Calculadora de conversión de Amperios a VA y viceversa

Esta guía técnica explica conversiones entre amperios y voltamperios en sistemas eléctricos AC y DC.

Incluye fórmulas, tablas, ejemplos prácticos y referencias normativas para cálculo preciso y verificación, certificación técnica

Calculadora de conversión entre corriente (A) y potencia aparente (VA) en sistemas monofásicos y trifásicos

Modo de conversión

Datos básicos de la instalación

Opciones avanzadas

Puede subir una foto de una placa de datos o de un diagrama eléctrico para sugerir automáticamente valores de tensión, corriente o potencia.

Introduzca los datos eléctricos básicos para convertir entre amperios y VA.
Fórmulas utilizadas
  • Potencia aparente monofásica: S (VA) = V (V) × I (A)
  • Potencia aparente trifásica con tensión de línea: S (VA) = √3 × V_L (V) × I_L (A)
  • Potencia aparente trifásica con tensión de fase: S (VA) = 3 × V_F (V) × I_F (A)
  • Conversión de VA a corriente (monofásico): I (A) = S (VA) / V (V)
  • Conversión de VA a corriente (trifásico, tensión de línea): I_L (A) = S (VA) / (√3 × V_L (V))
  • Conversión de VA a corriente (trifásico, tensión de fase): I_F (A) = S (VA) / (3 × V_F (V))
  • Margen de dimensionamiento: valor_dimensionado = valor_calculado × (1 + margen_porcentual / 100)
  • Potencia activa estimada (cuando se especifica factor de potencia): P (W) = S (VA) × fp

Estas relaciones son válidas bajo condiciones de régimen permanente y tensiones sinusoidales. La conversión entre amperios y VA no depende de la frecuencia, pero la frecuencia se indica para contextualizar el tipo de sistema.

SistemaTensión nominalEjemplo de cargaPotencia aparenteCorriente aproximada
Monofásico230 VCalefactor 2 kW (fp ≈ 1)2000 VA≈ 8,7 A
Monofásico120 VUPS 1500 VA1500 VA≈ 12,5 A
Trifásico (V_L)400 VMotor 11 kW, fp ≈ 0,85≈ 12 940 VA≈ 18,7 A
Trifásico (V_L)480 VMotor 30 kW, fp ≈ 0,9≈ 33 300 VA≈ 40 A

Preguntas frecuentes

¿Qué diferencia hay entre VA y W en esta calculadora?

El VA (volt-amperio) representa la potencia aparente, que es el producto de tensión y corriente sin considerar el desfasaje entre ellas. El W (vatio) representa la potencia activa, es decir, la parte de la potencia que realiza trabajo útil. Esta calculadora convierte entre A y VA; opcionalmente, usando el factor de potencia, estima la potencia activa en W.

¿Cómo selecciono correctamente monofásico o trifásico?

Seleccione monofásico cuando la carga esté alimentada entre una fase y neutro (por ejemplo, 230 V o 120 V domésticos). Seleccione trifásico cuando la carga se conecte a un sistema de tres fases, típicamente 400 V o 480 V entre fases. En trifásico, puede indicar si la tensión introducida es de línea (entre fases) o de fase (fase-neutro) en las opciones avanzadas.

¿Por qué la frecuencia no cambia el resultado de la conversión A↔VA?

La relación entre corriente (A) y potencia aparente (VA) depende únicamente de la tensión y de la topología del sistema (monofásico o trifásico). La frecuencia influye en el comportamiento de máquinas eléctricas y transformadores, pero no entra directamente en la fórmula S = V × I o S = √3 × V × I. Se incluye como dato contextual para documentación técnica.

¿Cuándo conviene aplicar un margen de dimensionamiento?

Es recomendable aplicar un margen de dimensionamiento cuando existan incertidumbres sobre el consumo real, posibles ampliaciones futuras, condiciones de temperatura elevadas o arranques frecuentes de motores. En instalaciones de baja tensión son habituales márgenes del 10 % al 30 % sobre la corriente o la potencia aparente calculada.

