Calculadora de Condensador de Motor — Corrección de FP
Calcula el condensador necesario para corregir el factor de potencia de un motor. kVAR, capacitancia en μF, conexión delta/estrella y protección según NOM Art. 460.
Cómo usar esta calculadora
- Ingrese la potencia del motor en HP.
- Seleccione el voltaje y número de fases.
- Ingrese el factor de potencia actual (mida con amperímetro de gancho o datos de placa).
- Ingrese el factor de potencia deseado (mínimo 0.90 para evitar penalización CFE).
- La calculadora determina los kVAR necesarios y la capacitancia en μF por fase.
- Muestra la conexión recomendada (delta o estrella) y la protección según NOM Art. 460.
- No exceda los kVAR de vacío del motor para evitar la autoexcitación.
Fórmula
kVAR = kW × (tan(cos⁻¹FP_actual) - tan(cos⁻¹FP_deseado)) | μF = kVAR × 10⁶ / (2π × 60 × V²) Ejemplo Práctico
Ejemplo: Motor 15 HP (11.2 kW), 220V trifásico, FP actual 0.75, deseado 0.95. kVAR = 11.2 × (tan(cos⁻¹0.75) - tan(cos⁻¹0.95)) = 11.2 × (0.882 - 0.329) = 6.19 kVAR. Capacitancia: 96 μF por fase. Conexión Delta. Fusible: 40A (165% de In). Inversión: ~$5,000 MXN.
Interpretación de Resultados
Un motor con bajo factor de potencia consume más corriente reactiva de la necesaria, incrementando pérdidas en cables y generando penalizaciones de CFE. La corrección con capacitores reduce la corriente total, disminuye las pérdidas en cobre y puede aumentar la capacidad disponible del transformador. El retorno de inversión típico es de 6-18 meses.
Preguntas Frecuentes
¿Dónde se instala el capacitor respecto al motor?
Lo ideal es instalar el capacitor lo más cerca posible del motor, entre el arrancador y el motor. Así la corriente reactiva solo circula en un tramo corto. Si se instala en el tablero, la corriente reactiva circula por toda la instalación. IMPORTANTE: el capacitor debe desconectarse junto con el motor para evitar autoexcitación.
¿Puedo sobredimensionar el capacitor?
NO. Un capacitor más grande que lo necesario puede hacer que el motor genere voltaje residual al desconectarse (autoexcitación), dañando el motor y otros equipos. Regla: el capacitor no debe exceder la corriente de vacío del motor. Típicamente se limita a ~90% de los kVAR necesarios para llegar a FP = 1.0.
¿Capacitor seco o en aceite?
Capacitor seco (metalized polypropylene): más seguro, sin mantenimiento, sin riesgo de derrame, vida útil 15+ años. Recomendado para interiores. Capacitor en aceite: mayor capacidad, más económico en grandes potencias, requiere mantenimiento. Para motores individuales, use siempre capacitor seco.
¿El capacitor reduce mi consumo de energía (kWh)?
No directamente. El capacitor reduce la corriente REACTIVA, no la activa. Sin embargo, al reducir la corriente total: 1) Baja las pérdidas I²R en cables (ahorro real pero pequeño). 2) Libera capacidad en el transformador. 3) Evita la penalización de CFE por bajo FP (ahorro significativo en tarifa GDMTO/GDMTH).
¿Necesito contactador para el capacitor?
Si el capacitor se instala FIJO (siempre conectado al motor), se desconecta con el arrancador del motor — no necesita contactador propio. Si se instala en el tablero para corrección centralizada, SÍ necesita contactador propio con resistencias de preinserción para limitar la corriente inrush.
¿Qué protección necesita el capacitor?
NOM Art. 460.8: fusible al 165% de la corriente nominal del capacitor. No use interruptor termomagnético como única protección — los capacitores tienen corrientes inrush muy altas al conectarse. Use fusibles tipo NH o clase J con alta capacidad interruptiva. El cable debe ser 135% de la corriente nominal.
¿Los motores monofásicos también usan capacitor de corrección?
Los motores monofásicos ya llevan capacitor de arranque y/o marcha, pero estos son para el desfase de bobinados, NO para corrección de FP. Se puede agregar un capacitor adicional para corregir el FP del motor monofásico. Cálculo: mismo método, pero los μF son mayores porque las corrientes monofásicas son mayores. Nota: motores monofásicos comerciales (abanicos, compresores) rara vez justifican corrección individual.
¿Cuánto tarda el capacitor en descargarse?
NOM Art. 460.6 exige que el voltaje residual baje a ≤ 50V en 1 minuto para capacitores ≤ 1000V. Los capacitores modernos incluyen resistencia de descarga interna. Un capacitor sin resistencia de descarga retiene carga por horas — peligro de electrocución. Siempre verificar con voltímetro antes de tocar las terminales, especialmente en bancos de media tensión.