La correcta selección y dimensionamiento de UPS requiere cálculos precisos de corriente de entrada y salida. Este artículo te guía paso a paso en la conversión y cálculo según NTC 2050 e IEC, con ejemplos, fórmulas y tablas.
Descubre cómo calcular la corriente de entrada y salida de UPS, cumpliendo normativas internacionales, para instalaciones seguras y eficientes.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) – Calculadora de corriente de entrada y salida de UPS – NTC 2050, IEC
- ¡Hola! ¿En qué cálculo, conversión o pregunta puedo ayudarte?
- Calcular la corriente de entrada de un UPS trifásico de 20 kVA, 380 V, 0.9 FP.
- Determinar la corriente de salida de un UPS monofásico de 5 kVA, 220 V, 0.8 FP.
- ¿Cuál es la corriente de entrada para un UPS de 10 kVA, 208 V, 0.9 FP, eficiencia 92%?
- Calcular la corriente de salida de un UPS de 15 kVA, 440 V, 0.8 FP, carga 80%.
Tablas de valores comunes para la Calculadora de corriente de entrada y salida de UPS – NTC 2050, IEC
Las siguientes tablas presentan valores típicos de corriente de entrada y salida para UPS, considerando diferentes potencias, tensiones, factores de potencia y eficiencias, según NTC 2050 e IEC 62040.
| Potencia UPS (kVA) | Tensión (V) | Fase | Factor de Potencia | Eficiencia (%) | Corriente de Entrada (A) | Corriente de Salida (A) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 120 | Monofásico | 0.8 | 90 | 9.26 | 8.33 |
| 2 | 220 | Monofásico | 0.9 | 92 | 10.98 | 10.10 |
| 3 | 208 | Trifásico | 0.8 | 93 | 11.68 | 8.33 |
| 5 | 220 | Monofásico | 0.8 | 90 | 25.72 | 22.73 |
| 10 | 208 | Trifásico | 0.9 | 92 | 30.37 | 24.98 |
| 15 | 440 | Trifásico | 0.8 | 94 | 23.38 | 19.69 |
| 20 | 380 | Trifásico | 0.9 | 95 | 33.97 | 27.31 |
| 30 | 480 | Trifásico | 0.9 | 96 | 40.23 | 32.54 |
| 40 | 400 | Trifásico | 0.8 | 95 | 72.92 | 58.00 |
| 60 | 480 | Trifásico | 0.9 | 97 | 80.46 | 65.08 |
| 80 | 400 | Trifásico | 0.8 | 96 | 145.83 | 116.00 |
| 100 | 480 | Trifásico | 0.9 | 98 | 134.10 | 108.47 |
Estos valores son aproximados y pueden variar según la marca y modelo del UPS, así como las condiciones de carga y eficiencia real.
Fórmulas para la Calculadora de corriente de entrada y salida de UPS – NTC 2050, IEC
El cálculo de la corriente de entrada y salida de un UPS se basa en la potencia aparente (kVA), la tensión (V), el factor de potencia (FP) y la eficiencia (η). A continuación, se presentan las fórmulas principales:
Corriente de salida de UPS
Isalida = (Potencia UPS [kVA] × 1000) / (Tensión de salida [V] × FP)
Trifásico:
Isalida = (Potencia UPS [kVA] × 1000) / (√3 × Tensión de salida [V] × FP)
- Potencia UPS [kVA]: Capacidad nominal del UPS en kilovoltamperios.
- Tensión de salida [V]: Voltaje de salida del UPS (típicamente 120, 208, 220, 380, 400, 440, 480 V).
- FP (Factor de Potencia): Relación entre potencia activa y aparente (típico: 0.8, 0.9).
Corriente de entrada de UPS
Ientrada = (Potencia UPS [kVA] × 1000) / (Tensión de entrada [V] × FP × η)
Trifásico:
Ientrada = (Potencia UPS [kVA] × 1000) / (√3 × Tensión de entrada [V] × FP × η)
- η (Eficiencia): Eficiencia del UPS (valor decimal, por ejemplo, 0.92 para 92%).
- Para cálculos conservadores, se recomienda usar la eficiencia mínima especificada por el fabricante.
En sistemas trifásicos, √3 ≈ 1.732. El factor de potencia y la eficiencia influyen directamente en la corriente de entrada, siendo críticos para la selección de protecciones y conductores.
Valores comunes de variables
- Potencia UPS: 1, 2, 3, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 60, 80, 100 kVA.
- Tensión: 120, 208, 220, 380, 400, 440, 480 V.
- Factor de Potencia: 0.8 (común en UPS antiguos), 0.9 (moderno), 1.0 (algunos modelos avanzados).
- Eficiencia: 0.90 a 0.98 (según tecnología y carga).
Ejemplos del mundo real: Cálculo de corriente de entrada y salida de UPS según NTC 2050, IEC
A continuación, se presentan dos casos prácticos de aplicación, desarrollados paso a paso, para ilustrar el uso de las fórmulas y tablas anteriores.
Ejemplo 1: UPS trifásico de 20 kVA, 380 V, 0.9 FP, eficiencia 95%
- Datos:
- Potencia UPS = 20 kVA
- Tensión de entrada/salida = 380 V
- Fase = Trifásico
- Factor de potencia = 0.9
- Eficiencia = 95% (0.95)
- Corriente de salida:
- Isalida = (20 × 1000) / (1.732 × 380 × 0.9) = 20,000 / (592.728) ≈ 33.74 A
- Corriente de entrada:
- Ientrada = (20 × 1000) / (1.732 × 380 × 0.9 × 0.95) = 20,000 / (563.0916) ≈ 35.53 A
Este resultado permite seleccionar correctamente los interruptores, protecciones y conductores de acuerdo con la NTC 2050 y la IEC 60364.
Ejemplo 2: UPS monofásico de 5 kVA, 220 V, 0.8 FP, eficiencia 90%
- Datos:
- Potencia UPS = 5 kVA
- Tensión de entrada/salida = 220 V
- Fase = Monofásico
- Factor de potencia = 0.8
- Eficiencia = 90% (0.90)
- Corriente de salida:
- Isalida = (5 × 1000) / (220 × 0.8) = 5,000 / 176 = 28.41 A
- Corriente de entrada:
- Ientrada = (5 × 1000) / (220 × 0.8 × 0.90) = 5,000 / 158.4 = 31.56 A
Estos cálculos son fundamentales para cumplir con la NTC 2050 (artículos 210, 215, 240, 310) y la IEC 62040, garantizando la seguridad y eficiencia de la instalación.
Consideraciones adicionales y mejores prácticas
- Siempre verifica la eficiencia real del UPS bajo la carga prevista.
- Considera el factor de cresta de corriente (crest factor) en cargas no lineales.
- Consulta la placa de características del UPS y la documentación del fabricante.
- Aplica los factores de corrección por temperatura y agrupamiento de conductores según NTC 2050 e IEC 60364.
- Para instalaciones críticas, dimensiona con un margen de seguridad del 10-20% sobre la corriente calculada.
Para más información técnica y normativa, consulta:
- IEC 62040 – Uninterruptible power systems (UPS)
- NFPA 70 (NEC) – National Electrical Code
- NTC 2050 – Código Eléctrico Colombiano
El correcto cálculo de la corriente de entrada y salida de UPS es esencial para la seguridad, eficiencia y cumplimiento normativo en instalaciones eléctricas modernas.