Fundamentos: qué son amperios, voltamperios y potencia aparente

En ingeniería eléctrica es fundamental distinguir entre corriente (amperios, A), tensión (voltios, V) y potencia aparente (voltamperios, VA). Amperio representa la intensidad de corriente, voltio la diferencia de potencial y VA la magnitud de la potencia aparente que combina componentes activa y reactiva.

Potencia aparente S se expresa en VA o kVA y es el producto RMS de tensión por corriente: S = V × I (monofásica). En sistemas polifásicos la relación varía y exige el factor √3 para sistemas trifásicos equilibrados.

Calculadora de conversion de amperios a VA y viceversa fácil y precisa
Calculadora de conversion de amperios a VA y viceversa fácil y precisa

Relaciones básicas y fórmulas de conversión

Las fórmulas más usadas para convertir entre amperios y VA son directas si conocemos tensión y factor de potencia (pf). A continuación se presentan fórmulas estándar y su explicación.

Monofásica (AC) y continua (DC)

Fórmula básica monofásica y DC:

S = V × I
  • Donde S es la potencia aparente en voltamperios (VA).
  • V es la tensión RMS en voltios (V) — en DC se usa tensión nominal.
  • I es la corriente RMS en amperios (A) — en DC es la corriente continua.

Si se conoce la potencia activa P (en W) y el factor de potencia pf:

S = P / pf

Por inversión, la corriente a partir de una potencia aparente es:

I = S / V

Trifásica equilibrada (sistemas industriales)

Para sistemas trifásicos balanceados con tensiones fase-fase (VL):

S = √3 × V_L × I_L

Variables:

  • S: potencia aparente total en VA (o kVA si se divide por 1000).
  • V_L: tensión lineal (fase a fase) en voltios.
  • I_L: corriente de línea en amperios.
  • √3 ≈ 1.732.

Despejando la corriente de línea:

I_L = S / (√3 × V_L)

Relación con potencia activa y factor de potencia

La potencia activa (P, en W) se relaciona con la potencia aparente mediante:

P = S × pf
  • pf (factor de potencia) es adimensional y 0 ≤ pf ≤ 1 (o puede ser inductivo/capacitivo con signo).
  • Cuando pf = 1, S = P y VA = W.

Variables explicadas y valores típicos

Cada variable de las fórmulas debe entenderse con valores de referencia que se usan en cálculo práctico.

  • V (voltios): 120 V, 230 V, 400 V, 480 V son tensiones comunes según la norma local.
  • I (amperios): se calculan a partir de S y V; valores típicos de protección: 6 A, 10 A, 16 A, 20 A, 32 A, 63 A, 125 A, etc.
  • S (VA/kVA): pequeñas cargas residenciales desde 600 VA hasta 10 kVA; cargas industriales desde varios kVA hasta MVA.
  • pf: motores pequeños pf ≈ 0.7–0.9; electrónica con fuentes conmutadas pf ≈ 0.6–0.98 (según corrección).

Errores comunes al convertir entre amperios y VA

  1. Ignorar el factor de potencia: asumir que VA = W cuando pf ≠ 1 lleva a subdimensionar protecciones.
  2. Confundir tensiones fase-neutro con fase-fase en sistemas trifásicos: aplicar √3 incorrectamente produce errores del 73%.
  3. No considerar equilibrio de cargas en sistemas trifásicos: cargas desbalanceadas requieren análisis por fase.
  4. Aplicar valores RMS vs. valores pico: para cálculos de potencia RMS deben usarse valores RMS.

