Calculadora de Sección de Cable Eléctrico (mm²)

Cómo funciona el cálculo

Cómo calcular la sección de un cable eléctrico en mm²

Dimensionar correctamente la sección de un cable eléctrico es una de las tareas fundamentales de cualquier instalación eléctrica. Una sección subdimensionada se sobrecalienta en servicio, degrada el aislamiento y constituye riesgo de incendio; una sección sobredimensionada representa costo material innecesario. El Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) e IEC 60364-5-52 definen dos criterios cumulativos que determinan la sección mínima: la capacidad de conducción de corriente y la caída de tensión máxima admisible. El cable instalado debe satisfacer ambos criterios simultáneamente.

Criterio 1: capacidad de conducción de corriente

El primer criterio es el más directo: el cable debe conducir la corriente de proyecto sin que la temperatura del conductor exceda el límite de seguridad del aislamiento. Para cables con aislamiento en PVC instalados en tubo embebido en pared de concreto o albañilería (método B2 de IEC 60364-5-52), la temperatura máxima admisible es de 70 °C en régimen permanente.

La corriente de proyecto (Ib) se calcula a partir de la potencia activa y del tipo de alimentación:

• Circuito monofásico (220 V): Ib = P / (V × cos φ)
• Circuito trifásico (380 V): Ib = P / (√3 × V × cos φ)

Con Ib calculado, se consulta la tabla de capacidades de conducción por sección normalizada, para el método B2, aislamiento PVC y conductor de cobre. Los valores de referencia para circuitos monofásicos son: 1,5 mm² soporta 15,5 A; 2,5 mm² soporta 21 A; 4 mm² soporta 27 A; 6 mm² soporta 34 A; 10 mm² soporta 46 A; 16 mm² soporta 62 A; 25 mm² soporta 80 A; 35 mm² soporta 99 A. Para circuitos trifásicos, los valores son ligeramente inferiores debido al calentamiento mutuo entre los tres conductores activos.

Se selecciona la primera sección normalizada cuyo valor de Iz sea igual o superior a Ib.

Criterio 2: caída de tensión máxima

El segundo criterio limita la pérdida de tensión a lo largo del conductor. La resistencia eléctrica del cable provoca una caída de tensión proporcional a la longitud y la corriente. En circuitos largos, una caída excesiva reduce la tensión en los terminales del equipo, afectando su funcionamiento, la calidad de la iluminación y la vida útil de los motores.

El RNE establece los límites máximos:

• 3% para circuitos de iluminación (más sensibles a variaciones de tensión)
• 5% para tomacorrientes y otros circuitos de fuerza motriz

La sección mínima para respetar la caída de tensión se calcula por:

S_vd = (k × ρ × L × Ib) / ΔU_max

Donde k = 2 para circuitos monofásicos (el conductor recorre la distancia en ida y vuelta) o √3 para trifásicos, ρ = 1/56 Ω·mm²/m es la resistividad del cobre a 20 °C, L es la longitud del cable en metros y ΔU_max es la caída de tensión máxima en voltios (por ejemplo, 5% de 220 V = 11 V). El resultado de S_vd es un valor continuo; se redondea a la sección normalizada inmediatamente superior.

Sección final: la mayor de los dos criterios

La sección instalada es siempre la mayor entre la exigida por el criterio de corriente y la exigida por el criterio de caída de tensión. En circuitos cortos (típicamente menos de 15 m), el criterio de corriente domina. Conforme aumenta la longitud, el criterio de caída de tensión pasa a ser el factor más restrictivo e impone secciones progresivamente mayores para el mismo valor de corriente de proyecto.

Esta calculadora aplica automáticamente ambos criterios e indica la sección recomendada en mm², la caída de tensión efectiva con esa sección y el disyuntor normalizado adecuado.

Ejemplo numérico: circuito largo monofásico

Un cable de 2,5 mm² con 50 m de longitud a 16 A monofásico tiene una caída de tensión calculada como ΔU = (2 × (1/56) × 50 × 16) / 2,5 = 11,43 V = 5,2% a 220 V, alcanzando el límite máximo permitido. Aumentar la sección a 6 mm² reduce esa caída a ΔU = (2 × (1/56) × 50 × 16) / 6 = 4,76 V = 2,2%, quedando bien dentro del límite. El criterio de caída de tensión se convierte así en el factor más restrictivo que el criterio de capacidad de corriente.

Disyuntor de protección

El disyuntor (interruptor magnetotérmico) colocado aguas arriba del circuito debe tener una corriente nominal igual o superior a Ib pero nunca superior a la capacidad de conducción Iz del cable elegido. Esta calculadora sugiere el valor normalizado más bajo que satisface Ib, de la serie EN 60898-1: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 y 100 A. En instalaciones con protección diferencial, el disyuntor e interruptor diferencial se seleccionan de forma coordinada por el instalador.

Método de instalación B2 y otros escenarios

Esta calculadora utiliza el método B2 de IEC 60364-5-52, que corresponde a cable en tubo embebido en pared o techo de concreto o albañilería, a temperatura ambiente de 30 °C. Es el método más común en viviendas en el Perú. Para otros métodos de instalación (cable enterrado en tubo, cable al aire libre, bandeja de cables sin tapa), los valores de capacidad de conducción son diferentes y es necesario aplicar los factores de corrección de la norma. El electricista responsable del proyecto aplica esos factores conforme al trazado real de la instalación.

Cuándo recurrir a un profesional

Esta calculadora es para estimaciones orientativas y verificaciones de primera aproximación. El proyecto definitivo de una instalación eléctrica debe ser elaborado y firmado por un técnico responsable habilitado. En Perú, instalaciones nuevas y remodelaciones que alteren significativamente la instalación existente requieren proyecto de instalación eléctrica aprobado y declaración de conformidad.