Cómo calcular la resistencia del cable: instrucciones con tablas y fórmulas
Fórmula para calcular
Cualquier cálculo comienza con una fórmula. La fórmula básica para calcular la resistencia de un conductor es:
R = (ρ * l) / S
Donde R es la resistencia en ohmios, ρ es la resistividad, l es la longitud en m, S es el área de la sección transversal del cable en mm2.
Esta fórmula es adecuada para calcular la resistencia de un cable sobre su sección transversal y longitud. De ello se deduce que, dependiendo de la longitud, la resistencia cambia, cuanto más larga, más. Y desde el área de la sección transversal, por el contrario, cuanto más grueso es el cable (sección transversal grande), menor es la resistencia. Sin embargo, el valor indicado por la letra ρ (Po) sigue siendo incomprensible.
Resistividad
La resistividad es un valor tabular, para cada metal tiene el suyo. Es necesario para el cálculo y depende de la red cristalina del metal y la estructura de los átomos.
Se puede ver en la tabla que la plata tiene la menor resistencia; para un cable de cobre, equivale a 0.017 Ohm * mm2/ m Esta dimensión nos dice cuántos ohmios hay para una sección transversal de 1 milímetro cuadrado y una longitud de 1 metro.
Por cierto, el plateado se utiliza en los contactos de dispositivos de conmutación, disyuntores, relés y más. Se reduce resistencia de contactoaumenta la vida útil y reduce calentamiento por contacto. Además, los contactos chapados en oro se usan en los contactos de los equipos de medición y precisión debido al hecho de que están ligeramente oxidados o no están oxidados en absoluto.
En aluminio, que a menudo se usaba antes en el cableado eléctrico, la resistencia es 1.8 veces mayor que la del cobre, es 2.82 * 10-8 Ohm * mm2/ m Cuanto mayor es la resistencia del conductor, más se calienta. Por lo tanto, con la misma sección transversal, un cable de aluminio puede transferir menos corriente que uno de cobre, esta fue la razón principal por la que todos los electricistas modernos usan cableado de cobre. En nicromo, que se usa en dispositivos de calefacción, es 100 veces más grande que en cobre 1.1 * 10-6 Ohm * mm2/ m
Cálculo de diámetro
En la práctica, a menudo sucede que no se conoce el área de la sección transversal de un núcleo. Sin este valor, no se puede calcular nada. Para saberlo, necesitas medir el diámetro. Si el núcleo es delgado, puede tomar un clavo o cualquier otra varilla, enrollar 10 vueltas de alambre sobre él, medir la longitud de la espiral resultante con una regla regular y dividir por 10, para conocer el diámetro.
Bueno, o simplemente medir con un calibrador. El cálculo de la sección se realiza de acuerdo con la fórmula:
¿Se requieren cálculos?
Como ya dijimos, la sección transversal del cable se selecciona en función de la corriente estimada y la resistencia del metal del que están hechos los núcleos. La lógica de elección es la siguiente: la sección transversal se selecciona de tal manera que la resistencia en una longitud dada no conduzca a caídas de voltaje significativas. Para no realizar varios cálculos, para líneas cortas (hasta 10-20 metros) hay tablas bastante precisas:
Esta tabla muestra los valores típicos de la sección transversal de los conductores de cobre y aluminio y las corrientes nominales a través de ellos. Por conveniencia, se indica la potencia de carga que esta línea puede soportar. Preste atención a la diferencia en las corrientes y la potencia a un voltaje de 380V, por supuesto, esta es una fuente de alimentación trifásica.
Finalmente, le recomendamos que vea un video que detalla cómo calcular la sección transversal del conductor, así como ejemplos de trabajos de diseño:
El cálculo de la resistencia del cable se reduce al uso de un par de fórmulas, mientras que puede descargar calculadoras ya preparadas de Play Store para su teléfono inteligente, por ejemplo, "Electrodroid" o "Mobile Electrician". Este conocimiento será útil para calcular dispositivos de calefacción, líneas de cable, fusibles e incluso las espirales populares actuales para cigarrillos electrónicos.
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En la fórmula original, el área de la sección transversal todavía parece estar en metros; de lo contrario, los resultados no concuerdan con los datos tabulares (la resistencia es demasiado baja).
Mire el video al final de este artículo.