¿Cómo se convierte una potencia en kW a kVA con esta calculadora?

Para convertir de kW a kVA debe seleccionar el modo "De kW a kVA", introducir la potencia activa en kW y el factor de potencia cos φ. La calculadora aplica la fórmula S (kVA) = P (kW) / cos φ y muestra tanto el resultado principal como un desglose técnico, incluyendo la potencia reactiva estimada si corresponde.

¿Qué hago si no conozco el factor de potencia de la carga?

Si no dispone del valor exacto del factor de potencia, puede seleccionar un valor típico en el campo correspondiente, por ejemplo 0,8 para motores de inducción sin corrección o 0,9 para instalaciones con corrección. También puede elegir la opción "Personalizado" e introducir un valor estimado entre 0,1 y 1,0 en función del tipo de carga.

¿Puedo usar la calculadora para dimensionar transformadores o generadores?

Sí. Los transformadores y generadores se especifican en kVA. Si conoce la potencia activa en kW de la carga y su factor de potencia, puede usar la conversión de kW a kVA para determinar la potencia aparente mínima del equipo. La calculadora también puede estimar la corriente a partir de la tensión y el tipo de sistema, lo que es útil para la selección de conductores y protecciones.

¿Para qué sirven las opciones avanzadas de tensión y tipo de sistema?

Las opciones avanzadas permiten indicar la tensión de línea y el tipo de sistema (monofásico o trifásico) para estimar la corriente de línea a partir de la potencia aparente calculada. Aunque estos parámetros no modifican la relación básica entre kW y kVA, proporcionan información adicional útil para el diseño de circuitos y el dimensionamiento de elementos de protección.

kW a kVA en 1 Clic: Calculadora con Factor de Potencia (FP)

Calculadora precisa para convertir entre kilovatios y kilovoltamperios con atención al factor de potencia eléctrica.

Incluye fórmulas claras ejemplos reales tablas y referencias normativas para uso profesional industrial y práctico.

Calculadora de conversión entre potencia activa (kW) y aparente (kVA) con factor de potencia

Tipo de conversión

Potencia activa (kW)

Potencia aparente (kVA)

Factor de potencia (cos φ)

Factor de potencia personalizado (cos φ)

Opciones avanzadas

Tipo de sistema

Tensión de línea (V)

Frecuencia (Hz)

Calcular corriente estimada (A)

Puede subir una foto de la placa de datos o de un diagrama para sugerir valores de potencia y factor de potencia.

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Introduzca la potencia y el factor de potencia para realizar la conversión entre kW y kVA.

Fórmulas utilizadas

Relación entre potencia activa y aparente:
cos φ = P / S
donde:
P = potencia activa (kW)
S = potencia aparente (kVA)
Conversión de kW a kVA:
S (kVA) = P (kW) / cos φ
Conversión de kVA a kW:
P (kW) = S (kVA) × cos φ
Cálculo opcional de potencia reactiva:
Q (kVAr) = √[ S² (kVA²) − P² (kW²) ]
Cálculo opcional de corriente aproximada:
Monofásico: I (A) = S (kVA) × 1000 / V (V)
Trifásico equilibrado: I (A) = S (kVA) × 1000 / (√3 × V (V))

Tipo de carga / equipo	Factor de potencia típico (cos φ)	Relación aproximada kVA ≈ kW / cos φ
Resistiva pura (calefactor, horno resistivo)	1,00	kVA ≈ kW
Motor de inducción sin corrección	0,80	kVA ≈ kW / 0,80 ≈ 1,25 × kW
Instalación industrial con bancos de capacitores	0,90	kVA ≈ kW / 0,90 ≈ 1,11 × kW
Equipos electrónicos con corrección activa	0,95	kVA ≈ kW / 0,95 ≈ 1,05 × kW

¿Qué valor de factor de potencia debo usar si no conozco el dato exacto?

Si no dispone del dato de placa, se suele asumir cos φ = 0,8 para motores estándar sin corrección y cos φ = 0,9 para instalaciones con corrección de factor de potencia. Para cargas puramente resistivas (por ejemplo, calefactores eléctricos), puede usar cos φ = 1,0.

¿Por qué la potencia en kVA es mayor que la potencia en kW?

La potencia aparente en kVA incluye tanto la componente activa (kW) como la reactiva (kVAr). Cuando el factor de potencia es menor que 1, una parte de la potencia es reactiva y no se transforma en trabajo útil, por lo que S (kVA) resulta mayor que P (kW). Esta diferencia es mayor cuanto más bajo es el factor de potencia.

