¿Qué son kVA, kW, kVAr, Cos(f)? Diferencia entre kW y kVA. valor cosφ

Convertidor de longitud y distancia Convertidor de masa Convertidor de medidas de volumen de productos a granel y productos alimenticios Convertidor de área Convertidor de volumen y unidades de medida en recetas culinarias Convertidor de temperatura Convertidor de presión, estrés mecánico, módulo de Young Convertidor de energía y trabajo Convertidor de potencia Convertidor de fuerza Convertidor de tiempo Convertidor de velocidad lineal Convertidor de ángulo plano Convertidor de eficiencia térmica y eficiencia de combustible Convertidor de números en varios sistemas numéricos Convertidor de unidades de medida de cantidad de información Tipos de cambio Tallas de ropa y calzado de mujer Tallas de calzado y ropa de hombre Convertidor de velocidad angular y de velocidad de rotación Convertidor de aceleración Convertidor de aceleración angular Convertidor de densidad Convertidor de volumen específico Convertidor de momento de inercia Convertidor de momento de fuerza Convertidor de par Convertidor de calor específico de combustión (en masa) Convertidor de densidad de energía y calor específico de combustión (en volumen) Convertidor de diferencia de temperatura Coeficiente de convertidor de expansión térmica Convertidor de resistencia térmica Convertidor de conductividad térmica Convertidor de capacidad calorífica específica Convertidor de exposición de energía y potencia de radiación térmica Convertidor de densidad de flujo de calor Convertidor de coeficiente de transferencia de calor Convertidor de caudal volumétrico Convertidor de caudal másico Convertidor de caudal molar Convertidor de densidad de flujo másico Convertidor de concentración molar Convertidor de concentración másica en solución Dinámico (absoluto) Convertidor de viscosidad Convertidor de viscosidad cinemática Convertidor de tensión superficial Convertidor de permeabilidad al vapor Convertidor de permeabilidad al vapor y tasa de transferencia de vapor Convertidor de nivel de sonido Convertidor de sensibilidad del micrófono Convertidor de nivel de presión sonora (SPL) Convertidor de nivel de presión sonora con presión de referencia seleccionable Convertidor de luminancia Convertidor de intensidad luminosa Convertidor de iluminancia Convertidor de resolución de gráficos por computadora Convertidor de frecuencia y longitud de onda Potencia de dioptrías y longitud focal Potencia de dioptrías y aumento de lente (×) Convertidor de carga eléctrica Convertidor de densidad de carga lineal Convertidor de densidad de carga superficial Convertidor de densidad de carga volumétrica Convertidor de corriente eléctrica Convertidor de densidad de corriente lineal Convertidor de densidad de corriente superficial Convertidor de intensidad de campo eléctrico Potencial electrostático y convertidor de voltaje Convertidor de resistencia eléctrica Convertidor de resistividad eléctrica Convertidor de conductividad eléctrica Convertidor de conductividad eléctrica Capacitancia eléctrica Convertidor de inductancia Convertidor de calibre de cable americano Niveles en dBm (dBm o dBm), dBV (dBV), vatios, etc. unidades Convertidor de fuerza magnetomotriz Convertidor de intensidad de campo magnético Convertidor de flujo magnético Convertidor de inducción magnética Radiación. Convertidor de tasa de dosis absorbida de radiación ionizante Radiactividad. Convertidor de desintegración radiactiva Radiación. Convertidor de dosis de exposición Radiación. Convertidor de dosis absorbida Convertidor de prefijos decimales Transferencia de datos Convertidor de unidades de procesamiento de imágenes y tipografía Convertidor de unidades de volumen de madera Cálculo de masa molar Tabla periódica de elementos químicos de D. I. Mendeleev

1 kilovatio [kW] = 1 kilovoltiamperio [kVA]

