Los cambios de la tensión asignada llevados a cabo por las compañías eléctricas españolas en el año 2005 al pasar de 400 V a 420 V en redes trifásicas y 220 V a 230 V en monofásicas, colaboró a descongestionar muchas líneas de distribución que en determinados periodos se encontraban colapsadas por la carga con el consiguiente peligro de sufrir parada en las centrales eléctricas.
La solución puesta en práctica al elevar la tensión de las líneas de distribución dentro de límites tolerables por la reglamentación, aislamientos, etc. tuvo como fin, tal como se va a demostrar, conseguir un considerable aumento de potencia para las compañías eléctricas con pequeños aumentos de tensión.
Vamos a considerar el caso de una línea monofásica cuyo esquema eléctrico equivalente sería el representado en las siguientes figuras:
U1 es la tensión de alimentación de la red, U2 la tensión en bornes de la carga, I la corriente, R la resistencia de cada cable de alimentación (fase) y cos 𝜑 el factor de potencia de la carga. El diagrama fasorial sería el representado en la figura.
El valor absoluto de la caída de tensión u es la diferencia aritmética entre las tensiones eficaces al principio de la línea y los bornes de la carga. Es decir:
Habitualmente, la caída de tensión se expresa en tanto por ciento, up siendo entonces:
igualando las expresiones (2) y (3):
llamando a
Esta expresión nos da, para una caída porcentual, para una resistividad del conductor y para una longitud de línea determinadas, la sección en función de la corriente, la tensión de alimentación y el factor de potencia de la carga.
Ahora vamos a cuantificar la ventaja que supone, en cuanto a reducción de la sección, el aumento de la tensión de distribución. Si se trata de transmitir una determinada potencia, P, la demandada por los receptores, I1 e I2, para dos tensiones V1 y V2, será:
Donde cos 𝜑 = 1 para corriente continua, K = 1 para distribución en corriente continua y monofásica y K = raíz de tres 
para corriente alterna trifásica. Como la potencia a transmitir es la misma, P1 = P2 = P, y el factor de potencia es independiente de la tensión, 𝜑1 = 𝜑2, se tendrá que:
para corriente alterna trifásica. Como la potencia a transmitir es la misma, P1 = P2 = P, y el factor de potencia es independiente de la tensión, 𝜑1 = 𝜑2, se tendrá que:
relación que es valida tanto para corriente continua como alterna, trifásica o monofásica. De la expresión (4’), la sección necesaria distribuyendo a V1 será S1 y distribuyendo a V2 será S2:
la relación de secciones será:
y teniendo en cuenta la expresión (5) quedará:
como se observa, si se duplica la tensión la sección necesaria se reduce a la cuarta parte.
Llegado a este punto, vamos a plantear ahora la cuestión de la discusión. Se acaba de ver que si se precisa transmitir una determinada potencia P, fija, en función de que se elija una tensión de distribución u otra serán necesarias distintas secciones. Se va a partir ahora de que se dispone de una red ya construida y se desea conocer cuál es la nueva potencia máxima a transmitir si se eleva la tensión de distribución siguiendo el mismo criterio de dimensionamiento que se está siguiendo, máxima caída porcentual de tensión (supuesto que no haya problemas por reglamentación, aislamiento, etc.).
Despejando I de la expresión (4’) dará la corriente (valor máximo) que hace que la caída de tensión al final de la línea sea igual a la caída porcentual admisible. Como esta corriente depende de cuál sea la tensión de distribución se tendrá que alimentando a una tensión V1 la corriente será I1 y alimentando a V2 será I2,
Igual que antes el cos 𝜑 permanece constante y al tratarse de una línea dada, la sección es única. La relación entre corrientes será:
y la relación de potencias:
y teniendo en cuenta el resultado (9):
es decir, si se duplica la tensión la potencia que se puede transmitir se multiplica por cuatro, como se quería demostrar.
CONCLUSIONES:
El aumento de tensión en una línea de transmisión conlleva una reducción importante en la sección de conductor necesario para transmitir una determinada potencia y para una línea existente un incremento en la potencia que puede transmitir siguiendo el criterio de máxima caída porcentual de tensión.
También hubiéramos llegado a la misma conclusión si adoptamos el criterio de la máxima corriente admisible en la línea en lugar de la máxima caída porcentual de tensión.
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