Calculadora · Base Eléctrica
Calculadora de Potencia Trifásica — Estrella y Delta
Calcula potencia activa, reactiva y aparente en sistemas trifásicos. Incluye conexión estrella (Y) y delta (Δ), voltajes de línea y fase, y corrientes.
Uso recomendado
Cómo usar esta calculadora
- Seleccione el tipo de conexión (estrella o delta) y el voltaje.
- Ingrese la potencia o corriente de la carga.
- La calculadora muestra potencia activa, reactiva, aparente y corriente.
- Use los resultados para dimensionar conductor, protección y transformador.
Base técnica
Conceptos Fundamentales
Un sistema trifásico usa 3 conductores con voltaje desfasado 120° entre sí. En conexión estrella (Y): V_línea = √3 × V_fase, I_línea = I_fase. En delta (Δ): V_línea = V_fase, I_línea = √3 × I_fase. La potencia activa (kW) hace trabajo útil. La reactiva (kVAR) magnetiza equipos. La aparente (kVA) es la que dimensiona conductores y transformadores.
Aplicación local
Contexto en México
Los voltajes trifásicos estándar en México son: 220V (industria pequeña, a/c comercial), 440V (industria media), y 480V (industria pesada, subestaciones privadas). CFE suministra en baja tensión: 127/220V (2F+N) o 220/127V (3F+N). En media tensión: 13.2 kV o 23 kV (trifásico). Los transformadores de distribución proveen los voltajes de baja tensión según la conexión (delta-estrella es la más común).
Datos de apoyo
Tabla de Referencia
Relaciones en conexiones Estrella y Delta
| Parámetro | Estrella (Y) | Delta (Δ) |
|---|---|---|
| V_línea | √3 × V_fase | V_fase |
| I_línea | I_fase | √3 × I_fase |
| V_fase (127/220V) | 127V | 220V |
| V_fase (220/440V) | 220V/√3=127V | 220V |
| Potencia total | 3 × V_f × I_f × cos(φ) | 3 × V_f × I_f × cos(φ) |
| Neutro | Disponible | No disponible |
Criterio de cálculo Ver fórmula utilizada
P = √3 × V_L × I_L × cos(φ) | S = √3 × V_L × I_L | Q = √3 × V_L × I_L × sin(φ) Desglose del criterio
P = √3 × V_L × I_L × cos(φ)S = √3 × V_L × I_LQ = √3 × V_L × I_L × sin(φ)
Fuente declarada
- Norma / fuente
- NOM-001-SEDE / IEC 60038
- Artículo
- Sistemas trifásicos
- Sección
- Voltajes estándar México
- Referencia
- Cálculos de potencia, voltaje y corriente en sistemas trifásicos
Cómo verificar
- Seleccione el tipo de conexión (estrella o delta) y el voltaje.
- Ingrese la potencia o corriente de la carga.
- La calculadora muestra potencia activa, reactiva, aparente y corriente.
Supuestos y límites
La calculadora documenta el criterio aplicado, pero el resultado no sustituye memoria de cálculo, dictamen, revisión UVIE, contrato CFE ni criterio de la autoridad competente. Verifique temperatura, agrupamiento, fabricante, condiciones de instalación y alcance normativo antes de construir.
Caso práctico
Ejemplo Práctico
Motor 25 HP, 220V trifásico, FP=0.85, η=0.90. Potencia entrada: 25 × 746 / 0.90 = 20,722W. Corriente: 20,722 / (√3 × 220 × 0.85) = 63.9A. kVA: 20,722 / 0.85 = 24,379 VA = 24.4 kVA. kVAR: 24.4 × sin(cos⁻¹0.85) = 12.8 kVAR.
Lectura del resultado
Interpretación de Resultados
En un sistema trifásico equilibrado, la potencia total es √3 veces el producto de voltaje de línea × corriente de línea × factor de potencia. Los voltajes de línea y fase se relacionan por √3: V_línea = √3 × V_fase en estrella; V_fase = V_línea en delta. Las corrientes se relacionan inversamente.
Revisión en campo
Errores Comunes
- Olvidar el factor √3 en cálculos trifásicos. P = √3 × V × I × FP, NO P = 3 × V × I × FP. El √3 ≈ 1.732.
- Confundir voltaje de línea con voltaje de fase. En estrella 220V: V_línea = 220V, V_fase = 127V. En delta 220V: ambos son 220V.
- Usar la fórmula monofásica para cargas trifásicas. P_mono = V × I × FP. P_tri = √3 × V_L × I_L × FP.
- No considerar el FP al calcular corriente de un motor. I = P / (√3 × V × FP × η). Sin FP y η, la corriente calculada es incorrecta.
Dónde se usa
Aplicaciones Prácticas
Dimensionamiento de alimentador
Calcular la corriente total trifásica para dimensionar conductor y protección del alimentador principal.
Verificación de transformador
Calcular los kVA totales de la instalación para verificar que el transformador tiene capacidad suficiente.
Balance de fases
Calcular la potencia por fase para verificar el balance. Desbalance máximo recomendado: 10%.
Dudas frecuentes
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es la fórmula de potencia trifásica?
P(W) = √3 × V_línea × I_línea × cos(φ). S(VA) = √3 × V × I. Q(VAR) = √3 × V × I × sin(φ).
¿Cuándo uso estrella y cuándo delta?
Estrella: cuando necesitas neutro (cargas monofásicas 127V). Delta: motores trifásicos puros. La mayoría de distribución en México es estrella.
¿Voltaje de línea o de fase?
Para conductores y protecciones: voltaje de línea (220V, 440V). Para cargas individuales por fase: voltaje de fase. V_L = √3 × V_F en estrella.