

Dimensiona un circuito antes de tender el cable: introduce el voltaje de fuente, la corriente de carga, la distancia de un tramo y el calibre AWG, y verás juntos la caída de voltaje, el porcentaje, el voltaje en la carga y la pérdida de potencia en el conductor. Cubre 13 calibres de cobre y aluminio desde AWG 18 hasta 4/0, modos monofásico y trifásico, y una línea de estado que indica si el resultado cumple los umbrales del 3% recomendado y el 5% máximo de la NEC.

💡 Sobre esta herramienta

La caída de voltaje es el voltaje que se "pierde" a lo largo de un conductor porque el cobre y el aluminio tienen resistencia real. Cuanto más largo es el tramo y más delgado el cable, más voltaje se consume antes de llegar a la carga. Por eso un motor al final de un alimentador largo zumba en lugar de arrancar, o una tira LED se atenúa en el extremo lejano. La fórmula es Vcaída = I × R, donde R = ρ × L / A: resistividad por longitud del conductor dividida entre el área de la sección.

La herramienta resuelve las partes que suelen fallar al calcular a mano. En monofásico duplica la longitud del tramo automáticamente, porque la corriente va y vuelve, así que 30 m de ida son 60 m de conductor. En trifásico aplica el factor √3 entre líneas. Usa una resistividad del cobre de 0,01724 y del aluminio de 0,02826 (Ω·mm²/m) a 20 °C, de modo que cambiar de material deja claro por qué el aluminio necesita uno o dos calibres más para la misma caída.

La línea de estado NEC es la parte práctica. Los artículos 210.19 y 215.2 incluyen notas informativas que recomiendan no superar el 3% de caída en un circuito ramal o alimentador, y el 5% en el recorrido combinado. La herramienta marca verde por debajo del 3%, ámbar entre 3% y 5%, y rojo por encima del 5%, así que "¿basta el AWG 14 para este tramo?" se responde de un vistazo.

🧐 Preguntas Frecuentes

¿Introduzco la distancia de un tramo o de ida y vuelta? De un tramo: la distancia de la fuente a la carga. La herramienta añade el retorno por sí sola (×2 en monofásico y el factor √3 en trifásico). Introducir el doble sobrestimaría la caída.

¿Por qué el aluminio muestra más caída que el cobre al mismo calibre? La resistividad del aluminio es un 64% mayor que la del cobre, así que para la misma sección cae más voltaje. Por eso los alimentadores de aluminio se dimensionan uno o dos pasos por encima de un cable de cobre con la misma corriente.

¿El 3% es una regla obligatoria de la NEC? Es una recomendación en una nota informativa, no un requisito estricto del código, pero los inspectores y la buena práctica se apoyan en ella. El 5% combinado es el techo que se cita habitualmente.

¿También dimensiona el cable por ampacidad? No. Esta herramienta responde solo a la caída de voltaje. La ampacidad —si un calibre puede conducir la corriente sin sobrecalentarse— es una tabla aparte (NEC 310.16) y debe comprobarse junto a la caída.

¿Por qué AWG y mm²? El menú lista los calibres AWG con su sección métrica en mm², para que sirva tanto si tu convención local es AWG (Norteamérica) como el área métrica (gran parte del mundo hispanohablante).

📚 Datos Curiosos

La numeración AWG parece invertida —número más alto, cable más delgado— porque cuenta cuántas veces se estiró el alambre a través de dados cada vez más pequeños durante su fabricación. Más pasadas significan un hilo más fino, así que el AWG 18 se ha estirado más veces que el 4/0. La escala es geométrica: cada seis pasos de calibre la sección se reduce a la mitad y la resistencia se duplica, un atajo mental útil para decidir si subir dos tamaños o cuatro. Esta relación entre calibre y área se estandarizó a mediados del siglo XIX, y los electricistas todavía repiten "baja dos calibres para reducir la caída a la mitad".