Calculadora eléctrica: calibre, tierra, tubo y caída de tensión

Empiece por el tablero principal y agregue subtableros y ramales. Para cada tramo le mostramos el calibre en cobre y en aluminio, la tierra, el tubo y la caída de tensión según el NEC, y al final la lista de materiales.

Condiciones generales · aplican a todos los tramos

Adicionales

Subtableros y ramales.

Cada adicional sale del tablero principal o de un subtablero. Su caída de tensión se suma a la de los tramos anteriores, hasta la carga final.

Cumplimiento global · límite del NEC de 5 %

La caída total, de la acometida a la última carga.

La caída se suma a lo largo de cada recorrido. Los ramales en paralelo no se suman entre sí: cada uno se compara por separado contra el 5 %.

Resultado final

Materiales por tramo y por categoría.

Memoria de cálculo

Lleve todos los valores en un PDF con el membrete de IntegradosCR.

Megger NIM 1000

Lo que debería mostrar el medidor en cada punto.

Impedancia de red, corriente de cortocircuito y caída esperadas con los conductores calculados. Sirven para compararlas con la medición en sitio y detectar uniones flojas o conductores dañados.

Todos los calibres

La misma carga, en cada calibre.

La carga y la distancia del tramo que elija, evaluadas de 14 AWG a 1000 kcmil. La marca vertical es el límite de caída de ese tramo.

Material
CalibreCapacidadCaída de tensiónEstado

Límite de caída del tramoCapacidad a 75 °C, con los topes de 240.4(D) para 14, 12 y 10 AWG

Cómo se calcula

  • Corriente: la que usted indique, o la potencia en kW dividida entre la tensión y el factor de potencia (y entre √3 en trifásico).
  • Calibre: el menor que cumple a la vez la ampacidad a 75 °C (NEC, Tabla 310.16) y el porcentaje de caída del tramo.
  • Caída de tensión: con la resistencia y la reactancia de la Tabla 9 del NEC, según el material del cable y el tipo de tubo.
  • Reparto del 5 %: el tablero principal arranca en 3 %, el máximo que recomienda el NEC para un alimentador. A cada ramal le toca lo que queda del 5 % después de los tramos anteriores, con tope de 3 %; a un subtablero, la mitad de lo que queda. Si un tramo pasa de 3 %, se avisa.
  • Capacidad de los tableros: la carga de cada tablero se compara con la suma de los adicionales que salen de él, en kVA, y se muestra lo disponible. Si la suma es mayor, se avisa: el tablero se calculó con menos carga de la real. No aplica factores de demanda.
  • Conductores en paralelo: además de un conductor por fase, se calculan 2 y 3 en paralelo (NEC 310.10(G), desde 1/0). Cada juego va en su propio tubo con su propia tierra, la ampacidad se multiplica y la caída se divide. Es una opción aparte: el cálculo inicial siempre usa un conductor por fase, y el paralelo se elige debajo de cada tramo ("Si hace falta" lo usa solo cuando uno no alcanza).
  • Tierra: Tabla 250.122 según el breaker. Si las fases suben de calibre por caída, la tierra sube en la misma proporción.
  • Tubo: el menor diámetro en que fases, neutro y tierra ocupan como máximo el 40 % del área interna.
  • Materiales: metros de cable con el margen que elija, tubos de 3 m, uniones, conectores y gasas a la separación que pide el código.

El breaker se toma como el tamaño estándar igual o siguiente a la carga. El cálculo no aplica factores de demanda, corrección por temperatura ambiente ni por agrupamiento, ni el 125 % de las cargas continuas.

Preguntas frecuentes

Sobre la calculadora.

¿Qué calibre de cable necesito para un circuito de 20 A?

Por capacidad, el cable de cobre 12 AWG admite un breaker de 20 A; el 14 AWG, 15 A; y el 10 AWG, 30 A. Si el recorrido es largo hace falta un calibre mayor por la caída de tensión, y la calculadora lo sube sola.

¿Qué es la caída de tensión y cuánto se permite?

Es el voltaje que se pierde en el cable entre la acometida y el equipo. El NEC recomienda no pasar de 3 % en un alimentador o en un ramal, ni de 5 % sumando todo el recorrido. La calculadora reparte ese 5 % entre el tablero principal, los subtableros y los ramales. El tablero principal arranca en 3 %; si lo baja a 2 %, les queda más margen a los ramales.

¿Sirve para circuitos trifásicos y para cable de aluminio?

Sí. Calcula sistemas monofásicos y trifásicos de 120 a 480 V, y para cada tramo muestra el calibre en cobre y en aluminio.

¿Cómo se eligen el cable de tierra y el tubo?

La tierra sale de la Tabla 250.122 del NEC según el breaker, y sube en la misma proporción cuando las fases suben de calibre por caída de tensión. El tubo es el menor diámetro en que los cables ocupan como máximo el 40 % del área interna.

¿Qué son los valores del Megger NIM 1000?

Son la impedancia de red, la corriente de cortocircuito y la caída que el medidor debería mostrar en cada punto con los cables calculados. Sirven para compararlos con la medición en sitio. Vea nuestro servicio de mediciones eléctricas.

¿Este cálculo sustituye el diseño de un profesional?

No. Es un cálculo de referencia con las tablas del NEC. El diseño final debe cumplir el Código Eléctrico de Costa Rica y firmarlo un profesional incorporado al CFIA. Vea nuestro servicio de instalaciones eléctricas.

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