Caída de tensión: cómo calcularla en terreno y qué límites exige el RIC N°03

ELECTRICISTAS PORTAL

Nivel: técnico (electricistas, proyectistas e ITOs). Útil también para dueños de obra que quieren entender por qué “el cable llega justo” pero el equipo no anda bien.

Si un motor arranca flojo, una lámpara LED parpadea al fondo del galpón o un UPS se queja de “bajo voltaje”, a veces el culpable no es la compañía ni el tablero: es la caída de tensión acumulada entre el empalme y la carga. En Chile, el Pliego Técnico Normativo RIC N°03 (Alimentadores y demanda de una instalación) fija límites claros. Ignorarlos no solo baja el rendimiento: puede invalidar un proyecto ante la SEC.

Qué dice el RIC N°03 (sin rodeos)

Según el punto 5.1.3 del RIC N°03, la sección de alimentadores, subalimentadores y conductores debe elegirse de modo que:

  1. La caída de tensión por la corriente máxima que circula por ellos no exceda el 3% de la tensión nominal de alimentación.
  2. La caída de tensión total en el punto de la instalación más desfavorable no exceda el 5% de esa misma tensión.

En la práctica: diseñas el tramo (o la suma de tramos) para quedar bajo esos porcentajes con la corriente de cálculo del pliego (punto 6.1 del mismo RIC), no con “lo que suele consumir un día tranquilo”.

Advertencia: verifica siempre el texto vigente del pliego en sec.cl y las condiciones del proyecto (memoria de cálculo, empalme, factor de demanda). Lo que sigue es método de terreno alineado a esa exigencia, no un reemplazo del cálculo firmado.

Por qué duele en terreno

Una caída excesiva se traduce en:

  • Motores que calientan, no entregan torque o disparan protecciones térmicas.
  • Fuentes conmutadas (LED, electrónica, variadores) que se reinician o fallan “sin causa”.
  • Mediciones en el tablero “normales” (220/380 V) y, a 40–80 m de cable, varios volts menos en la toma.
  • Pérdidas I²R: pagas energía que se convierte en calor en el conductor.

En terreno: mide tensión en vacío y a carga en el punto más lejano. Si la diferencia es grande solo con carga, mira sección, largo y corriente real — no solo el magnetotérmico.

Fórmulas que sí se usan en obra

Para monofásico (ida y vuelta):

ΔU = (2 × L × I × cos φ) / (γ × S)

Para trifásico (tres conductores activos):

ΔU = (√3 × L × I × cos φ) / (γ × S)

Donde, en unidades habituales de obra:

  • ΔU: caída en voltios
  • L: longitud del circuito (m) — un solo sentido
  • I: corriente de cálculo (A)
  • cos φ: factor de potencia (si no lo tienes, no asumas 1 a ciegas en fuerza)
  • S: sección del conductor (mm²)
  • γ: conductividad (aprox. 56 para cobre y 35 para aluminio, a temperatura de referencia de tablas; usa el valor del fabricante/norma del cable)

Porcentaje:

%ΔU = (ΔU / Un) × 100

Compara ese % con el 3% del tramo de alimentador/conductor bajo RIC N°03 y con el 5% acumulado al punto más desfavorable.

Ejemplo rápido (orden de magnitud)

Circuito monofásico 220 V, cobre 2,5 mm², 35 m, 12 A, cos φ = 0,9:

ΔU ≈ (2 × 35 × 12 × 0,9) / (56 × 2,5) ≈ 5,4 V (≈ 2,5%)

Parece “aceptable” solo para ese tramo. Si antes ya perdiste 2% en el alimentador, el acumulado se acerca al tope del 5%. Ahí es donde muchos proyectos “cumplen en papel del parcial” y fallan en el punto final.

Checklist antes de cerrar sección

  1. Corriente de cálculo según RIC N°03 / memoria, no la de una pinza en horario bajo.
  2. Longitud real (ruta de canalización), no la distancia en planta.
  3. Material y temperatura del conductor (Cu/Al, aislamiento, agrupamiento — cruzar con RIC N°04).
  4. Acumulado: empalme → TG → parcial → carga más lejana ≤ 5%.
  5. Cargas críticas (UPS, servidores, variadores): deja margen; el límite normativo es piso de seguridad, no meta de diseño “al filo”.
  6. Medición de recepción: tensión en el punto más desfavorable a carga representativa, documentada para el ITO.

Errores típicos

  • Subir solo el breaker y dejar el mismo cable fino y largo.
  • Calcular con cos φ = 1 en fuerza industrial.
  • Olvidar que el neutro también “cuenta” en monofásico (el factor 2).
  • Usar aluminio sin recalcular conductividad y conexiones.
  • Cumplir el 3% del alimentador y “gastar” todo el presupuesto de caída ahí, dejando los circuitos finales sin margen para el 5% total.

Conclusión

La caída de tensión no es un detalle de Excel: es una exigencia explícita del RIC N°03 (3% en el tramo de alimentadores/conductores y 5% en el punto más desfavorable) y una causa frecuente de reclamos “misteriosos” en terreno. Dimensiona por corriente de cálculo, largo real y acumulado; mide al recibir; y si el número queda al límite, sube sección antes de energizar. Más barato que cambiar un tablero completo después.

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