¿Para dimensionar un transformador debo usar kW o kVA?

Los transformadores y generadores se dimensionan en función de la potencia aparente (kVA). Para seleccionar un equipo adecuado a partir de una carga en kW, debe convertir la potencia activa a kVA utilizando el factor de potencia esperado de la instalación.

¿La tensión y la frecuencia modifican la conversión entre kW y kVA?

La relación básica entre kW y kVA solo depende del factor de potencia (cos φ), no de la tensión ni de la frecuencia. Sin embargo, la tensión y el tipo de sistema (monofásico o trifásico) sí afectan a la corriente de línea, que puede estimarse con los campos avanzados de la calculadora.

Conceptos fundamentales: kW, kVA y factor de potencia

kW (kilovatio) representa la potencia activa o real que realiza trabajo útil en un sistema eléctrico. kVA (kilovoltamperio) representa la potencia aparente, combinación vectorial de potencia activa y reactiva en el sistema. El factor de potencia (PF) es la relación entre potencia activa y potencia aparente y define la eficiencia en el uso de la corriente.

Relaciones clave entre magnitudes:

kW = kVA × PF
kVA = kW / PF

Estas relaciones permiten dimensionar transformadores, generadores y protecciones.

Calculadora de conversion kW a kVA y viceversa para instalaciones eléctricas

Fórmulas generales y explicación de variables

Fórmulas básicas

Relación entre potencias:

kW = kVA × PF

kVA = kW ÷ PF

Variables:

kW: potencia activa en kilovatios (kW). Valores típicos: 0,5 kW (pequeñas cargas) hasta cientos o miles de kW (industrias).
kVA: potencia aparente en kilovoltamperios (kVA). Sirve para dimensionar transformadores y generadores.
PF: factor de potencia (sin unidades), típicamente entre 0,6 y 1,0. Cargas resistivas ≈ 1, motores industriales 0,75–0,95.

Fórmulas en corriente para sistemas monofásicos y trifásicos

Sistema monofásico:

I = (kVA × 1000) ÷ V

kVA = (V × I) ÷ 1000

kW = (V × I × PF) ÷ 1000

Sistema trifásico (línea a línea):

I = (kVA × 1000) ÷ (√3 × V_linea)

kVA = (√3 × V_linea × I) ÷ 1000

kW = (√3 × V_linea × I × PF) ÷ 1000

Variables explicadas:

I: corriente en amperios (A).
V: tensión en voltios (V). Para uso típico: 230 V monofásico, 400 V / 480 V trifásico según región.
V_linea: tensión entre fases en sistemas trifásicos.
√3: raíz cuadrada de 3 ≈ 1.732.

Valores típicos: √3 ≈ 1.732; tensiones industriales comunes: 230 V, 400 V, 415 V, 480 V.

Tablas de conversión kW a kVA para factores de potencia comunes

kW	kVA (PF = 1.00)	kVA (PF = 0.95)	kVA (PF = 0.90)	kVA (PF = 0.85)	kVA (PF = 0.80)	kVA (PF = 0.75)	kVA (PF = 0.70)
1	1.00	1.05	1.11	1.18	1.25	1.33	1.43
3	3.00	3.16	3.33	3.53	3.75	4.00	4.29
5	5.00	5.26	5.56	5.88	6.25	6.67	7.14
10	10.00	10.53	11.11	11.76	12.50	13.33	14.29
25	25.00	26.32	27.78	29.41	31.25	33.33	35.71
50	50.00	52.63	55.56	58.82	62.50	66.67	71.43
100	100.00	105.26	111.11	117.65	125.00	133.33	142.86
250	250.00	263.16	277.78	294.12	312.50	333.33	357.14
500	500.00	526.32	555.56	588.24	625.00	666.67	714.29

Esta tabla ayuda a identificar la potencia aparente requerida según el factor de potencia. Para dimensionamiento siempre redondear hacia arriba para cubrir pérdidas y márgenes de seguridad.

