Calculadora de Potencia Reactiva (kVAr)
Usa esta herramienta para calcular potencia reactiva, triángulo de potencia o compensación con capacitores.
¿Qué es la potencia reactiva?
La potencia reactiva (Q) es la energía que circula entre la fuente y las cargas reactivas (inductores o capacitores) sin convertirse en trabajo útil. Se mide en VAR (volt-amperio reactivo), y normalmente en instalaciones se expresa en kVAr.
En términos simples: la potencia activa mueve motores, calienta resistencias o enciende lámparas; la potencia reactiva no produce trabajo directo, pero es necesaria para crear campos magnéticos en motores, transformadores y balastos.
Triángulo de potencia: P, Q y S
En corriente alterna, la potencia total se interpreta con el triángulo de potencia:
- P = Potencia activa (kW)
- Q = Potencia reactiva (kVAr)
- S = Potencia aparente (kVA)
Relaciones fundamentales:
- S² = P² + Q²
- cos φ = P / S (factor de potencia)
- Q = P · tan φ
Fórmulas de potencia reactiva más usadas
1) Cálculo con P y factor de potencia
Si ya conoces la potencia activa y el factor de potencia:
φ = arccos(cos φ)
Q = P · tan φ
2) Cálculo con tensión, corriente y ángulo
Para un circuito monofásico:
S = V · I
P = V · I · cos φ
Q = V · I · sin φ
Si deseas el resultado en kVA, kW y kVAr, divide entre 1000.
3) Cálculo de compensación con capacitores
Cuando quieres mejorar el factor de potencia, la potencia del banco de capacitores se estima con:
Qc = P · (tan φ1 − tan φ2)
donde φ1 corresponde al factor inicial y φ2 al factor objetivo.
Ejemplo práctico rápido
Supón una carga de 90 kW con factor de potencia 0.80 (inductiva):
- φ = arccos(0.80) ≈ 36.87°
- Q = 90 · tan(36.87°) ≈ 67.5 kVAr
- S = 90 / 0.80 = 112.5 kVA
Resultado: la instalación demanda 67.5 kVAr reactivos. Si hay penalización por bajo factor de potencia, conviene compensar.
¿Por qué importa el cálculo de potencia reactiva?
- Reduce penalizaciones en la factura eléctrica.
- Disminuye la corriente circulante para la misma potencia activa.
- Mejora la capacidad disponible en cables y transformadores.
- Reduce pérdidas eléctricas y calentamiento.
Errores comunes al calcular Q
- Confundir grados con radianes al usar funciones trigonométricas.
- Usar cos φ como porcentaje (ej. 85 en vez de 0.85).
- No distinguir si la carga es inductiva (Q positiva) o capacitiva (Q negativa).
- Mezclar unidades: W con kW, VAR con kVAr.
Conclusión
El cálculo de potencia reactiva es esencial para diseñar y operar sistemas eléctricos eficientes. Con los datos correctos (P, cos φ, V, I o ángulo), puedes estimar Q con precisión, dimensionar compensación y mejorar el desempeño energético de una instalación.