Un ejemplo real y práctico, cuanto mayor sección menor resistencia y menores pérdidas en el cable. Si el cable no es adecuado, la resistencia del cable aumenta y las pérdidas también, estás son en forma de calor, si las pérdidas son muy altas ybel cable no puede "refrigerarse" que lo hace por convección se empezará a calentar. También no es lo mismo estar a 5⁰C que a 30⁰C de temperatura ambiente. Influyen muchos factores.
Si el cable fuera ideal tendría resistencia 0, en este caso la potencia disipada sería 0 pued la tensión que en el cable seria la Intensidad por.su resistencia, aunque pasaran 50A si su resistencia es 0 tenemos que la.caida en el vable sería 50A x 0 Ohm = 0 Voltios. Como la Potencia es la intensidad por la tensión 50A x 0 Voltios = 0 Watios!! Esto es lo ideal pero en la práctica siempre hay perdidad por pequeñas que sean. Aumentando la sección del cable acercamos a 0 la Resistencia, eso es lo ideal pero tampoco vamos a ir con una sección de 16mm², es una barbaridad, hay que optimizar y todo depende de la potencia que vayamos a consumir. Un ejemplo muy real,
Imaginaros que llevamos 30m de cable de 1,5mm² conectados a la CV, vamos a tirar de aire y cocina, vamos a suponer 3000W, es una corriente de 3000W/230V de unos 13A, como tenemos la nevera trivalente le sumo 1A, pongamos 14A totales que son 3.220W...
Qué resistencia tiene la manguera, la resistividad ρ del cobre por metro son 1,7x 10-8 (10 a las menos8 ) Ohm aprox. La sección A hemos dicho 1,5 mm² y la longitud L 30m.
R = ρ L/A = 1,7x10-8 Ωm * 30m / 1,5x10-6 m² = 0,34 Ohmios sino me he equivocado, hay que pasar la sección del cable a m2 para que esté en las mismas unidades.
0,34 Ω es la resistencia de nuestra manguera??? NO!! Es más porque he calculado de un cable de 30m de 1,5mm² pero son 2 conductores, podemos calcular la potencia con un sólo hilo y multiplicar por 2.. otra opcion es calcular que el hilo son 60m, la resistencia en cualquier caso es de 0,68 Ω. A mayor corriente mayores perdidas en el cable, y mayor temperatura alcanza, no tengo en cuenta para simplificar la variación de la resistencia con la temperatura...
Con 14A la potencia que se "come" el cable y por tanto perdemos seria.
La P= I x V, como la I=V/R, despejamos V y nos queda V=I x R, sustituyendo tenemos que P= I² x R. Entonces la potencia P = (14A)² x 0,68Ω = 133,3W
De esos 3220W de consumo, la potencia caería ligeramente, se puede calcular y son unos 3195W, la potencia cae pues el cable tiene una resistencia que nos disminuye la corriente al estar en serie con los aparatos conectados y que ademas genera unas perdidas de algo más de 100W.
Cada metro del cable se lleva cerca de 4W que disipa en forma de calor, no es demasiado, va a calentar ligeramente el cable... con 1,5mm2 podemos estar tranquilos. Si llevamos manguera de 50m, vamos a tener que disipar casi el doble, podemos estar hablando ya de 7W por metro de manguera. Si la manguera está a la solana a 40⁰C el incremento de temepratura será mayor, las normativas creo recordar que reglamentan para no exceder los 70⁰C, depende del tipo de instalación. Aquí entra en juego el tipo de aislamiento de los cables. Podemos ver que 1,5 para manejar potencias de 3000W no resultaría un inconveniente. Pero si vamos a manejar potencias más elevadas porque tenemos horno, cocina y aire, con 2,5mm² estamos cubiertos. Aunque también es importante que las conexiones a enchufes, regletas, etc. estén bien hechas porque es donde por poca restencia que haya en el contacto por tamaño y volumen no puede disipar el calor y terminará quemando o quemando algo... las regletas y enchufes es donde más atención hay que poner, mucho más que un cable...
Saludos y buen domingo.