Valor inicial

Valor convertido

vatio exavatio petavatio teravatio gigavatio megavatio kilovatio hectovatio decavatio decivatio centivatio milivatio microvatio nanovatio picovatio femtovatio attovatio caballo de fuerza caballo de fuerza caballo de fuerza métrico caballo de fuerza caldera de caballo eléctrico caballo de fuerza bomba de caballo caballo de fuerza (alemán) Brit. unidad térmica (int.) por hora británica. unidad térmica (int.) por minuto brit. unidad térmica (int.) por segundo brit. unidad térmica (termoquímica) por hora Brit. unidad térmica (termoquímica) por minuto brit. unidad térmica (termoquímica) por segundo MBTU (internacional) por hora Mil BTU por hora MMBTU (internacional) por hora Millones de BTU por hora tonelada de refrigeración kilocaloría (IT) por hora kilocaloría (IT) por minuto kilocaloría (IT) por minuto segundo kilocaloría ( therm.) por hora kilocaloría (therm.) por minuto kilocaloría (therm.) por segundo caloría (interm.) por hora caloría (interm.) por minuto caloría (interm.) por segundo caloría (therm.) por hora caloría (therm.) ) por minuto caloría (termia) por segundo pies lbf por hora pies lbf/minuto pies lbf/segundo lb-pie por hora lb-pie por minuto lb-pie por segundo ergio por segundo kilovoltiamperio voltamperio newton metro por segundo julio por segundo exajulio por segundo petajulio por segundo terajulio por segundo gigajulio por segundo megajulio por segundo kilojulio por segundo hectojulio por segundo decajulio por segundo decijulio por segundo centijoule por segundo milijulio por segundo microjulio por segundo nanojulio por segundo picojulio por segundo femtojulio por segundo attojulio por segundo julios por hora julios por minuto kilojulios por hora kilojulios por minuto potencia de Planck

Resistencia térmica

Más sobre el poder

información general

En física, la potencia es la relación entre el trabajo y el tiempo durante el cual se realiza. El trabajo mecánico es una característica cuantitativa de la acción de la fuerza. F sobre un cuerpo, como resultado de lo cual se mueve una distancia s. La potencia también se puede definir como la velocidad a la que se transfiere energía. En otras palabras, la potencia es un indicador del rendimiento de la máquina. Al medir la potencia, se puede comprender cuánto trabajo se realiza y a qué velocidad.

Unidades de potencia

La potencia se mide en julios por segundo o vatios. Junto con los vatios, también se utilizan los caballos de fuerza. Antes de la invención de la máquina de vapor, la potencia de las máquinas no se medía y, en consecuencia, no existían unidades de potencia generalmente aceptadas. Cuando la máquina de vapor empezó a utilizarse en las minas, el ingeniero e inventor James Watt empezó a mejorarla. Para demostrar que sus mejoras hacían que la máquina de vapor fuera más productiva, comparó su potencia con el rendimiento de los caballos, ya que los caballos habían sido utilizados por la gente durante muchos años, y muchos podían imaginar fácilmente cuánto trabajo podía hacer un caballo en una cierta cantidad de tiempo. tiempo. Además, no todas las minas utilizaban máquinas de vapor. En aquellos donde se utilizaron, Watt comparó la potencia de los modelos antiguos y nuevos de máquina de vapor con la potencia de un caballo, es decir, con un caballo de fuerza. Watt determinó este valor experimentalmente observando el trabajo de los caballos de tiro en un molino. Según sus mediciones, un caballo de fuerza equivale a 746 vatios. Ahora se cree que esta cifra es exagerada y que el caballo no puede trabajar en este modo durante mucho tiempo, pero no cambiaron la unidad. La potencia se puede utilizar como medida de productividad porque a medida que aumenta la potencia, aumenta la cantidad de trabajo realizado por unidad de tiempo. Mucha gente se dio cuenta de que era conveniente tener una unidad de potencia estandarizada, por lo que los caballos se hicieron muy populares. Comenzó a utilizarse para medir la potencia de otros dispositivos, especialmente vehículos. Aunque los vatios existen desde hace casi tanto tiempo como los caballos de fuerza, los caballos de fuerza se utilizan más comúnmente en la industria automotriz y muchos consumidores están más familiarizados con los caballos de fuerza cuando se trata de caballos de fuerza.

Potencia de los electrodomésticos.

Los electrodomésticos suelen tener una potencia nominal. Algunas luminarias limitan la potencia de las bombillas que pueden utilizar, por ejemplo, no más de 60 vatios. Esto se hace porque las lámparas de mayor potencia generan mucho calor y el portalámparas puede dañarse. Y la lámpara en sí no durará mucho a altas temperaturas en la lámpara. Este es un problema principalmente con las lámparas incandescentes. Las lámparas LED, fluorescentes y de otro tipo suelen funcionar con potencias más bajas para obtener el mismo brillo y, si se utilizan en accesorios diseñados para bombillas incandescentes, la potencia no es un problema.

