Calculadora · Motores
Calculadora de Condensador para Motor — Arranque, Trabajo y FP
Calcula el capacitor en microfaradios (µF) para motores monofásicos (arranque/trabajo) y los kVAR necesarios para corrección de factor de potencia individual.
Capacitores para Motores Monofásicos
Calcula los valores estándar en microfaradios (µF) para capacitores de Arranque (electrolíticos, proveen torque inicial) y de Trabajo (polipropileno, operan continuamente).
Uso recomendado
Cómo usar esta calculadora
- Seleccione el tipo de condensador a calcular (Monofásico o Corrección FP).
- Ingrese la Potencia en HP del equipo.
- Si es Monofásico, se estimarán rangos seguros (µF) para arranque y trabajo permanente.
- Si es Corrección de FP, se calculará la capacidad en kVAR necesaria para neutralizar los reactivos.
Base técnica
Conceptos Fundamentales
Existen dos necesidades distintas: 1) Motores monofásicos (bombas, ventiladores) necesitan capacitores para crear un campo magnético giratorio inicial (Arranque) o mantener la eficiencia (Trabajo). Se miden en microfaradios (µF). 2) Motores industriales (bajos en FP) consumen reactivos. Se instalan capacitores medidos en kVAR para corregir el factor de potencia localmente, reduciendo pérdidas en los cables eléctricos de la nave.
Aplicación local
Contexto en México
En México, las fallas más comunes en electrodomésticos (bombas de agua, lavadoras) son capacitores secos o explotados por variaciones en circuitos nominales de 127V. Siempre se debe reemplazar un capacitor con el mismo voltaje de trabajo o mayor; en motores conectados a la red residencial se usan con frecuencia capacitores de 250V AC o más para seguridad. Para corrección de FP industrial en México (CFE), el límite de multa comienza en < 0.90 FP, por lo que se diseña a 0.95.
Datos de apoyo
Tabla de Referencia
Capacitancia referencial para motores monofásicos (Arranque y Trabajo)
| Potencia Motor | Arranque (µF aprox) | Trabajo / Permanente (µF) |
|---|---|---|
| 1/4 HP | 120 - 170 µF | 80 - 120 µF |
| 1/3 HP | 170 - 230 µF | 100 - 140 µF |
| 1/2 HP | 230 - 300 µF | 120 - 160 µF |
| 3/4 HP | 260 - 320 µF | 150 - 210 µF |
| 1 HP | 300 - 380 µF | 180 - 250 µF |
| 1.5 HP | 350 - 420 µF | 250 - 350 µF |
| 2 HP | 400 - 530 µF | 300 - 450 µF |
kVAR recomendados por HP de motor trifásico para Corrección de FP
| HP motor | kVAR sugeridos* | FP sin cap. | FP con cap. |
|---|---|---|---|
| 10 HP | 5.0 kVAR | 0.82 | 0.95 |
| 15 HP | 5.0 - 7.5 kVAR | 0.82 | 0.95 |
| 25 HP | 7.5 - 10 kVAR | 0.83 | 0.95 |
| 50 HP | 15 - 20 kVAR | 0.84 | 0.95 |
| 100 HP | 30 - 40 kVAR | 0.85 | 0.95 |
Criterio de cálculo Ver fórmula utilizada
Trabajo ≈ 60×HP/V | Arranque ≈ 70×HP/V | kVAR = kW×(tan(θ1)-tan(θ2)) Desglose del criterio
Trabajo ≈ 60×HP/VArranque ≈ 70×HP/VkVAR = kW×(tan(θ1)-tan(θ2))
Fuente declarada
- Norma / fuente
- NOM-001-SEDE-2012
- Artículo
- Art. 430 / 460
- Sección
- Motores y Capacitores
- Referencia
- Dimensionamiento de condensador (Arranque / Trabajo / FP)
Cómo verificar
- Seleccione el tipo de condensador a calcular (Monofásico o Corrección FP).
- Ingrese la Potencia en HP del equipo.
- Si es Monofásico, se estimarán rangos seguros (µF) para arranque y trabajo permanente.
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
Caso A (Monofásico): Motor 1/2 HP a 127V. Requiere capacitor de arranque de 230-300 µF (electrolítico) y capacitor de trabajo de 120-160 µF (polipropileno). Caso B (Trifásico): Motor 25 HP, 220V, FP=0.82. kW = 18.6kW. kVAR para llegar a 0.95 = 18.6*(0.698 - 0.329) = 6.9 kVAR.
Lectura del resultado
Interpretación de Resultados
Para motores monofásicos, la calculadora entrega rangos comerciales seguros en µF. Reemplazar siempre por el valor de fábrica si se conoce. Para motores industriales (corrección FP), entrega los kVAR directos a conectar en terminales para no exceder la magnetización.
Revisión en campo
Errores Comunes
- Intercambiar tipos de capacitores: Usar un capacitor electrolítico (negro / plástico) diseñado para arranque intermitente en una aplicación de trabajo permanente. Explotará rápidamente.
- No considerar el voltaje: poner un capacitor con tensión de trabajo menor que la red donde opera el motor. Siempre elija capacitores con voltaje nominal mayor a la red (ej. 250V o 370-440V AC).
- Sobrecompensar motor (kVAR): Instalar un capacitor de FP (kVAR) mayor al requerido, provocando sobrevoltajes por autoexcitación al desconectar.
Dónde se usa
Aplicaciones Prácticas
Bomba de Agua Casera (Monofásica)
Motor de 1/2 HP o 1 HP a 127V. Use la calculadora para estimar los µF. Reemplace el cilindro si está "inflado" o derramando gel.
Motor Compresor Industrial (Corrección FP)
Motor >15 HP con operación continua. Seleccione "Corrección de FP", determine kVAR e instale capacitor después del contactor.
Motores con Variador (VFD)
NUNCA usar capacitores de corrección de FP individuales dentro ni directamente después de un VFD, la alta frecuencia destruye el capacitor.
Dudas frecuentes
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre capacitor de Trabajo y Arranque?
El de Arranque es electrolítico, da alto torque un par de segundos y se desconecta (si se queda pegado, explota). El de Trabajo es de película/polipropileno, maneja menos µF pero soporta 100% de operación continua disipando calor.
Mi condensador original dice ±5%, ¿es estricto?
Es muy recomendable mantenerse a un ±10% del valor original (µF). Un valor muy alto sobrecalienta el motor, un valor muy bajo reduce su potencia.
¿Cuántos kVAR de compensación por HP?
Regla rápida: ~0.3 a 0.4 kVAR por cada HP de un motor trifásico. Por ejemplo, un motor de 25 HP requiere unos 7.5 a 10 kVAR.