Tablas de corriente para valores kW y tensiones típicas (trifásico)

kW	PF	kVA	Corriente @400 V (A)	Corriente @480 V (A)	Corriente @690 V (A)
10	0.85	11.76	16.99	14.15	9.83
20	0.85	23.53	33.98	28.30	19.66
30	0.90	33.33	48.04	40.13	27.91
50	0.85	58.82	85.01	71.03	49.44
75	0.90	83.33	120.35	100.33	69.73
100	0.85	117.65	169.97	142.06	98.88
150	0.80	187.50	270.24	225.25	156.66
200	0.80	250.00	360.37	300.30	208.88

Las corrientes se calculan con: I = (kVA × 1000) ÷ (√3 × V). Cada fila muestra el cálculo redondeado al segundo decimal. Para selección de interruptores y conductores usar coeficientes de seguridad según normativa aplicable.

Factores de potencia típicos y su influencia

El factor de potencia varía según el tipo de carga. Algunas guías prácticas:

Resistiva pura (iluminación incandescente, resistencias): PF ≈ 1,0.
Motores eléctricos (inductivos): PF típico en carga plena 0.80–0.95. En arranque PF puede disminuir.
Fuentes con electrónica de potencia (variadores, equipos informáticos): PF corregido puede ser 0.95–0.99 si tienen PFC activo; sin PFC PF puede ser 0.6–0.9.
Transformadores en carga: PF variable según la carga.

Impacto práctico: un PF bajo incrementa la corriente requerida para la misma potencia activa, lo que eleva pérdidas I²R, demanda de capacidad y costos por demanda aparente en facturación eléctrica.

Ejemplos prácticos resueltos

Ejemplo 1: Motor industrial trifásico 50 kW, PF 0.85, tensión 400 V

Datos:

Potencia activa: 50 kW
Factor de potencia: 0.85
Tensión de línea: 400 V (trifásico)

Pasos:

Calcular kVA: kVA = kW ÷ PF
Calcular corriente: I = (kVA × 1000) ÷ (√3 × V)
Seleccionar protección y conductor considerando reglas locales y margen de arranque.

Cálculo:

kVA = 50 ÷ 0.85 = 58.823529 kVA

I = (58.823529 × 1000) ÷ (1.732 × 400) = 58,823.529 ÷ 692.8 ≈ 84.86 A

Resultados y recomendaciones:

Potencia aparente requerida ≈ 58.82 kVA.
Corriente por fase ≈ 85 A.
Por seguridad y arranque, seleccionar interruptor automático y calibre de conductor con margen. Según normativa típica se aplica factor 1.25–1.5 para arranque de motor; para este ejemplo considerar una corriente de diseño de 85 A × 1.25 = 106.25 A.
Seleccionar cable y protección evaluando temperatura ambiente, agrupamiento y caída de tensión permitida.

Ejemplo 2: Grupo electrógeno 150 kVA con PF 0.80, tensión 480 V trifásico

Datos:

Potencia aparente del generador: 150 kVA
Factor de potencia nominal: 0.80
Tensión de línea: 480 V

Pasos:

Calcular potencia activa disponible: kW = kVA × PF
Calcular corriente máxima: I = (kVA × 1000) ÷ (√3 × V)

Cálculos:

kW = 150 × 0.80 = 120 kW

I = (150 × 1000) ÷ (1.732 × 480) = 150,000 ÷ 831.36 ≈ 180.34 A

Resultados y recomendaciones:

El generador suministra hasta 120 kW de potencia activa a PF 0.8.
Corriente nominal ≈ 180 A. Para capacidad de arranque y picos aplicar criterios del fabricante (por ejemplo 1.1–1.25 × In) según tipo de carga.
Verificar capacidad térmica y protecciones diferenciales y de sobrecarga del generador para cargas inductivas.

Ejemplo 3: Conversión monofásica simple 5 kW, PF 1.0, 230 V

Datos:

Potencia activa: 5 kW
PF: 1.0 (carga resistiva)
Tensión: 230 V monofásico

Cálculo:

kVA = 5 ÷ 1.0 = 5.00 kVA

I = (5 × 1000) ÷ 230 ≈ 21.74 A

Conclusión: Para una carga resistiva de 5 kW a 230 V se requiere un circuito capaz de suministrar ~22 A, considerar protecciones apropiadas y factor de seguridad.

Selección de transformadores, generadores y protecciones

Para asegurar operación segura y confiable:

Dimensionar transformadores y generadores por kVA, nunca sólo por kW.
Incluir margen para sobrecargas temporales, armónicos y pérdidas.
Usar corrección de factor de potencia (compensación con bancos de capacitores o PFC activo) cuando PF sea consistentemente bajo.
Calcular corriente de cortocircuito y seleccionar protecciones conforme a normativa local.

