Qué es la carga eléctrica de una instalación
La carga eléctrica de una instalación es la potencia que realmente va a demandar el conjunto de receptores conectados: alumbrado, tomas de corriente, cocina, climatización, bombeo o maquinaria. No es la suma bruta de todas las potencias de la vivienda, sino el valor previsible y simultáneo que deberá soportar el interruptor general y la línea de acometida.
Calcular bien esta cifra es la base de todo lo demás. De ella dependen la intensidad que circulará por cada circuito, la sección de los conductores, la curva del interruptor automático y el dimensionado de las protecciones diferenciales y de sobretensión. Un cálculo corto provoca calentamientos y disparos; un cálculo inflado encarece el proyecto sin necesidad.
En esta guía se explica el método que se usa en la práctica profesional cuando se documenta una instalación: recoger datos, cuantificar receptores, aplicar coeficientes de simultaneidad, obtener la intensidad de cálculo y traducir todo a protecciones y secciones. El criterio de referencia es IEC 60364, aplicable junto con la reglamentación nacional de baja tensión.
Datos que necesitas antes de empezar
Antes de hacer números conviene tener claro el inventario de la instalación. Si falta información, el cálculo se convierte en una estimación poco fiable. Recoge, como mínimo:
- Superficie y uso: vivienda, local comercial, oficina o nave, porque cambian los coeficientes de uso.
- Lista de receptores con su potencia nominal en vatios (W) o kilovatios (kW), tomada de la placa del aparato o del proyecto.
- Tipo de suministro previsto: monofásico a 230 V o trifásico a 400 V entre fases.
- Longitudes aproximadas de los ramales más largos, necesarias después para la caída de tensión.
- Grado de electrificación deseado, que marca el mínimo de potencia a contratar.
Con esa información se construye una tabla ordenada por circuitos. Es recomendable separar alumbrado, tomas de uso general, cocina, lavadora, lavavajillas y climatización, porque cada uno tiene su propia simultaneidad y su propia protección.
Paso 1: calcular la potencia de cada receptor
El primer paso es sumar las potencias por circuito. Para resistencias puras —calentadores, termos eléctricos, horno o vitrocerámica— la potencia de placa es directamente la potencia demandada. Para receptores con motor o electrónica hay que tener en cuenta el factor de potencia.
En corriente alterna la potencia activa (W) y la aparente (VA) no coinciden. La relación es P = S × cos φ, donde cos φ es el factor de potencia. Un receptor con cos φ igual a 0,9 exige una corriente mayor que otro de la misma potencia activa pero con cos φ de 1,0.
Potencias de referencia habituales
| Receptor | Potencia orientativa | cos φ |
|---|---|---|
| Punto de luz LED | 10–20 W | 0,9 |
| Toma de uso general | 200–500 W | 1,0 |
| Horno eléctrico | 2 000–3 000 W | 1,0 |
| Lavadora | 2 000 W | 0,85 |
| Aire acondicionado | 1 500–3 500 W | 0,9 |
Anota la potencia de cada circuito en una columna y la de cada receptor aguas abajo. Así podrás repartir después los circuitos entre las fases en el caso trifásico y equilibrar la instalación.
Paso 2: aplicar los factores de simultaneidad
Es prácticamente imposible que todos los receptores funcionen a la vez al máximo. Por eso no se suma la potencia instalada sin más: se aplica un coeficiente de simultaneidad a cada grupo. Este factor expresa la fracción de la potencia que se admite como demandada de forma conjunta.
Los valores concretos dependen de la reglamentación y del uso del edificio. A modo de referencia profesional:
| Grupo de receptores | Simultaneidad orientativa |
|---|---|
| Alumbrado | 1,0 |
| Tomas de uso general | 0,5–0,8 |
| Cocina y horno | 0,7–0,8 |
| Climatización | 0,6–0,8 |
| Fuerza para talleres | 0,3–0,6 |
En viviendas pequeñas el coeficiente global suele ser más alto, porque hay menos circuitos y coinciden más; en industrias con muchos motores el factor baja, ya que nunca arrancan todos a la vez. Lo importante es que el criterio elegido quede documentado en la memoria del proyecto.
