Calculadora de kVA

La Calculadora de kVA realiza conversiones entre kVA (potencia aparente), kW (potencia activa), amperios (corriente) y voltios (voltaje) para sistemas de CC, monofásicos y trifásicos. Introduce dos valores conocidos cualesquiera y obtendrás al instante una visión completa (potencia aparente, potencia activa, potencia reactiva (kVAR), corriente y voltaje) representada en un triángulo de potencia animado y a escala, junto con sugerencias de dimensionamiento para generadores y SAI.

¿Qué es kVA?

kVA significa kilovoltiamperios y mide la potencia aparente: la potencia total que fluye por un circuito, calculada como el producto de voltaje por corriente. Es el valor utilizado para clasificar transformadores, generadores y unidades SAI, ya que estos dispositivos deben soportar la corriente total independientemente de qué parte realice trabajo útil.

kVA frente a kW frente a kVAR

• kVA (potencia aparente): la potencia total suministrada, voltios × amperios. Es lo que deben transportar el cableado, el transformador y el generador.
• kW (potencia activa): la fracción que realiza trabajo real, como hacer girar un motor o generar calor. kW = kVA × factor de potencia.
• kVAR (potencia reactiva): la potencia que oscila en la red para crear campos magnéticos en motores y transformadores pero que no produce un trabajo neto. kVAR = √(kVA² − kW²).

Estas tres forman el triángulo de potencia: kW representa la cateto horizontal, kVAR el cateto vertical y kVA la hipotenusa. El ángulo entre kW y kVA es el ángulo de fase φ, donde el factor de potencia es igual a cos φ.

Fórmulas de kVA

Cómo convertir kVA a amperios

Reorganizando las fórmulas anteriores para despejar la corriente se obtiene:

Referencia de kVA a amperios (Trifásico, 400 V)

Corriente típica a plena carga para potencias en kVA trifásicas habituales a 400 V entre líneas:

¿Qué es el factor de potencia?

El factor de potencia es la proporción entre la potencia activa y la potencia aparente (kW ÷ kVA), representado como un valor entre 0 y 1. Mide la eficiencia con la que la corriente se transforma en trabajo útil. Las cargas puramente resistivas como calefactores y lámparas incandescentes tienen un factor de potencia cercano a 1, por lo que sus valores de kVA y kW son casi idénticos. Las cargas inductivas como motores, transformadores y balastos fluorescentes suelen situarse entre 0,7 y 0,9, lo que implica que demandan más kVA que los kW que entregan.

Cómo dimensionar un generador o un SAI en kVA

Como los generadores y las unidades SAI se especifican en kVA (o VA), su dimensionamiento se realiza con base en la potencia aparente de la carga y no solo en los kW. Un método habitual consiste en:

• Sumar la carga de funcionamiento en kVA de todos los equipos que operarán de manera simultánea.
• Añadir un margen de seguridad: un margen típico del 25% cubre picos y futuras ampliaciones. Esta herramienta calcula una capacidad continua recomendada para el generador basada en este principio.
• Considerar el arranque de motores: al arrancar, los motores pueden demandar de 3 a 6 veces su corriente de régimen, por lo que las instalaciones con alta presencia de motores requieren un margen adicional.
• Las unidades SAI se miden en VA; equipara la capacidad en VA a tu carga en kVA aplicando un margen aproximado del 20% y verifica el tiempo de autonomía por batería requerido.

Estas directrices sirven únicamente como una estimación inicial. Comprueba siempre los valores definitivos en las placas de características del equipo y con un electricista cualificado.

Cómo usar esta calculadora

1. Elige qué calcular: corriente (amperios), voltaje (voltios) o potencia (kVA/kW).
2. Selecciona el sistema: CC, CA monofásica o CA trifásica, e introduce el factor de potencia para sistemas de CA.
3. Introduce los dos valores conocidos, por ejemplo kVA y voltaje, o voltaje y corriente.
4. Revisa los resultados: el desglose completo de kVA, kW, kVAR, voltios y amperios, el triángulo de potencia animado, la barra de aprovechamiento del factor de potencia y las recomendaciones para dimensionar generadores o SAI.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre kVA y kW?

kVA es la potencia aparente, la potencia total suministrada a un circuito. kW es la potencia activa (o real), la parte que realiza trabajo útil. Están vinculadas por el factor de potencia: kW = kVA × factor de potencia. En una carga resistiva ideal el factor de potencia es 1, por lo que kVA y kW son iguales; con cargas reactivas como motores el factor de potencia es inferior a 1 y kVA resulta mayor que kW.

¿Cómo se convierten kVA a amperios?

Para un sistema monofásico, amperios = kVA × 1000 ÷ voltios. Para un sistema trifásico, amperios = kVA × 1000 ÷ (1,732 × voltios), donde voltios representa el voltaje entre líneas. Por ejemplo, 10 kVA a 240 V monofásico consumen aproximadamente 41,7 amperios.

¿Cómo se convierten kVA a kW?

Multiplica kVA por el factor de potencia: kW = kVA × factor de potencia. Por ejemplo, 25 kVA con un factor de potencia de 0,8 equivalen a 20 kW. En sentido inverso, divide kW entre el factor de potencia: kVA = kW ÷ factor de potencia.

¿Qué es el factor de potencia?

El factor de potencia es la relación entre la potencia activa (kW) y la potencia aparente (kVA), indicado como un número entre 0 y 1. Mide la efectividad con la que la corriente se convierte en trabajo útil. Las cargas resistivas como los calefactores tienen un factor de potencia próximo a 1, mientras que las cargas inductivas como motores y transformadores suelen operar entre 0,7 y 0,9.

¿Cómo se dimensiona un generador en kVA?

Suma la carga de funcionamiento en kVA y añade un margen de seguridad para picos de corriente y crecimiento futuro, habitualmente de alrededor del 25 por ciento. Los motores pueden demandar varias veces su corriente nominal al arrancar, por lo que cargas con alta presencia de motores requieren un margen mayor. Esta calculadora sugiere una capacidad continua de generador con un 25 por ciento de margen adicional como punto de partida.

¿Es kVA mayor que kW?

kVA es siempre igual o mayor que kW. Debido a que kW = kVA × factor de potencia y el factor de potencia no puede superar el valor de 1, kW nunca será superior a kVA. Ambos términos son iguales únicamente si el factor de potencia es exactamente 1, como ocurre en un circuito puramente resistivo o de corriente continua.

Recursos adicionales

• Potencia eléctrica en CA (aparente, activa, reactiva) - Wikipedia
• Factor de potencia - Wikipedia