Calcolatore
Come funziona
La caduta di tensione in un circuito monofase con carico resistivo si calcola con la formula semplificata ΔV% = 2ρLI/(S×Vn)×100, dove il fattore 2 tiene conto del conduttore di andata e ritorno. La resistività ρ è espressa in Ω·mm²/m (ρ_rame = 0.0172, ρ_alluminio = 0.0282).
Presupposti e condizioni
Questo calcolo è valido nelle seguenti condizioni:
- cosφ = 1 (carico puramente resistivo)
- Conduttore a temperatura di esercizio nominale (90°C per XLPE, 70°C per PVC)
- Tensione di fase (monofase)
- Sezione costante su tutta la lunghezza
- Conduttore di rame salvo indicazione contraria
Il calcolo è valido quando: cosφ = 1 (carico puramente resistivo); Conduttore a temperatura di esercizio nominale (90°C per XLPE, 70°C per PVC); Tensione di fase (monofase); Sezione costante su tutta la lunghezza; Conduttore di rame salvo indicazione contraria.
Il risultato ha carattere indicativo. Verificare con le norme applicabili e un professionista abilitato prima di applicarlo a un progetto reale.
Tutti gli input e output sono in unità SI. Convertire eventuali valori in altre unità prima di inserirli nel calcolatore.
Limiti di applicabilità
Il calcolo non è applicabile nei seguenti casi:
- Per carichi induttivi (cosφ < 0.95) l'errore può superare il 5-10% rispetto alla formula completa
- Non applicabile a conduttori con sezioni superiori a 300 mm² senza verifica reattanza
- Limite massimo caduta tensione: 4% per circuiti terminali (CEI 64-8 sez.525)
Calcolo semplificato: Formula semplificata per cosφ≈1 (carico resistivo). Per carichi induttivi (motori, trasformatori) usare formula completa con componenti resistiva e reattiva: ΔV = 2 × I × (R×cosφ + X×sinφ) × L secondo CEI 64-8 App.A.. Per applicazioni normative utilizzare i metodi completi indicati nelle fonti.
Per carichi induttivi (cosφ < 0.95) l'errore può superare il 5-10% rispetto alla formula completa
Non applicabile a conduttori con sezioni superiori a 300 mm² senza verifica reattanza
Limite massimo caduta tensione: 4% per circuiti terminali (CEI 64-8 sez.525)
Norme di riferimento
- CEI 64-8:2021 Sezione 525
- IEC 60364-5-52
Fonte della formula: CEI 64-8:2021 Sezione 525, Appendice A. Formula semplificata ampiamente usata nella pratica italiana.
Esempi applicativi
Circuito luci 16A, 20m, 2.5mm²
Circuito di illuminazione tipico con cavo da 2.5 mm² di rame
Circuito prese 16A, 50m, 4mm²
Circuito prese con percorso lungo, sezione aumentata per contenere la caduta di tensione
Domande frequenti
Cosa calcola il Caduta di Tensione Semplificata?
Calcola la caduta di tensione percentuale e in Volt in un conduttore monofase con carico resistivo (cosφ ≈ 1). La caduta di tensione in un circuito monofase con carico resistivo si calcola con la formula semplificata ΔV% = 2ρLI/(S×Vn)×100, dove il fattore 2 tiene conto del conduttore di andata e ritorno. La resistività ρ è espressa in Ω·mm²/m (ρ_rame = 0.0172, ρ_alluminio = 0.0282).
Quando è valido questo calcolo?
Il calcolo è valido nelle seguenti condizioni: cosφ = 1 (carico puramente resistivo); Conduttore a temperatura di esercizio nominale (90°C per XLPE, 70°C per PVC); Tensione di fase (monofase); Sezione costante su tutta la lunghezza; Conduttore di rame salvo indicazione contraria.
Quando questo calcolo non è appropriato?
Per carichi induttivi (cosφ < 0.95) l'errore può superare il 5-10% rispetto alla formula completa Non applicabile a conduttori con sezioni superiori a 300 mm² senza verifica reattanza Limite massimo caduta tensione: 4% per circuiti terminali (CEI 64-8 sez.525)
Quale precisione ha il risultato?
Questo è un calcolo semplificato: Formula semplificata per cosφ≈1 (carico resistivo). Per carichi induttivi (motori, trasformatori) usare formula completa con componenti resistiva e reattiva: ΔV = 2 × I × (R×cosφ + X×sinφ) × L secondo CEI 64-8 App.A.. Per applicazioni che richiedono maggiore precisione, adottare i metodi normativi completi indicati nelle fonti.
Qual è la fonte della formula?
CEI 64-8:2021 Sezione 525, Appendice A. Formula semplificata ampiamente usata nella pratica italiana. Norme di riferimento: CEI 64-8:2021 Sezione 525, IEC 60364-5-52.
Qual è il parametro che influenza di più il risultato?
La variabile "Lunghezza conduttore (m)" è il parametro più influente: una variazione del 10% su questo input produce una variazione di circa il 10% su "Caduta di tensione (%)".