Paso 3: obtener la potencia demandada y la intensidad
Con las potencias por grupo y sus coeficientes se obtiene la potencia demandada total, sumando los productos parciales. Ese valor es el que determina la potencia a contratar con la empresa distribuidora.
El siguiente paso es convertirla en intensidad de cálculo, porque son las protecciones y los cables los que se eligen en amperios. En monofásico:
I = P / (U × cos φ), con U igual a 230 V. En trifásico equilibrado la expresión se divide por raíz de tres: I = P / (√3 × U × cos φ), con U igual a 400 V entre fases.
El resultado se compara después con la intensidad admisible de los conductores según su sección, su aislamiento y su forma de instalación (empotrado, en tubo, al aire). Si la intensidad de cálculo supera la admisible, hay que subir de sección.
Paso 4: elegir el interruptor general y la sección
La intensidad obtenida no se usa directamente para pedir el automatismo: se elige el calibre comercial inmediatamente superior, de forma que se cumpla I de cálculo ≤ I de calibre ≤ I admisible del cable. Así el interruptor protege la línea antes de que esta se caliente, pero no dispara con el uso normal.
A esta comprobación térmica se añaden otras dos:
- Caída de tensión: el descenso de tensión entre el origen y el último receptor no debe superar los límites de la norma, habitualmente un 5 % para fuerza y un 3 % para alumbrado.
- Selección y coordinación: el automático de cabecera y los de los circuitos deben actuar de forma escalonada ante un defecto.
La sección final es la mayor de las exigidas por el criterio térmico y por el de caída de tensión, redondeada al valor comercial normalizado superior.
Ejemplo resuelto y errores habituales
Supongamos una vivienda monofásica a 230 V con un factor de potencia global de 0,95. Potencia instalada: alumbrado 600 W, tomas de uso general 3 000 W, cocina 4 000 W, climatización 2 500 W. Aplicando simultaneidades de 1,0, 0,6, 0,8 y 0,7 respectivamente:
Potencia demandada = 600 + 1 800 + 3 200 + 1 750 = 7 350 W.
Intensidad de cálculo = 7 350 / (230 × 0,95) ≈ 33,6 A. Se elegiría un interruptor general de 40 A y una sección de entrada que admitiera esa corriente con margen, junto con las protecciones diferenciales y de sobretensión previstas por la normativa.
Los errores más frecuentes son: sumar toda la potencia instalada sin simultanear, olvidar el factor de potencia en receptores inductivos, ignorar la caída de tensión en ramales largos y no dejar reserva de potencia para futuras ampliaciones. Documentar cada paso evita tener que rehacer el cálculo cuando cambie cualquier receptor.
GorkyCAD Pro permite realizar estas comprobaciones dentro del mismo modelo de la instalación: los circuitos, los cálculos y la documentación PDF/DXF se generan a partir de un único proyecto, lo que reduce la posibilidad de incoherencias entre el papel y la realidad.
Preguntas frecuentes
¿Qué diferencia hay entre potencia instalada y potencia demandada?
La instalada es la suma de todos los receptores; la demandada es la parte que se admite que funciona a la vez tras aplicar los coeficientes de simultaneidad. La demandada es la que dimensiona la instalación.
¿Por qué hay que usar el factor de potencia?
Porque en corriente alterna la corriente depende de la potencia aparente. Con cos φ bajo, la misma potencia activa exige más amperios y cables de mayor sección.
¿Basta con el criterio térmico para elegir el cable?
No. Hay que comprobar también la caída de tensión y la coordinación de las protecciones. La sección válida es la mayor de las que exigen ambos criterios.
¿Se puede calcular la carga sin conocer todas las longitudes?
Para la potencia demandada no hacen falta. Pero para la caída de tensión sí, por lo que conviene estimarlas al menos en los ramales más largos.