Paritian

Electricidad

Calculadora de Circuito RL (Corriente en la Bobina y Constante de Tiempo)

Corriente en una bobina pasado un tiempo dado desde que se conecta una tensión, la corriente final, la constante de tiempo L ÷ R y la energía almacenada en el campo magnético.

Resultados

Corriente en ese instante 0,472 A
Corriente final (régimen estacionario) 1,200 A
Constante de tiempo 10,00 ms
Parte de la corriente final ya alcanzada 39,3 %
Energía almacenada en la bobina en ese instante 11,147 mJ
Tiempo hasta alcanzar el 99 % de la corriente final 46,05 ms
Cómo varía
Corriente en ese instanteTiempo 0,0 – 50,0. Corriente en ese instante: 0 → 1,19191Corriente en ese instante00,511,50,010,020,030,040,050,0Tiempo (ms)

La línea discontinua marca el valor que ha escrito.

Qué hace esta herramienta

Una bobina se opone a los cambios bruscos de corriente, así que al aplicar una tensión a una bobina en serie con una resistencia, la corriente sube a lo largo de una curva exponencial en lugar de saltar: alcanza el 63 % del valor final V ÷ R tras una constante de tiempo τ = L ÷ R y cerca del 99 % tras 4,6 τ. La energía guardada en el campo es ½·L·i². Cuando el interruptor se abre, esa energía no tiene adónde ir, y por eso las bobinas de relé y los motores necesitan un diodo de rueda libre: sin él, el campo que se desvanece crea un pico de tensión muchas veces superior al de la alimentación.

Fórmula

τ = L ÷ R · i(t) = (V ÷ R) × (1 − e^(−t ÷ τ)) · E = ½ L i²

Variables

SímboloSignificadoUnidad
vTensiónV
rResistenciaΩ
lInductancia de la bobinamH
tTiempoms
ITCorriente en ese instanteA
IMCorriente final (régimen estacionario)A
TAConstante de tiempoms
PCParte de la corriente final ya alcanzada%
ENEnergía almacenada en la bobina en ese instantemJ
T9Tiempo hasta alcanzar el 99 % de la corriente finalms

Ejemplo resuelto

  • Tensión12 V
  • Resistencia10 Ω
  • Inductancia de la bobina100 mH
  • Tiempo5 ms
  • Corriente en ese instante0,472 A
  • Corriente final (régimen estacionario)1,200 A
  • Constante de tiempo10,00 ms
  • Parte de la corriente final ya alcanzada39,3 %
  • Energía almacenada en la bobina en ese instante11,147 mJ
  • Tiempo hasta alcanzar el 99 % de la corriente final46,05 ms

Limitaciones

  • Las instalaciones eléctricas se rigen por reglamentos nacionales. La sección del cable depende también del método de instalación, agrupamiento, temperatura ambiente y protecciones, que esta calculadora no evalúa.
  • La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.