tensión de carga

La tensión de carga es la tensión que aparece en los terminales de un dispositivo o circuito eléctrico cuando fluye corriente a través de él. Difiere de la tensión en circuito abierto o sin carga de la fuente porque la propia fuente tiene resistencia interna, y la corriente que fluye a través de esa resistencia provoca una caída de tensión. Lo que importa en la práctica no es la tensión nominal ideal de la fuente, sino la tensión real disponible para realizar un trabajo útil en la carga.

Un ejemplo sencillo: una batería de 12 V con una resistencia interna de 0.1 ohmios que suministra 50 amperios a una carga entregará solo 12 menos (50 por 0.1) igual a 7 voltios en los terminales de la carga. La tensión ha caído 5 voltios dentro de la propia batería. Esta es la tensión de carga: la tensión real que alimenta el motor, el calentador o el circuito, no la clasificación nominal de la batería.

En las fuentes de alimentación y los generadores, la tensión de carga suele ser inferior a la tensión nominal y disminuye aún más a medida que aumenta la corriente de carga. Los diseñadores deben tener esto en cuenta al especificar los componentes. Un sistema de control industrial de 24 V podría tener una clasificación de 20 amperios, pero si la fuente tiene una impedancia interna significativa, la tensión de carga podría caer a 20 V o menos bajo carga completa. Esto afecta a las bobinas de relé, los solenoides y los circuitos lógicos, que pueden funcionar mal si la tensión cae por debajo de su punto de funcionamiento mínimo.

Por qué esto es importante en el campo

La tensión de carga es la razón por la que la tensión se mide en el punto de uso, no en los terminales de la fuente. Un técnico que soluciona problemas de un controlador de motor averiado debe medir la tensión real en la entrada del controlador, no asumir que la fuente es correcta. Un servicio industrial de 480 V puede caer a 460 V o menos en el arrancador del motor durante una gran demanda, especialmente en instalaciones con tendidos de cables largos o cableado de distribución de tamaño insuficiente. Esta caída de tensión limita el par motor y puede causar disparos molestos de los dispositivos de protección.

El término a veces se usa indistintamente con tensión en bornes, pero la tensión de carga enfatiza específicamente que la medición se toma mientras se suministra corriente. Comprender la relación entre la tensión de la fuente, la resistencia interna, la corriente y la tensión de carga es esencial para dimensionar las fuentes de alimentación, seleccionar los reguladores de tensión y predecir el comportamiento del sistema en condiciones de funcionamiento reales.