Calcolo caduta di tensione
Calcolo caduta di tensione su cavo in V e %: linea in CC, monofase o trifase da corrente o potenza, con sezione, lunghezza e materiale ed esito rispetto al limite.
Caduta di tensione2,82% OK
Caduta in volt6,48 V
Tensione al carico223,5 V
Formula usata: ΔV = 2 · ρ · L · I · cosφ / S (AC monofase)
La caduta di tensione va sempre confrontata con un limite: oltre il valore ammesso il carico riceve una tensione troppo bassa. Questo strumento verifica la caduta, non l'intero dimensionamento del cavo.
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Cosa significa il risultato
Caduta6,48 V · 2,82%
Tensione al carico223,5 V
Limite impostato4,0% (9,20 V)
Margine residuo1,18 punti %
Corrente di impiego20,00 A
EsitoOK
Sezione usata4,0 mm²
Sezione minima suggerita4,0 mm²
Confronto sezioni
Per la corrente e la lunghezza impostate, la caduta di ciascuna sezione commerciale e l'esito rispetto al limite: la riga evidenziata è la sezione attualmente usata.
| Sezione | Caduta (V) | Caduta (%) | Tensione al carico (V) | Esito |
|---|---|---|---|---|
| 1,5 mm² | 17,28 | 7,51 | 212,7 | FUORI LIMITE |
| 2,5 mm² | 10,37 | 4,51 | 219,6 | FUORI LIMITE |
| 4,0 mm² (usata) | 6,48 | 2,82 | 223,5 | OK |
| 6,0 mm² | 4,32 | 1,88 | 225,7 | OK |
| 10,0 mm² | 2,59 | 1,13 | 227,4 | OK |
| 16,0 mm² | 1,62 | 0,70 | 228,4 | OK |
| 25,0 mm² | 1,04 | 0,45 | 229,0 | OK |
Caduta tipica: esempi orientativi
Valori indicativi calcolati in rame per far percepire l'ordine di grandezza. Non sostituiscono il calcolo con i dati reali della tua linea.
| Scenario | Caduta (V) | Caduta (%) |
|---|---|---|
| 12 V CC · 10 A · 5 m · 2,5 mm² | 0,72 | 6,00 |
| 24 V CC · 10 A · 10 m · 2,5 mm² | 1,44 | 6,00 |
| 230 V monofase · 16 A · 25 m · 2,5 mm² (cosφ 0,9) | 5,18 | 2,25 |
| 400 V trifase · 32 A · 40 m · 10 mm² (cosφ 0,9) | 3,59 | 0,90 |
Formula utilizzata
ΔV = k · ρ · (L / S) · I · cosφ
La caduta di tensione cresce con la corrente e la lunghezza e diminuisce all'aumentare della sezione. Il coefficiente k vale 2 in corrente continua e in AC monofase (andata e ritorno) e √3 in trifase; in corrente continua il cosφ non interviene. Il valore percentuale si ottiene rapportando ΔV alla tensione nominale.
Cosa non verifica questo calcolo
La caduta di tensione è solo uno dei criteri di una linea a regola d'arte. Da sola non verifica la portata Iz del cavo, la posa, la temperatura, le protezioni, la tenuta al cortocircuito, i contatti indiretti, la corrente di spunto né il coordinamento Ib ≤ In ≤ Iz. Per questi controlli usa il dimensionamento completo del cavo.
Quando aumentare la sezione
Se la caduta supera il limite o gli è troppo vicina, hai più leve, in ordine di praticità: aumentare la sezione del conduttore; ridurre la lunghezza del percorso; ridurre la corrente distribuendo il carico; salire di tensione dove è tecnicamente possibile (es. alimentare a 24 V invece che a 12 V); separare i circuiti su più linee; verificare alimentatore e serraggio dei morsetti, che possono aggiungere cadute locali non incluse nel calcolo.
