Lun–Vie 9:00–18:00 · Hora de China (UTC+8) · Shandong, China
Recursos

Calculadora de caída de tensión para busbar

Introduzca sección, longitud, corriente y tensión del sistema. La herramienta entrega la resistencia del conductor, la caída absoluta, el porcentaje y las pérdidas óhmicas — en cobre o aluminio, a la temperatura de servicio prevista.

La caída de tensión es la condición silenciosa. Una barra puede superar todos los ensayos de calentamiento y, al final de una alimentación larga, entregar aun así tensión insuficiente, sobre todo en 48 V o en distribuciones de rack de gran longitud. El cálculo es sencillo; la disciplina está en la longitud correcta, la temperatura correcta y el factor correcto para el conductor de retorno.

DC y monofásico utilizan el factor 2 para ida y vuelta; el trifásico el factor √3. La resistencia se corrige a la temperatura del conductor con α = 0,00393/K (cobre) o 0,00403/K (aluminio). El efecto pelaje en AC no está modelado: por encima de unos 400 mm² a 50/60 Hz, cuente con algunos puntos porcentuales más de resistencia que el valor DC.

Fórmula y por qué cuenta el factor de trayecto

Para un conductor homogéneo vale R = ρ(T) · L / A. La caída de tensión es la corriente multiplicada por la resistencia de todo el trayecto de la corriente. En DC o monofásico, la corriente circula de ida y vuelta; el camino mide el doble que la longitud simple: ΔV = 2 · I · R.

En trifásico, las otras dos fases asumen el retorno; con carga equilibrada, la caída entre fases vale ΔV = √3 · I · R. Quien aplica el factor monofásico en una red trifásica sobrestima la caída en torno al 15 %; quien introduce solo la longitud simple la subestima a la mitad. Ambos errores aparecen en especificaciones reales.

La resistividad depende de la temperatura. A 20 °C el cobre está en torno a 1,724 × 10⁻⁸ Ω·m, el aluminio en 2,82 × 10⁻⁸ Ω·m. Una barra a 90 °C tiene cerca de un 27 % más de resistencia que a 20 °C — y es precisamente ese valor el que cuenta cuando la alimentación se dimensiona en el límite de temperatura.

Qué dice el resultado — y qué no dice

La herramienta aporta solo la parte óhmica del conductor. Las resistencias de transición en las uniones, las resistencias de contacto en los bornes y la caída sobre un conector enchufable no están incluidas. Una unión atornillada correctamente aporta microohmios; una mala, miliohmios y calor.

Además se supone una sección constante y un único conductor que transporta toda la corriente. Las barras en paralelo reparten la corriente según su resistencia y su posición dentro de la envolvente; dos barras en paralelo rara vez conducen exactamente la mitad.

Use el resultado para la elección de la sección y contrástelo después con el límite de calentamiento, la corriente de cortocircuito y las distancias de aislamiento en montaje. Si la caída está cerca del límite, suele ayudar más cobre o un trayecto más corto — no una clase de tensión superior.

Valores típicos como verificación de coherencia

Una barra de cobre 30 × 5 mm tiene 150 mm² de sección y, a 20 °C, unos 0,115 mΩ por metro. A 200 A, la caída sobre un metro de doble trayecto ronda los 46 mV — despreciable frente a una barra de 48 V, pero un 0,1 % por metro se acumula en 10 m de cableado de rack.

A 800 V y 400 A, 400 mm² suponen unos 0,19 V por metro de doble trayecto, en torno al 0,024 % — por eso una distribución DC de alta tensión admite longitudes que en 48 V serían imposibles.

El patrón es lo importante: la caída de tensión es ante todo un problema de baja tensión. En 48 V o 400 V DC en rack se dimensiona por caída; en 800 V de tracción o carga se dimensiona por calentamiento y cortocircuito.

Preguntas frecuentes

Calculadora de caída de tensión para busbar

¿Longitud simple o ida y vuelta?
Introduzca la longitud geométrica simple y deje que el selector de circuitos aplique el factor: 2 en DC y monofásico, √3 en trifásico. La herramienta hace la multiplicación.
¿Por qué la temperatura altera tanto el resultado?
La resistencia del cobre sube alrededor del 0,39 % por kelvin. A 90 °C es cerca de un 27 % más alta que a 20 °C, y la caída la sigue. Calcule siempre a la temperatura de servicio prevista, nunca a la temperatura ambiente.
¿Están incluidas las resistencias de transición y de contacto?
No, solo se modela el conductor. Los valores medidos en las uniones pueden sumarse; para una primera estimación, la parte de las uniones debe quedar por debajo del 5 % de la resistencia del conductor.

Seguir leyendo

¿Desea que verifiquemos esto frente a su diseño?

Envíe el perfil de corriente, la clase de tensión y las condiciones de montaje: dimensionaremos la barra y documentaremos el cálculo junto con su cotización.