Tablas de referencia: ejemplos y conversiones comunes

TensiónCorriente (A)VA (S = V × I)Observaciones
120 V (monofásica)5 A600 VAIluminación LED pequeña
120 V10 A1 200 VAPequeños electrodomésticos
230 V (monofásica)6,52 A1 500 VACalefactor de 1.5 kW (pf≈1)
230 V16 A3 680 VAToma de cocina o nevera
400 V (trifásico, lineal)10 A√3 × 400 × 10 ≈ 6 928 VAPequeña maquinaria trifásica
400 V63 A√3 × 400 × 63 ≈ 43 615 VAConvencional para motores medianos
480 V (trifásico)100 A√3 × 480 × 100 ≈ 83 138 VASistemas industriales en regiones con 480 V
kW (P)pfkVA (S = P/pf)I trifásica a 400 V (A)
5 kW0,86,25 kVAI = 6,25e3/(√3×400) ≈ 9,02 A
10 kW0,911,11 kVAI ≈ 11,11e3/(√3×400) ≈ 16,05 A
50 kW0,8558,82 kVAI ≈ 58,82e3/(√3×400) ≈ 84,85 A
150 kW0,9166,67 kVAI ≈ 166,67e3/(√3×400) ≈ 240,15 A

Ejemplos reales y desarrollos completos

Ejemplo 1: Convertir amperios a VA en un sistema monofásico residencial

Datos del problema:

  • Tensión de servicio: 230 V (monofásica).
  • Corriente máxima prevista por línea: 16 A.
  • Factor de potencia aproximado: pf = 0,95 (equipos mixtos, iluminación LED y electrónica).

Objetivo: calcular la potencia aparente máxima S y la potencia activa estimada P.

Cálculo paso a paso:

  1. S = V × I = 230 V × 16 A = 3 680 VA
  2. Potencia activa estimada P = S × pf = 3 680 VA × 0,95 = 3 496 W

Interpretación técnica:

  • El cuadro de protección debe dimensionarse para al menos 16 A y la capacidad de potencia para ~3,68 kVA.
  • Si se desea margen de seguridad, aplicar coeficiente de simultaneidad o multiplicador (por ejemplo 1,25) según normativa local.

Resultado final:

S = 3 680 VA, P ≈ 3 496 W.

Ejemplo 2: Cálculo de corriente para un motor trifásico dado kW y pf

Datos del problema:

  • Motor de potencia activa P = 75 kW.
  • Factor de potencia pf = 0,88 (motor asíncrono cargado).
  • Tensión de alimentación V_L = 400 V (trifásica, línea a línea).
  • Se pide la corriente de línea I_L y la potencia aparente S.

Cálculo paso a paso:

  1. Calcular potencia aparente S: S = P / pf = 75 000 W / 0,88 ≈ 85 227,27 VA ≈ 85,23 kVA
  2. Calcular corriente de línea I_L: I_L = S / (√3 × V_L) = 85 227,27 / (1,732 × 400) ≈ 85 227,27 / 692,82 ≈ 122,95 A

Comprobaciones y recomendaciones prácticas:

  • Seleccionar protecciones térmicas y disyuntores con ajuste para corriente nominal ≈ 123 A, considerando inrush del motor y normas de arranque.
  • Verificar secciones de conductores según temperatura ambiente y normativa (por ejemplo NEC o IEC).

Resultado final:

S ≈ 85,23 kVA; I_L ≈ 123 A.

Ejemplo 3: Sistema DC de baterías — convertir amperios a VA

Datos:

  • Batería nominal: 48 V DC.
  • Carga prevista: 150 A DC.

Objetivo: determinar la potencia aparente (VA) y la potencia activa (W) en DC.

Cálculo:

  1. En DC, VA = V × I = 48 V × 150 A = 7 200 VA
  2. En DC no existe desfase entre V e I, por tanto P = 7 200 W (siempre que la conversión a AC tenga pérdidas, considerar eficiencia si aplica).

Observaciones:

  • Si se emplea inversor con eficiencia η = 0,95, potencia útil en AC = P × η = 7 200 × 0,95 = 6 840 W.
  • Dimensionar fusibles y cables para 150 A continuos y temperatura ambiente esperada.