Come varia il risultato in condizioni diverse dal riferimento?
Confronto tra "Condizioni di riferimento" e "Circuito prese 16A, 50m, 4mm²": Caduta di tensione (%) [%]: aumenta del 56.3% (da 1.914 a 2.991). Caduta di tensione (V) [V]: aumenta del 56.3% (da 4.403 a 6.880).
Approfondimento tecnico
Cos'è questo calcolo
Calcola la caduta di tensione percentuale e in Volt in un conduttore monofase con carico resistivo (cosφ ≈ 1). La caduta di tensione in un circuito monofase con carico resistivo si calcola con la formula semplificata ΔV% = 2ρLI/(S×Vn)×100, dove il fattore 2 tiene conto del conduttore di andata e ritorno. La resistività ρ è espressa in Ω·mm²/m (ρ_rame = 0.0172, ρ_alluminio = 0.0282).
Formula
ΔV% = (2 × ρ × L × I) / (S × V_n) × 100 | ΔV = ΔV% × V_n / 100
La caduta di tensione in un circuito monofase con carico resistivo si calcola con la formula semplificata ΔV% = 2ρLI/(S×Vn)×100, dove il fattore 2 tiene conto del conduttore di andata e ritorno. La resistività ρ è espressa in Ω·mm²/m (ρ_rame = 0.0172, ρ_alluminio = 0.0282).
Condizioni di validità
Questo calcolo è valido nelle seguenti condizioni:
- cosφ = 1 (carico puramente resistivo)
- Conduttore a temperatura di esercizio nominale (90°C per XLPE, 70°C per PVC)
- Tensione di fase (monofase)
- Sezione costante su tutta la lunghezza
- Conduttore di rame salvo indicazione contraria
Sensibilità del risultato
Il risultato varia in misura significativa al variare dei seguenti parametri:
- Lunghezza conduttore (m) [m]: sensibilità lineare su "Caduta di tensione (%)" (proporzionale, elasticità 1.00).
- Corrente (A) [A]: sensibilità lineare su "Caduta di tensione (%)" (proporzionale, elasticità 1.00).
- Resistività (Ω·mm²/m) [Ω·mm²/m]: sensibilità lineare su "Caduta di tensione (%)" (proporzionale, elasticità 1.00).
Quando questo calcolo non si applica
- Per carichi induttivi (cosφ < 0.95) l'errore può superare il 5-10% rispetto alla formula completa
- Non applicabile a conduttori con sezioni superiori a 300 mm² senza verifica reattanza
- Limite massimo caduta tensione: 4% per circuiti terminali (CEI 64-8 sez.525)
Note tecniche
- Limite normativo CEI 64-8 Sez.525: la caduta di tensione totale (dall'origine dell'impianto all'apparecchio utilizzatore) non deve superare il 4% per circuiti terminali e il 3% per gli impianti di distribuzione.
- Resistività a temperature di esercizio: a 70°C (PVC) ρ_rame ≈ 0.0225 Ω·mm²/m; a 90°C (XLPE) ρ_rame ≈ 0.0245 Ω·mm²/m. Per calcoli conservativi usare la resistività a temperatura di esercizio.
- Se la caduta di tensione supera il 4%, considerare: aumentare la sezione del cavo, ridurre la lunghezza del percorso, spostare il punto di alimentazione.
Analisi tecnica
Metodo: La caduta di tensione in un circuito monofase con carico resistivo si calcola con la formula semplificata ΔV% = 2ρLI/(S×Vn)×100, dove il fattore 2 tiene conto del conduttore di andata e ritorno. La resistività ρ è espressa in Ω·mm²/m (ρ_rame = 0.0172, ρ_alluminio = 0.0282).
Risultato di riferimento: Caduta di tensione (%): 1.914 %, Caduta di tensione (V): 4.403 V.
Attenzione: Formula semplificata per cosφ≈1 (carico resistivo). Per carichi induttivi (motori, trasformatori) usare formula completa con componenti resistiva e reattiva: ΔV = 2 × I × (R×cosφ + X×sinφ) × L secondo CEI 64-8 App.A.
Analisi di sensibilità
Elasticità: variazione percentuale dell'output rispetto alla variazione percentuale dell'input (1.0 = lineare).
| Input | Output principale | Elasticità | Tipo relazione |
|---|---|---|---|
| Lunghezza conduttore (m) [m] | Caduta di tensione (%) | 1.00 | lineare |
| Corrente (A) [A] | Caduta di tensione (%) | 1.00 | lineare |
| Resistività (Ω·mm²/m) [Ω·mm²/m] | Caduta di tensione (%) | 1.00 | lineare |
| Sezione conduttore (mm²) [mm²] | Caduta di tensione (%) | -0.91 | lineare |
| Tensione nominale (V) [V] | Caduta di tensione (%) | -0.91 | lineare |
Nota: Il risultato è particolarmente sensibile a "Lunghezza conduttore (m)" [m]: una variazione del 10% produce circa il 10% di variazione su "Caduta di tensione (%)".