Ejemplo de criterio práctico: si la carga esperada es 58.8 kVA se selecciona un transformador estándar inmediatamente superior, p. ej., 63 kVA o 75 kVA según disponibilidad y condiciones térmicas.

Errores comunes y recomendaciones de verificación

Confundir kW con kVA y dimensionar equipamiento por la potencia activa sin tener en cuenta el PF.
No tener en cuenta la variación del PF en diferentes condiciones de carga (arranque, sobrecarga, vaciado parcial).
Olvidar pérdidas del transformador y generador (Ej. pérdidas en vacío y carga).
No verificar la curva de arranque del motor; el factor de servicio necesita considerarse al dimensionar protecciones y conductores.

Procedimiento práctico para usar una calculadora de conversión kW↔kVA

Determinar si la potencia conocida es activa (kW) o aparente (kVA).
Obtener o estimar el factor de potencia real de la carga. Si desconoce, usar valores conservadores (0.85 para motores, 0.95 para cargas con corrección).
Aplicar la relación: kVA = kW ÷ PF o kW = kVA × PF.
Calcular corriente con la fórmula adecuada a la configuración monofásica o trifásica.
Redondear y añadir márgenes para pérdidas, arranque y seguridad. Verificar con normativa local.

Referencias normativas y enlaces de autoridad

Para diseño y dimensionamiento se recomienda consultar las siguientes normas y guías técnicas:

IEC 60034-1: Especificaciones generales para máquinas eléctricas rotativas. https://www.iec.ch
IEC 60038: Voltajes estándar. https://www.iec.ch
IEEE Std 141 (Red Book): Guía sobre prácticas de distribución de potencia en plantas. https://standards.ieee.org
NFPA 70: Código Eléctrico Nacional (NEC) para Estados Unidos. https://www.nfpa.org
IEEE Std 519: Limitación de armónicos en sistemas eléctricos. https://standards.ieee.org
Guías de eficiencia energética y generación: Agencia Internacional de la Energía (IEA). https://www.iea.org

Además revisar documentación del fabricante del transformador o generador para curvas de carga, factores de servicio y recomendaciones específicas.

Notas sobre facturación eléctrica y cargos por demanda

Las empresas suministradoras suelen facturar por energía activa (kWh) y por demanda aparente (kVA) o potencia reactiva (kVAR). Un PF bajo puede incrementar cargos por demanda. Recomendaciones:

Monitorizar PF y aplicar medidas de corrección según coste de la electricidad.
Instalar bancos de condensadores o sistemas de corrección automática cuando la penalización sea significativa.

Checklist técnico para ingenieros antes de seleccionar equipamiento

Determinar kW total y perfiles de carga (50%, 75%, 100%).
Medir o estimar factor de potencia medio y en picos.
Calcular kVA necesario y seleccionar transformador/generador con margen.
Calcular corrientes y dimensionar conductores e interruptores con coeficientes de corrección.
Considerar armónicos y necesidad de filtros si hay electrónica de potencia.
Verificar cumplimiento de normas aplicables y especificaciones del fabricante.

Resumen técnico y recomendaciones finales

La conversión entre kW y kVA es esencial para dimensionamientos eléctricos. Aplicar kVA = kW ÷ PF y calcular corrientes según configuración monofásica o trifásica garantiza que transformadores, generadores y protecciones estén correctamente dimensionados.

Recomendaciones:

Siempre usar el factor de potencia real o estimado con criterio conservador.
Redondear hacia arriba la potencia aparente para cubrir pérdidas y márgenes.
Documentar supuestos en los cálculos (PF, tensión, condiciones de carga) para trazabilidad técnica.

Fuentes adicionales y lectura recomendada

IEC catalogue — Información sobre normas internacionales. https://www.iec.ch/standards
IEEE Xplore — Artículos técnicos y normas IEEE. https://ieeexplore.ieee.org
NFPA — Normas y códigos de seguridad eléctrica. https://www.nfpa.org
Manuales de fabricantes de transformadores y generadores (ej. ABB, Siemens, Schneider Electric) disponibles en sus portales oficiales.

Si necesita, puedo proporcionar una hoja de cálculo o guía paso a paso personalizada para su instalación específica, incluyendo selección de protecciones y cálculo de caída de tensión.