Calculadora Impedancia de Bucle - Corriente Defecto ITC-BT-24
Calcula la impedancia del bucle de defecto fase-PE para verificar el disparo de la protección según ITC-BT-24.
Última actualización: 27 de febrero de 2026
¿Qué es la impedancia de bucle de defecto?
Cuando un cable suelto toca la carcasa metálica de un equipo, la corriente de defecto debe recorrer un camino cerrado (bucle) hasta la fuente para que la protección pueda detectarla y desconectarla. La impedancia de ese bucle (Zs) determina la magnitud de la corriente de defecto y, por tanto, si la protección dispara lo suficientemente rápido.
El principio es simple: cuanto menor sea Zs, mayor será la corriente de defecto, y más rápido actuará el dispositivo de protección. Si Zs es demasiado alta, la corriente de defecto puede ser insuficiente para disparar el magnetotérmico en el tiempo requerido.
El recorrido del bucle de defecto
Fuente → Fase → Punto de defecto → PE → Tierra → Neutro → Fuente
La impedancia total es:
Zs = Zt + Zfase + ZPE
Donde:
- Zt = impedancia del transformador de alimentación (típicamente 10-40 mΩ)
- Zfase = impedancia del conductor de fase (depende de sección y longitud)
- ZPE = impedancia del conductor de protección
R = ρ × L / S = 0,0175 × L / S (Ω)
Condición de protección: ITC-BT-24
La norma exige que la corriente de defecto sea suficiente para disparar la protección en el tiempo máximo permitido:
Zs × Ia ≤ U0
Donde:
- Zs = impedancia de bucle (Ω)
- Ia = corriente de actuación del dispositivo en el tiempo requerido (A)
- U0 = tensión fase-tierra (230V en España)
Tiempos máximos de desconexión (ITC-BT-24, Tabla 1)
| Tensión U0 | Circuitos de distribución | Circuitos terminales |
|---|---|---|
| 120V | 0,8 s | 0,4 s |
| 230V | 0,4 s | 0,4 s |
| 400V | 0,2 s | 0,1 s |
Esto significa: Zs ≤ 230 / 80 = 2,875 Ω → esta es la impedancia máxima del bucle.
Cómo calcular Zs para un circuito concreto
Método de cálculo (fase + PE de cobre)
Zs = Zt + (ρ × L / S_fase) + (ρ × L / S_PE)
Factor de corrección por temperatura (el conductor se calienta en defecto):
Zs_caliente = Zs_20°C × (1 + α × (T_final - 20))
Para cobre, α = 0,00393 /°C. Si T_final = 70°C (PVC): factor ≈ 1,20.
Impedancias máximas de bucle función de la protección
| Magnetotérmico | In (A) | Ia magnética (5×In) | Zs máxima (a 230V) |
|---|---|---|---|
| Curva C, 10A | 10 | 50 A | 4,60 Ω |
| Curva C, 16A | 16 | 80 A | 2,88 Ω |
| Curva C, 20A | 20 | 100 A | 2,30 Ω |
| Curva C, 25A | 25 | 125 A | 1,84 Ω |
| Curva C, 32A | 32 | 160 A | 1,44 Ω |
| Curva C, 40A | 40 | 200 A | 1,15 Ω |
| Curva C, 63A | 63 | 315 A | 0,73 Ω |
Ejemplo práctico: circuito de tomas en vivienda
Datos:
- Magnetotérmico: curva C, 20A
- Cable: 2,5 mm² Cu (fase) + 2,5 mm² Cu (PE)
- Longitud: 25 m
- Impedancia del transformador: Zt = 0,02 Ω
Z_fase = 0,0175 × 25 / 2,5 = 0,175 Ω Z_PE = 0,0175 × 25 / 2,5 = 0,175 Ω
Paso 2 — Impedancia total a 20°C:
Zs = 0,02 + 0,175 + 0,175 = 0,370 Ω
Paso 3 — Corrección por temperatura (PVC, factor 1,20):
Zs_caliente = 0,370 × 1,20 = 0,444 Ω
Paso 4 — Verificación:
Zs_máx = 230 / (5 × 20) = 2,30 Ω 0,444 Ω ≤ 2,30 Ω ✅ → El magnetotérmico disparará a tiempo
Corriente de defecto real:
Id = 230 / 0,444 = 518 A >> 100 A (disparo instantáneo) ✅
Errores comunes
Preguntas Frecuentes
¿Qué es la impedancia de bucle?