Cuanto mayor sea la potencia de un aparato eléctrico, mayor será el consumo de energía y el coste de uso del dispositivo. Por ello, los fabricantes mejoran constantemente los aparatos eléctricos y las lámparas. El flujo luminoso de las lámparas, medido en lúmenes, depende de la potencia, pero también del tipo de lámpara. Cuanto mayor es el flujo luminoso de una lámpara, más brillante parece su luz. Para las personas, lo importante es el alto brillo, y no la energía consumida por la llama, por lo que últimamente las alternativas a las lámparas incandescentes se han vuelto cada vez más populares. A continuación se muestran ejemplos de tipos de lámparas, su potencia y el flujo luminoso que crean.

• 450 lúmenes:
• Incandescente: 40 vatios
• LFC: 9 a 13 vatios
• Lámpara LED: 4–9 vatios
• 800 lúmenes:



• Incandescente: 60 vatios
• LFC: 13 a 15 vatios
• Lámpara LED: 10–15 vatios
• 1600 lúmenes:
• Incandescente: 100 vatios
• LFC: 23 a 30 vatios
• Lámpara LED: 16–20 vatios

De estos ejemplos se desprende claramente que con el mismo flujo luminoso generado, las lámparas LED consumen la menor cantidad de electricidad y son más económicas en comparación con las lámparas incandescentes. En el momento de escribir este artículo (2013), el precio de las lámparas LED es muchas veces mayor que el precio de las lámparas incandescentes. A pesar de esto, algunos países han prohibido o planean prohibir la venta de lámparas incandescentes debido a su alta potencia.

La potencia de los electrodomésticos puede variar según el fabricante y no siempre es la misma durante el funcionamiento del aparato. A continuación se muestran las potencias aproximadas de algunos electrodomésticos.



• Aires acondicionados domésticos para enfriar un edificio residencial, sistema dividido: 20 a 40 kilovatios
• Aires acondicionados de ventana monobloque: 1 a 2 kilovatios
• Hornos: 2,1 a 3,6 kilovatios
• Lavadoras y secadoras: 2 a 3,5 kilovatios
• Lavavajillas: 1,8 a 2,3 kilovatios
• Hervidores eléctricos: 1 a 2 kilovatios
• Hornos microondas: 0,65 a 1,2 kilovatios
• Refrigeradores: 0,25 a 1 kilovatio
• Tostadoras: 0,7–0,9 kilovatios

Poder en los deportes

El rendimiento se puede evaluar utilizando la energía no sólo de las máquinas, sino también de las personas y los animales. Por ejemplo, la potencia con la que un jugador de baloncesto lanza una pelota se calcula midiendo la fuerza que aplica a la pelota, la distancia que recorre la pelota y el tiempo durante el cual se aplica esa fuerza. Existen sitios web que permiten calcular el trabajo y la potencia durante el ejercicio. El usuario selecciona el tipo de ejercicio, ingresa altura, peso, duración del ejercicio, luego de lo cual el programa calcula la potencia. Por ejemplo, según una de estas calculadoras, la potencia de una persona de 170 centímetros de altura y 70 kilogramos de peso, que hizo 50 flexiones en 10 minutos, es de 39,5 vatios. Los atletas a veces utilizan dispositivos para medir la potencia a la que trabajan los músculos durante el ejercicio. Esta información ayuda a determinar qué tan efectivo es el programa de ejercicios elegido.

Dinamómetros

Para medir la potencia se utilizan dispositivos especiales: dinamómetros. También pueden medir el par y la fuerza. Los dinamómetros se utilizan en diversas industrias, desde la tecnología hasta la medicina. Por ejemplo, se pueden utilizar para determinar la potencia del motor de un automóvil. Existen varios tipos principales de dinamómetros que se utilizan para medir la potencia del vehículo. Para determinar la potencia del motor utilizando únicamente dinamómetros, es necesario retirar el motor del automóvil y conectarlo al dinamómetro. En otros dinamómetros, la fuerza a medir se transmite directamente desde la rueda del coche. En este caso, el motor del automóvil, a través de la transmisión, acciona las ruedas, que a su vez hacen girar los rodillos del dinamómetro, que mide la potencia del motor en diversas condiciones de la carretera.

