Esta guía técnica explica el cálculo de corriente nominal en transformadores desde kVA y tensión. Métodos normativos, fórmulas y ejemplos prácticos para gestores eléctricos, ingenieros y diseñadores industriales certificados profesionales
Calculadora de corriente nominal de transformador (primario y secundario) a partir de kVA y tensión
Fundamento físico y alcance de la calculadora de corriente nominal
Un transformador se define por su potencia aparente en kVA y sus tensiones nominales en bornes primario y secundario. La corriente nominal de cada devanado es el valor que circula cuando el transformador entrega la potencia para la cual fue diseñado a la tensión nominal, con cargas equilibradas en transformadores trifásicos.
Este documento aborda el cálculo directo de corriente nominal desde kVA y tensión tanto para sistemas trifásicos como monofásicos, considera efectos prácticos y normativa aplicable, e incluye tablas con valores frecuentes.

Principio matemático básico
Relación entre potencia aparente, tensión y corriente
Potencia aparente S (kVA) se relaciona con la tensión y la corriente como sigue:
Explicación de variables y valores típicos
- S: potencia aparente en kVA (kilovoltamperios). Ejemplos típicos: 10, 25, 50, 150, 250, 500, 1000 kVA.
- V: tensión nominal del devanado considerada en voltios (V). En trifásico, V es tensión línea a línea. Valores típicos: 208 V, 400 V, 480 V, 4.16 kV (4160 V), 11 kV (11000 V), 13.8 kV (13800 V).
- I: corriente nominal en amperios (A) del devanado correspondiente.
- √3: raíz de 3 ≈ 1.732 (factor geométrico en sistemas trifásicos balanceados).
Cálculo paso a paso (metodología)
- Determinar S en kVA: tomar la potencia nominal del transformador (no la potencia activa en kW, a menos que ya se haya dividido por el factor de potencia).
- Determinar si el cálculo es trifásico o monofásico y confirmar que la tensión V sea la correspondiente (línea a línea para trifásico).
- Aplicar la fórmula adecuada: trifásico o monofásico.
- Redondear según criterios de proyecto (normalmente 2 decimales o al entero más próximo para dimensionamiento de conductores y protecciones).
- Comprobar con la normativa local de protección y conductores (por ejemplo NEC, IEC) para seleccionar protecciones y secciones.
Fórmulas y presentación numérica (solo HTML)
Tablas de referencia: corrientes nominales comunes
Las tablas siguientes muestran corrientes nominales calculadas directamente desde S (kVA) y V (V) usando las fórmulas anteriores. Los valores se redondean a dos decimales.
| kVA | Corriente @ 4.16 kV (A) | Corriente @ 11 kV (A) | Corriente @ 13.8 kV (A) |
|---|---|---|---|
| 10 | 1.39 | 0.53 | 0.42 |
| 15 | 2.08 | 0.79 | 0.63 |
| 25 | 3.47 | 1.31 | 1.05 |
| 37.5 | 5.20 | 1.97 | 1.57 |
| 50 | 6.94 | 2.63 | 2.09 |
| 75 | 10.40 | 3.94 | 3.14 |
| 100 | 13.87 | 5.25 | 4.18 |
| 150 | 20.81 | 7.88 | 6.28 |
| 250 | 34.68 | 13.13 | 10.46 |
| 500 | 69.35 | 26.25 | 20.92 |
| 750 | 104.03 | 39.38 | 31.38 |
| 1000 | 138.70 | 52.51 | 41.84 |
| kVA | Corriente @ 480 V (A) | Corriente @ 400 V (A) | Corriente @ 208 V (A) |
|---|---|---|---|
| 10 | 12.04 | 14.43 | 27.75 |
| 15 | 18.06 | 21.65 | 41.63 |
| 25 | 30.10 | 36.09 | 69.38 |
| 37.5 | 45.15 | 54.12 | 104.06 |
| 50 | 60.20 | 72.17 | 138.75 |
| 75 | 90.29 | 108.25 | 208.12 |
| 100 | 120.39 | 144.34 | 277.53 |
| 150 | 180.59 | 216.51 | 416.30 |
| 250 | 300.97 | 360.84 | 693.82 |
| 500 | 601.95 | 721.69 | 1387.64 |
| 1000 | 1203.91 | 1443.38 | 2775.28 |
| kVA | Monofásico @ 240 V (A) | Monofásico @ 120 V (A) |
|---|---|---|
| 5 | 20.83 | 41.67 |
| 15 | 62.50 | 125.00 |
| 25 | 104.17 | 208.33 |
| 50 | 208.33 | 416.67 |
| 75 | 312.50 | 625.00 |
| 100 | 416.67 | 833.33 |
| 150 | 625.00 | 1250.00 |
| 250 | 1041.67 | 2083.33 |
Consideraciones prácticas y normas aplicables
El cálculo anterior determina la corriente nominal ideal. En proyecto eléctrico real se deben considerar factores adicionales antes de seleccionar conductores y dispositivos de protección:
- Tensión de servicio real y degradaciones por caída de tensión.
- Temperatura ambiente y factor de corrección para conductores según normativa.
- Condiciones de instalación: agrupamiento, canalizaciones y ventilación.
- Capacidad de sobrecorriente: relés y fusibles deben coordinar con la corriente de arranque y la capacidad de cortocircuito.
- Tap changers: variación de tensión por ajustes de taps cambia la corriente nominal ligeramente.
- Factor de potencia: la corriente real por potencia activa depende del cosφ, pero la corriente nominal del devanado se define por la potencia aparente (kVA).