Aplicación práctica: calculadora de conversión paso a paso

Algoritmo para convertir Amperios a VA y viceversa en cualquier sistema:

  1. Identificar el tipo de sistema: DC, monofásico AC o trifásico AC.
  2. Obtener la tensión nominal (V) correcta: fase-neutro o fase-fase según el caso.
  3. Si se conoce corriente I: calcular S = V × I (monofásico/DC) o S = √3 × V_L × I_L (trifásico).
  4. Si se conoce S y se desea I: I = S / V (monofásico/DC) o I_L = S / (√3 × V_L) (trifásico).
  5. Si la potencia conocida es activa P, aplicar S = P / pf para obtener S.
  6. Aplicar factores de corrección por temperatura, tipo de aislamiento, factor de conducción y coeficientes normativos si se dimensionan conductores y protecciones.

Buenas prácticas de verificación y seguridad

  • Siempre trabajar con valores RMS; convertir picos si el equipo mide valores pico.
  • Añadir margen de seguridad en cálculos de protección: multiplicadores de sobrecarga, factores de simultaneidad.
  • Para cargas no lineales evaluar la distorsión armónica total (THD) y sus efectos en la medición de corriente y potencia aparente.
  • Dimensionar conductores según normativa local (NEC, IEC, UNE) y verificar caída de tensión máxima permitida.
  • En sistemas trifásicos, comprobar balance de fases y distribuir cargas para minimizar corrientes de neutro e incrementar eficiencia.

Referencias normativas y enlaces de autoridad

Las siguientes normas y documentos oficiales proporcionan criterios técnicos aplicables a cálculos de potencia, selección de conductores, y protecciones:

  • IEC 60038 — Voltages of mains systems. Información básica sobre tensiones normalizadas. https://www.iec.ch
  • IEC 60909 — Short-circuit currents in three-phase systems. Para cálculos de cortocircuito y selectividad. https://www.iec.ch
  • IEC 61439 — Low-voltage switchgear and controlgear assemblies. Especificaciones para cuadros y ensambles. https://www.iec.ch
  • NFPA 70 (NEC) — National Electrical Code. Guía y requisitos para instalaciones en Estados Unidos. https://www.nfpa.org
  • IEEE Std 141 (Red Book) y IEEE Std 242 (Buff Book) — Buenas prácticas en distribución de potencia. https://www.ieee.org
  • NIST — Documentos de referencia sobre medición y trazabilidad eléctrica. https://www.nist.gov

Consideraciones avanzadas: armónicos, potencia reactiva y medidores

En instalaciones con equipos electrónicos, las corrientes pueden presentar armónicos que afectan lecturas de instrumentos y la relación real entre VA y W. La potencia aparente en presencia de armónicos puede diferir significativamente:

S_total = √(P^2 + Q^2 + D^2)
  • P: potencia activa (W).
  • Q: potencia reactiva (VAR).
  • D: componente distorsiva (debida a armónicos), a veces llamada potencia deformante.

Los medidores modernos cuentan con funciones para medir P, Q, S, pf y THD; para diseño y factura eléctrica es crítico usar equipos calibrados y conformes a normativa nacional.

Checklist para dimensionamiento en proyectos eléctricos

  1. Registrar tensión nominal y derivaciones (fase-fase y fase-neutro).
  2. Anotar potencia activa prevista y factor de potencia de cada carga.
  3. Convertir P a S cuando sea necesario: S = P / pf.
  4. Calcular corrientes por fase usando fórmulas adecuadas.
  5. Seleccionar conductores y protecciones considerando temperatura, agrupamiento y caída de tensión.
  6. Realizar análisis de cortocircuito y armonicos según normativa.
  7. Verificar coordinación de protecciones y pruebas de puesta en marcha.

Conclusiones técnicas y recomendaciones de proyecto

La conversión entre amperios y voltamperios es directa pero exige atención a factores prácticos: tensión correcta, factor de potencia, y tipo de sistema (monofásico/trifásico/DC). Subestimar pf o confundir tensiones provoca dimensionamientos erróneos.

Se recomienda documentación clara de supuestos (pf, tensiones, eficiencia de convertidores) en memoria de cálculo y aplicar normas vigentes (IEC, NEC). Para instalaciones críticas, verificar con mediciones en carga real y ajustar protecciones.