Los dinamómetros también se utilizan en deportes y medicina. El tipo de dinamómetro más común para estos fines es el isocinético. Normalmente se trata de un entrenador deportivo con sensores conectados a un ordenador. Estos sensores miden la fuerza y ​​la potencia de todo el cuerpo o de grupos de músculos específicos. El dinamómetro se puede programar para emitir señales y avisos si la potencia supera un determinado valor. Esto es especialmente importante para las personas con lesiones durante el período de rehabilitación, cuando es necesario no sobrecargar el cuerpo.

Según algunas disposiciones de la teoría del deporte, el mayor desarrollo deportivo se produce bajo una determinada carga, individual para cada deportista. Si la carga no es lo suficientemente pesada, el deportista se acostumbra y no desarrolla sus habilidades. Si, por el contrario, es demasiado pesado, los resultados se deterioran debido a la sobrecarga del cuerpo. El rendimiento físico de algunos ejercicios, como el ciclismo o la natación, depende de muchos factores ambientales, como las condiciones de la carretera o el viento. Una carga de este tipo es difícil de medir, pero se puede averiguar con qué potencia el cuerpo contrarresta esta carga y luego cambiar el régimen de ejercicio, según la carga deseada.

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La unidad básica de medida de potencia para equipos eléctricos es kW (kilovatio). Pero hay otra unidad de potencia que no todo el mundo conoce: kvar.

kvar (kilovar)– unidad de medida de potencia reactiva (voltiamperios reactivos – var, kilovoltiamperios reactivos – kvar). De acuerdo con los requisitos de la Norma Internacional para Unidades de Sistemas de Medida SI, la unidad de medida de potencia reactiva se escribe "var" (y, en consecuencia, "kvar"). Sin embargo, la denominación "kvar" se utiliza mucho. Esta designación se debe al hecho de que la unidad de medida del SI para la potencia total es VA. En la literatura extranjera, la designación generalmente aceptada para la unidad de medida de potencia reactiva es " kvar". La unidad de medida de la potencia reactiva se equipara a unidades que no pertenecen al sistema, aceptables para su uso junto con las unidades SI.

Los receptores de alimentación de CA consumen tanto energía activa como reactiva. La relación de potencia de un circuito de CA se puede representar como un triángulo de potencia.

En el triángulo de potencia, las letras P, Q y S indican potencia activa, reactiva y aparente, respectivamente, φ es el desfase entre la corriente (I) y el voltaje (U).

El valor de la potencia reactiva Q (kVAr) se utiliza para determinar la potencia aparente de la instalación S (kVA), que en la práctica se requiere, por ejemplo, al calcular la potencia aparente de un transformador que alimenta un equipo. Si consideramos el triángulo de potencia con más detalle, es obvio que compensando la potencia reactiva también reduciremos el consumo de potencia total.

Es extremadamente rentable para las empresas consumir energía reactiva de la red de suministro, ya que esto requiere aumentar las secciones transversales de los cables de suministro y aumentar la potencia de los generadores y transformadores. Hay formas de recibirlo (generarlo) directamente del consumidor. La forma más común y eficaz es utilizar unidades de condensadores. Dado que la función principal que realizan las unidades de condensadores es la compensación de potencia reactiva, la unidad de potencia generalmente aceptada es kVAR, y no kW, como ocurre con todos los demás equipos eléctricos.

Dependiendo de la naturaleza de la carga, las empresas pueden utilizar tanto unidades de condensadores no regulados como unidades con regulación automática. En redes con cargas muy variables, se utilizan instalaciones controladas por tiristores, que permiten conectar y desconectar condensadores casi instantáneamente.

El elemento de trabajo de cualquier instalación de condensadores es un condensador de fase (coseno). La característica principal de estos condensadores es la potencia (kVAr) y no la capacitancia (μF), como ocurre con otros tipos de condensadores. Sin embargo, el funcionamiento de los condensadores coseno y convencionales se basa en los mismos principios físicos. Por tanto, la potencia de los condensadores coseno, expresada en kVAr, se puede convertir en capacitancia y viceversa, utilizando tablas de correspondencia o fórmulas de conversión. La potencia en kVAr es directamente proporcional a la capacitancia del condensador (μF), la frecuencia (Hz) y el cuadrado de la tensión (V) de la red de suministro. El rango estándar de potencias nominales de los condensadores para la clase de 0,4 kV oscila entre 1,5 y 50 kVAr, y para la clase de 6 a 10 kV, entre 50 y 600 kVAr.