Referencias normativas importantes:
- IEC 60076 — Power transformers (documentación técnica y requisitos de ensayo). Enlace: https://www.iec.ch
- IEEE Std C57.12.00 — General requirements for liquid-immersed distribution, power, and regulating transformers. Enlace: https://standards.ieee.org
- NFPA 70 (NEC) — National Electrical Code, Art. 450 sobre transformadores, para selección de protecciones y conductores. Enlace: https://www.nfpa.org
- NEMA TS y guías de diseño para transformadores de potencia y distribución. Enlace: https://www.nema.org
Ejemplos prácticos desarrollados
Ejemplo 1 — Transformador trifásico 250 kVA, 13.8 kV / 480 V
Datos:
- S = 250 kVA
- Vprim = 13.8 kV = 13,800 V (trifásico línea a línea)
- Vsec = 480 V (trifásico línea a línea)
Cálculo de corriente en primario (trifásico):
Cálculo de corriente en secundario (trifásico):
Interpretación y verificación:
- El primario porta una corriente nominal de ≈ 10.46 A; el secundario ≈ 300.70 A.
- Para dimensionamiento de conductores y protección: seleccionar protecciones térmicas y fusibles acorde al secundario (por ejemplo, fusibles o interruptores automáticos con capacidad de interrupción y curva apropiada).
- Verificar corriente de arranque y corrientes de cortocircuito en el secundario para coordinación de protecciones.
Ejemplo 2 — Transformador monofásico 50 kVA, 4800 V / 240 V
Datos:
- S = 50 kVA
- Vprim = 4800 V (monofásico)
- Vsec = 240 V (monofásico)
Cálculo corriente en primario (monofásico):
Cálculo corriente en secundario (monofásico):
Observaciones:
- El secundario requiere conductores y protecciones para ≈ 208.33 A nominal.
- Verificar la disponibilidad de la red primaria y los requerimientos de puesta a tierra y protecciones según normativa nacional.
Ejemplo 3 — Caso avanzado: 1000 kVA trifásico 11 kV / 400 V con factor de potencia
Datos:
- S = 1000 kVA
- Vprim = 11,000 V
- Vsec = 400 V
- Supuesto adicional: carga con cosφ = 0.9 (para comprobación de corriente por kW)
Cálculo corriente nominal en secundario (trifásico):
Corriente activa (si se dispone de potencia activa P):
Corriente por P: I = P × 1000 / (√3 × V_sec × cosφ) — pero esta expresión muestra la participación del cosφ; la corriente nominal del devanado sigue basada en S.
Comentarios:
- La corriente nominal del devanado se calcula con S; la corriente asociada a la potencia activa depende de cosφ.
- En selección de protecciones y conductores considerar la corriente nominal y posibles sobrecargas temporales.
Aspectos de seguridad y dimensionamiento de protecciones
Selección de interruptores automáticos y fusibles debe considerar:
- Corriente nominal del devanado (I_nom).
- Corriente de cortocircuito disponible y la capacidad de interrupción del dispositivo.
- Curvas de tiempo y coordinación entre primario y secundario.
- Reglas de puesta a tierra y transformadores con neutro aterrizado (impacta en corrientes de falla fase-neutro).
Normativa recomendada para guiar estas decisiones:
- NEC (NFPA 70), Artículo 450 — Transformadores y selección de dispositivos.
- IEC 60076 y guías de puesta a tierra y protección.
- IEEE C57.x para detalles de pruebas y ratings térmicos.
Errores comunes y verificación de resultados
- Confundir kW con kVA: kW = kVA × cosφ. Usar kW directamente en la fórmula producirá error si no se convierte a kVA.
- Usar tensión fase a neutro en fórmula trifásica (debe usarse línea a línea para sistemas trífasicos balanceados).
- No considerar la relación de transformación si se conoce sólo una tensión del lado y la relación de transformación.
- Ignorar la corriente de arranque y corrientes transitorias para protecciones y coordinación.
Procedimiento para inclusión en una calculadora automatizada
- Entrada de datos: S (kVA), tipo (trifásico/monofásico), V_primario, V_secundario, cosφ opcional.
- Validación: comprobar unidades y rango (p. ej. V > 0, S > 0).
- Cálculo directo: aplicar fórmulas presentadas.
- Salida: I_prim, I_sec con redondeo y recomendaciones normativas (fusible recomendado, corriente máxima admisible de conductor).
- Exportar datos y generar informe técnico con referencias normativas y diagramas de conexión.
Verificación práctica y control de calidad
Proceda siempre a una verificación cruzada:
- Comprobar que S_prim ≈ S_sec (en ausencia de pérdidas, ambas deben coincidir en kVA).
- Validar contra la placa del fabricante: la placa del transformador indica I_nom por devanado, compare con el cálculo teórico.
- Realizar ensayos de fábrica y pruebas in situ según IEC/IEEE para comprobar corrientes y pérdidas.
Referencias normativas y lecturas recomendadas
- IEC 60076 — Power transformers. Información técnica en: https://www.iec.ch/standards
- IEEE Std C57.12.00 — General requirements for transformers. IEEE standards: https://standards.ieee.org/
- NFPA 70 (NEC) — Para instalación eléctrica y protecciones: https://www.nfpa.org/
- NEMA — Guías prácticas para transformadores: https://www.nema.org/
- Manuales de fabricantes (ej. Siemens, ABB, Schneider Electric) para datos de placa y selección de equipo.
Recomendaciones técnicas finales
- Utilice los cálculos aquí presentados como base para especificación de transformadores y dimensionamiento preliminar.
- Consulte la placa del transformador y la documentación del fabricante para confirmar I_nom y tolerancias.
- Coordine siempre con normativa local y responsable eléctrico autorizado para dimensionamiento final e instalación.
Si desea, puedo generar una hoja de cálculo o una pequeña calculadora en Excel con las fórmulas incluidas, los campos de entrada y las tablas de referencia para su uso en proyectos.