Caduta di tensione e calcoli vicini
Non confondere calcoli diversi. La caduta di tensione verifica quanta tensione si perde su una linea nota. Il dimensionamento cavi sceglie la sezione tenendo conto anche di portata e protezione. Il calcolo della sezione dalla potenza parte dal carico. La conversione watt/ampere ricava corrente e potenza. Il consumo in kWh riguarda l'energia nel tempo. Il PoE/LAN è un caso a bassa tensione con conduttori molto piccoli, dove la caduta va sempre verificata sul dato reale del cavo.
Calcolatori collegati
- Dimensionamento cavi elettriciDimensiona la sezione considerando anche portata e protezione
- Calcolo sezione cavo elettricoCalcola la sezione partendo dalla potenza del carico
- Da Watt ad AmpereConverti la potenza in corrente (W→A)
- Da Ampere a WattConverti la corrente in potenza (A→W)
- Calcolo corrente da potenza — monofaseCorrente da potenza in monofase
- Calcolo corrente da potenza — trifaseCorrente da potenza in trifase
- Calcolo consumo elettricoDa potenza a energia (kWh) e costo
Report tecnico copiabile
Riepilogo con input, formula, risultato, esito, sezione suggerita, assunzioni e avvertenze, pronto da allegare a una nota o a una relazione.
Domande frequenti
Che cos'è la caduta di tensione?
È la differenza di tensione tra l'inizio e la fine di una linea dovuta alla resistenza del cavo: parte della tensione si perde lungo i conduttori, così al carico arriva un valore più basso di quello di partenza.
Qual è il limite accettabile?
La CEI 64-8 raccomanda di restare entro il 4% dall'origine dell'impianto al punto di utilizzo. Per linee lunghe, motori o carichi sensibili si adotta spesso un limite più stretto, come il 2% o il 3%.
Come si calcola la caduta di tensione in monofase?
In AC monofase si usa ΔV = 2 · ρ · L · I · cosφ / S: il fattore 2 tiene conto di andata e ritorno del conduttore, ρ è la resistività, L la lunghezza, I la corrente, cosφ il fattore di potenza e S la sezione.
Come si calcola in trifase?
In trifase la formula diventa ΔV = √3 · ρ · L · I · cosφ / S: il coefficiente √3 sostituisce il 2 del monofase perché la caduta si riferisce alla tensione concatenata del sistema.
Perché a 12 V la caduta è più critica?
Perché la caduta in volt pesa molto di più in percentuale su una tensione bassa: pochi volt persi su 12 V sono una frazione enorme, mentre gli stessi volt su 230 V incidono poco. Per questo sui sistemi in bassa tensione servono sezioni generose e tratti corti.
La caduta di tensione basta per scegliere il cavo?
No: è solo uno dei criteri. La sezione definitiva deve rispettare anche la portata Iz per posa e temperatura, il coordinamento con la protezione e la verifica di cortocircuito. Questo strumento copre il criterio della caduta, non l'intero dimensionamento.
Quando devo aumentare la sezione?
Quando la caduta supera il limite scelto o gli è troppo vicina. In alternativa si può ridurre la lunghezza della linea, diminuire la corrente, salire di tensione dove è tecnicamente possibile o sdoppiare la linea; aumentare la sezione resta la soluzione più diretta.
Limiti e avvertenze
- Modello resistivo semplificato: trascura la reattanza del cavo, significativa per sezioni elevate (≥ 95 mm²) e lunghe percorrenze.
- La resistività è riferita a rame o alluminio con una correzione lineare di temperatura indicativa; il valore reale dipende dalle condizioni di esercizio.
- La verifica riguarda la sola caduta di tensione: non sostituisce il controllo di portata Iz, protezione e coordinamento Ib ≤ In ≤ Iz.
Fonti tecniche e riferimenti
- CEI 64-8 — Limite raccomandato di caduta ≤ 4% dall'origine al punto di utilizzo
- CEI-UNEL 35023 — Cadute di tensione e sezioni delle condutture