Un indicador importante de la eficiencia energética es el equivalente económico de la potencia reactiva kE (kW/kVAr). Se define como una reducción de las pérdidas de potencia activa hasta una reducción del consumo de potencia reactiva.

Valores del equivalente económico de potencia reactiva

También existen unidades de medida de potencia reactiva "más grandes", por ejemplo megavar (mvar). 1 Mvar es igual a 1000 kVAr. Los megavars suelen medir la potencia de sistemas especiales de compensación de potencia reactiva de alto voltaje: bancos de condensadores estáticos (SCB).

¿Cuál es la diferencia entre kVA y kW o cuál es la diferencia entre kVA y kW?

Los valores de kVA y kW son unidades de potencia, el primero es total, el segundo es activo. Con una carga activa (resistencia, lámpara incandescente, etc.), estas potencias son las mismas (idealmente) y no hay diferencia. Con diferentes cargas (motores eléctricos, computadoras, convertidores de válvulas, hornos eléctricos de inducción, unidades de soldadura y otras cargas), aparece un componente reactivo y la potencia total se vuelve mayor que la potencia activa, porque es igual a la raíz cuadrada de la suma. de los cuadrados de potencia activa y reactiva.

El voltiamperio (VA) y el kilovoltiamperio (kVA) son unidades de potencia aparente de corriente alterna, denotadas por VA (kVA) o VA (kVA). La potencia CA total se define como el producto de los valores efectivos de la corriente en el circuito (en amperios) y el voltaje en sus terminales (en voltios).

Watt (W) o Kilovatio (kW) es una unidad de potencia. El nombre de J. Watt, denotado por W o W. Watt es la potencia a la que se realiza un trabajo igual a 1 julio en 1 segundo. Un vatio como unidad de potencia eléctrica (activa) es igual a la potencia de una corriente eléctrica constante de 1 A a un voltaje de 1 voltio.

El coseno phi (cos φ) es un factor de potencia, que es la relación entre la potencia activa y la potencia total, un indicador acumulativo que indica la presencia de distorsiones lineales y no lineales en la red eléctrica que aparecen cuando se conecta una carga. El valor máximo posible del coseno “físico> es uno.
Explicación del factor de potencia (cos φ):

• 1 valor óptimo
• 0,95 es un buen indicador
• 0,90 indicador satisfactorio
• 0,80 de media (típico de los motores eléctricos modernos)
• 0,70 tasa baja
• 0,60 es un mal indicador

Calculadora en línea para convertir kVA a kW:

Ingrese un número en el campo requerido y haga clic en "Transferir", al hacer clic en "Borrar" se borrarán ambos campos para ingresar el valor de potencia. Al ingresar números fraccionarios en los campos kVA y kW, use un punto en lugar de una coma como separador.

En pocas palabras, kW es potencia útil y kVA es potencia total.

kVA-20%=kW o 1kVA=0,8kW. Para convertir kVA a kW, debes restar el 20% de los kVA y obtendrás kW con un pequeño error, que puedes ignorar.
Ejemplo: El UPS CyberPower indica una potencia de 1000VA, pero es necesario saber cuánta potencia consumirá en kW.

Para ello, 1000VA * 0,8 (promedio) = 800 W (0,8 kW) o 1000 VA - 20% = 800 W (0,8 kW). Así, para convertir kVA a kW, se aplica la fórmula:

P=S * Сosf, donde
Potencia activa P (kW), potencia aparente S (kVA), factor de potencia Cos f.
Cómo convertir kW a kVA
Ahora veamos cómo obtener la potencia total (S) indicada en kVA. Supongamos que la potencia del generador eléctrico es de 4 kW y es necesario convertir las lecturas a kVA, debe ser 4 kW / 0,8 = 5 kVA. Así, para convertir kW a kVA, se aplica la fórmula:

S=P/ Cos f, donde
S-potencia aparente (kVA), P-potencia activa (kW), Cos f-factor de potencia.

¡ES SIMPLE!

¿Qué son kW y kVA? ¿Cuál es la diferencia? ¿Qué potencia se debe tener en cuenta a la hora de seleccionar un generador?

Los fabricantes de generadores diésel indican en sus especificaciones técnicas dos tipos de potencia: total y activa, que se diferencian en valores numéricos y unidades de medida. Junto con ellos se da el factor de potencia ( cosφ). Entendamos estos conceptos.

¿Qué es la potencia activa?