La impedancia de bucle (Zs) es la suma de todas las impedancias del circuito cerrado que recorre la corriente de defecto en caso de contacto indirecto: Zs = Zt + Zfase + ZPE, donde Zt es la impedancia del transformador de alimentación (típicamente 10-40 mΩ), Zfase es la impedancia del conductor de fase y ZPE es la impedancia del conductor de protección. Este valor determina la magnitud de la corriente de defecto (Id = U0/Zs) y, por tanto, si la protección automática (magnetotérmico) disparará en el tiempo requerido por la ITC-BT-24 del REBT (RD 842/2002). Cuanto menor sea Zs, mayor será la corriente de defecto y más rápido actuará la protección. Según la Guía Técnica del REBT, la verificación de la impedancia de bucle es una de las pruebas obligatorias en la puesta en marcha de toda instalación eléctrica nueva.
¿Qué tiempo de disparo exige la norma?
La ITC-BT-24 del REBT establece tiempos máximos de desconexión automática que varían según la tensión nominal fase-tierra (U0) y el tipo de circuito. Para circuitos terminales a 230 V (tensión estándar en España según RD 1955/2000), el tiempo máximo es de 0,4 segundos; para 400 V, se reduce a 0,1 segundos. Los circuitos de distribución admiten hasta 5 segundos si están protegidos adicionalmente por diferencial. Estos tiempos garantizan que la tensión de contacto no supere los 50 V durante un periodo peligroso para el cuerpo humano. Según la IEC 60479-1, una corriente de 30 mA durante más de 0,4 segundos puede provocar fibrilación ventricular. Para cumplir estos tiempos, la corriente de defecto debe ser suficiente para activar el disparo magnético del magnetotérmico: típicamente 5×In para curva C y 3×In para curva B.
¿Cómo se mide la impedancia de bucle?
La medición de la impedancia de bucle se realiza con un instrumento específico llamado medidor de bucle (loop tester), conforme a la norma UNE-EN 61557-3. El equipo inyecta una corriente conocida entre la fase y el conductor de protección (PE) durante un breve periodo (milisegundos) y mide la caída de tensión resultante, calculando Zs = V/I. La medición debe hacerse con la instalación energizada y todos los dispositivos de protección conectados. Antes de medir, es necesario verificar la continuidad del PE (UNE-EN 61557-4) y la tensión de red. Los resultados deben corregirse por temperatura si los conductores están a temperatura diferente a la de referencia (20°C): factor 1,20 para PVC a 70°C. Según datos de organismos de control (OCA), aproximadamente el 8% de las instalaciones nuevas presentan valores de impedancia de bucle superiores a los admisibles, generalmente por secciones de PE insuficientes o conexiones defectuosas.
¿Qué ocurre si la impedancia de bucle es demasiado alta?
Si la impedancia de bucle (Zs) supera el valor máximo admisible (Zs_máx = U0/Ia, donde Ia es la corriente de actuación del magnetotérmico), la corriente de defecto será insuficiente para disparar la protección en el tiempo requerido, dejando la instalación desprotegida contra contactos indirectos. Las soluciones incluyen: aumentar la sección del conductor de protección (PE), reducir la longitud del circuito, añadir protección diferencial (que dispara con solo 30 mA, independientemente de Zs), cambiar la curva del magnetotérmico (de C a B, reduciendo Ia de 5×In a 3×In), o verificar y mejorar las conexiones a tierra. Según la ITC-BT-24, la instalación de un diferencial de 30 mA como protección complementaria es obligatoria en circuitos de vivienda (ITC-BT-25 del REBT), y es la solución más habitual cuando la impedancia de bucle es marginal.
¿Cuál es la longitud máxima de cable para cumplir la impedancia de bucle?
La longitud máxima de un circuito depende de la sección del conductor, el calibre del magnetotérmico y la impedancia del transformador. Se calcula como L_máx = (U0 - Zt × Ia) / (Ia × (R_fase + R_PE) × k_temp), donde R_fase y R_PE son las resistencias por metro según la sección. Para un circuito típico de vivienda con magnetotérmico curva C de 16 A y cable de Cu 2,5 mm² (fase + PE), la longitud máxima ronda los 85-100 metros a 20°C, reduciéndose a 70-85 metros con corrección de temperatura (PVC a 70°C). Para un circuito industrial con magnetotérmico de 63 A curva C y cable de 16 mm², la longitud máxima es de unos 55-70 metros. Según la Guía Técnica del REBT, si el circuito supera esta longitud, se debe aumentar la sección o instalar protección diferencial suplementaria.