Recordemos que existen consumidores de electricidad activos y reactivos. El primer grupo incluye dispositivos que absorben completamente la energía que se les transfiere y liberan calor. Por ejemplo, estufas eléctricas, planchas. Su poder se llama activo y representa. trabajo de 1 julio en 1 segundo y se mide en kilovatios (kW).

Los consumidores reactivos, que son aparatos eléctricos que contienen condensadores e inductores, además de realizar un trabajo útil, acumulan parte de la energía transferida y luego la devuelven a la fuente. Estas fluctuaciones son inútiles, provocan pérdidas de corriente eléctrica en el circuito y se consideran perjudiciales.

Si abrimos la ficha técnica de un motor, frigorífico, lavadora o taladro eléctrico, entonces la presencia del factor de potencia cos φ indicará el componente reactivo en estos dispositivos. El coeficiente en sí no tiene dimensión y muestra la magnitud del cambio de fase de la corriente alterna en relación con el voltaje aplicado a la carga. Su valor es siempre inferior a 1. Por ejemplo, para los generadores diésel es 0,8. Pero todos los fabricantes de equipos energéticos se esfuerzan por aumentar esta cifra. Para los consumidores activos de electricidad, cos φ es igual a 1.

Potencia total

Se calcula multiplicando la corriente que pasa por el circuito por la magnitud del voltaje efectivo. Medido en kilovoltiamperios (kVA). A nivel matemático representa la suma geométrica de potencia activa y ingrediente reactivo.

En términos prácticos, habla de la carga real en los elementos del circuito (cables, cuadros, transformadores), por lo que su valor para los generadores diésel es siempre ligeramente mayor que la potencia activa. Después de todo, la carga total depende de la cantidad de corriente utilizada y no de la energía realmente recibida por el consumidor.

Utilizando el ejemplo de un generador diésel trifásico, determinamos su potencia nominal (activa) en kW:

Para ello multiplicamos la potencia total (145 kVA) por cos φ (0,8) y obtenemos 145x0,8 = 116 kW.

Es decir, este generador es capaz de producir continuamente 116 kW de electricidad útil.

¿Qué potencia se debe tener en cuenta a la hora de seleccionar un generador?

Si planea comprar un generador diésel para una casa o un sitio de construcción donde se utilizarán diversos equipos eléctricos con un componente reactivo, entonces debe centrarse en el valor de la potencia total en kVA. Si compra una planta de energía de respaldo que proporcionará iluminación durante cortes de emergencia, puede limitar la potencia activa.

Para obtener asesoramiento detallado y la elección correcta del generador, comuníquese con los gerentes de "".

Cuando hablamos de potencia de los aparatos eléctricos, normalmente nos referimos a energía activa. Pero muchos dispositivos también consumen energía reactiva. Este artículo explica qué son los kVA y en qué se diferencian los kVA de los kW.

Energía activa y reactiva.

En una red de corriente alterna, la magnitud de la corriente y el voltaje varía de forma sinusoidal con la frecuencia de la red. Esto se puede ver en la pantalla del osciloscopio. Todos los tipos de consumidores se pueden dividir en tres categorías:

• Las resistencias, o resistencias activas, consumen solo corriente activa. Se trata de lámparas incandescentes, estufas eléctricas y dispositivos similares. La principal diferencia es la coincidencia de fases de corriente y voltaje;
• Choques, inductores, transformadores y motores eléctricos asíncronos utilizan energía reactiva y la convierten en campos magnéticos y EMF inversos. En estos dispositivos, la corriente está desfasada 90 grados con respecto al voltaje;
• Condensadores: convierten el voltaje en campos eléctricos. En redes de CA se utilizan en compensadores de potencia reactiva o como resistencias limitadoras de corriente. En tales dispositivos, la corriente adelanta al voltaje 90 grados.

¡Importante! Los condensadores e inductores desplazan la corriente en relación con el voltaje en direcciones opuestas y, cuando se conectan a la misma red, se cancelan entre sí.

Activa es la energía liberada ante una resistencia activa, como una lámpara incandescente, un calentador eléctrico y otros aparatos eléctricos similares. En ellos coinciden las fases de corriente y tensión, y toda la energía es aprovechada por el aparato eléctrico. En este caso, las diferencias entre kilovatios y kilovoltiamperios desaparecen.

Además de la energía activa, existe la energía reactiva. Es utilizado por dispositivos cuyo diseño contiene condensadores o bobinas con reactancia inductiva, motores eléctricos, transformadores o choques. Los cables largos también lo tienen, pero la diferencia con un dispositivo con resistencia puramente activa es pequeña y se tiene en cuenta sólo a la hora de diseñar líneas eléctricas largas o en dispositivos de alta frecuencia.

Potencia total

En condiciones reales, las cargas puramente resistivas, capacitivas o inductivas son muy raras. Normalmente, todos los aparatos eléctricos utilizan potencia activa (P) junto con potencia reactiva (Q). Ésta es la potencia bruta, denominada "S".

Para calcular estos parámetros se utilizan las siguientes fórmulas, que es necesario conocer para poder realizar, si es necesario convertir kVA a kW y viceversa:

• Activa es la energía útil convertida en trabajo, expresada en W o kW.

KVA se puede convertir a kW usando la fórmula:

donde “φ” es el ángulo entre la corriente y el voltaje.

Estas unidades miden la carga útil de motores eléctricos y otros dispositivos;

• Capacitivo o inductivo:

Muestra la pérdida de energía debido a campos eléctricos y magnéticos. Unidad de medida – kVar (kilovoltiamperios reactivos);

• Lleno:

1. U – tensión de red,
2. I – corriente a través del dispositivo.

Representa el consumo total de energía eléctrica de un dispositivo y se expresa en VA o kVA (kilovoltios-amperios). Los parámetros del transformador se expresan en estas unidades, por ejemplo, 1 kVA o 1000 kVA.

Para su información. Estos dispositivos de 6000/0,4 kV y una potencia de 1000 kVA se encuentran entre los más comunes para alimentar equipos eléctricos de empresas y barrios residenciales.

Kvar, kVA y kW están relacionados mediante una fórmula similar al famoso teorema de Pitágoras (pantalones de Pitágoras):

¡Importante! Cabe señalar que un motor eléctrico de 10 kW no se puede conectar a un transformador de 10 kVA, ya que la electricidad consumida por este dispositivo, teniendo en cuenta cosφ, será de unos 14 kilovoltios-amperios.

Llevando cosφ a 1

La energía reactiva utilizada por los consumidores crea una carga adicional en el cable y el equipo de arranque. Además, hay que pagar por él, al igual que por uno activo, y en los generadores portátiles la falta de compensación aumenta el consumo de combustible. Pero esto se puede compensar mediante el uso de dispositivos especiales.

Consumidores que necesitan compensación cosφ

Uno de los principales consumidores de energía reactiva son los motores eléctricos asíncronos, que consumen hasta el 40% de toda la electricidad. El Cosφ de estos dispositivos es de aproximadamente 0,7-0,8 con carga nominal y cae a 0,2-0,4 en reposo. Esto se debe a la presencia en la estructura de devanados que crean un campo magnético.

Otro tipo de dispositivo son los transformadores, cuyo cosφ cae y el consumo de energía reactiva aumenta en los dispositivos descargados.

Dispositivos de compensación

Para la compensación se utilizan diferentes tipos de dispositivos:

• Motores síncronos. Cuando se suministra al devanado de excitación una tensión superior a la tensión nominal, compensan la energía inductiva. Esto le permite mejorar los parámetros de la red sin costos adicionales. Al reemplazar algunos motores asíncronos por motores síncronos, las capacidades de compensación aumentarán, pero esto requerirá costos adicionales de instalación y operación. La potencia de estos motores eléctricos alcanza varios miles de kilovoltios;
• Compensadores sincrónicos. Estos motores eléctricos síncronos tienen un diseño simplificado y una potencia de hasta 100 kilovoltios-amperios, no están destinados a accionar ningún mecanismo y funcionan en el modo X.X. Su finalidad es compensar la energía reactiva. Durante el funcionamiento, estos dispositivos utilizan entre el 2 y el 4% de la energía activa de la cantidad de energía compensada. El proceso en sí está automatizado para lograr un valor de cosφ lo más cercano posible a 1;
• Baterías de condensadores. Además de los motores eléctricos, como compensadores se utilizan baterías de condensadores. Se trata de grupos de condensadores conectados en forma de “triángulo”. La capacidad de estos dispositivos se puede cambiar conectando y desconectando elementos individuales. La ventaja de estos dispositivos es su simplicidad y su bajo consumo de energía activa: 0,3-0,4% de la compensada. La desventaja es la imposibilidad de un ajuste fluido.