Leistungsberechnung Wechselstrom

🔄 Cálculos para corriente alterna (CA)

La corriente alterna (CA – Alternating Current) es el suministro eléctrico estándar en hogares e industria. Los cálculos consideran además de la tensión y la corriente también el factor de potencia (cos φ) y el desfase – decisivos para resultados precisos.

Cálculos disponibles:

Potencia aparente: S = U × I

Cálculo de la potencia aparente en corriente alterna

Potencia activa: P = U × I × cos φ

Potencia efectiva considerando el factor de potencia

Potencia reactiva: Q = U × I × sin φ

Cálculo de la potencia reactiva no aprovechable

Factor de potencia: cos φ = P / S

Relación entre potencia activa y aparente

Factor reactivo: sin φ = Q / S

Relación entre potencia reactiva y aparente

Particularidades de la corriente alterna

En la corriente alterna la dirección de la corriente cambia periódicamente, en Europa típicamente a 50 Hz. Se distingue entre potencia aparente (S), potencia activa (P) y potencia reactiva (Q). El factor de potencia cos φ describe la relación entre potencia activa y aparente y es decisivo para la eficiencia de los sistemas eléctricos.

Potencia aparente corriente alterna
S = U × I

Aquí tiene la posibilidad de calcular la potencia aparente, la tensión o la corriente.

S = U × I

💡 Introduzca los valores conocidos – deje vacío el campo que desea calcular.

✅ Resultado:

Ejemplo de cálculo:
Un motor monofásico de corriente alterna 230 Voltios tiene una corriente nominal de 30 Amperios. ¿Qué potencia aparente eléctrica resulta de estos datos?
S = U × I
S = 230 V × 30 A
S = 6,9 kVA

Unidades de medida:
Potencia aparente S = Kilovoltamperio [kVA]
Tensión U = Voltio [V]
Corriente I = Amperio [A]

Potencia activa corriente alterna
P = U × I × cos φ

Aquí tiene la posibilidad de calcular la potencia activa, la tensión, la intensidad o el factor de potencia.

P = U × I × cos φ

💡 Introduzca los valores conocidos – deje vacío el campo que desea calcular.

✅ Resultado:

Ejemplo de cálculo:
Un motor monofásico 230 V de corriente alterna (o motor monofásico) tiene una corriente nominal de 3,506 Amperios y un cos φ de 0,93. ¿Qué potencia eléctrica resulta de estos datos?
P = U × I × cos φ
P = 230 V × 3,506 A × 0,93
P = 0,75 kW

Unidades de medida:
Potencia activa P = Kilovatio [kW]
Tensión U = Voltio [V]
Corriente I = Amperio [A]
cos φ = sin unidad

Potencia reactiva corriente alterna
Q = U × I × sin φ

Aquí tiene la posibilidad de calcular la potencia reactiva, la tensión, la intensidad o sin φ.

Q = U × I × sin φ

💡 Introduzca los valores conocidos – deje vacío el campo que desea calcular.

✅ Resultado:

Ejemplo de cálculo:
Un motor monofásico de corriente alterna 230 Voltios tiene una corriente nominal de 8,56 Amperios y un sin φ de 0,92. ¿Qué potencia reactiva eléctrica resulta de estos datos?
Q = U × I × sin φ
Q = 230 V × 8,56 A × 0,92
Q = 1,811 kVAr

Unidades de medida:
Potencia reactiva Q = Kilovoltamperio reactivo [kVAr]
Tensión U = Voltio [V]
Corriente I = Amperio [A]
sin φ = sin unidad

Factor de potencia activa corriente alterna
cos φ = P / S

Aquí tiene la posibilidad de calcular cos φ, la potencia activa o la potencia aparente.

cos φ = P / S

💡 Introduzca los valores conocidos – deje vacío el campo que desea calcular.

✅ Resultado:

Ejemplo de cálculo:
Un motor trifásico de 4,0 kW (o motor eléctrico 400V) tiene un cos phi de 0,85. ¿Qué potencia aparente resulta de estos datos?
cos φ = P / S
S = P / cos φ
S = 4,0 kW / 0,85
S = 4,706 kVA

Unidades de medida:
Potencia activa P = Kilovatio [kW]
Potencia aparente S = Kilovoltamperio [kVA]
cos φ = sin unidad

Factor de potencia reactiva corriente alterna
sin φ = Q / S

Aquí tiene la posibilidad de calcular sin φ, la potencia reactiva o la potencia aparente.

sin φ = Q / S

💡 Introduzca los valores conocidos – deje vacío el campo que desea calcular.

✅ Resultado:

Ejemplo de cálculo:
Un motor de corriente alterna con una potencia aparente de 3,2 kVA tiene un sin phi de 0,234. ¿Qué potencia reactiva resulta de estos datos?
sin φ = Q / S
Q = S × sin φ
Q = 3,2 kVA × 0,234
Q = 0,749 kVAr

Unidades de medida:
Potencia reactiva Q = Kilovoltamperio reactivo [kVAr]
Potencia aparente S = Kilovoltamperio [kVA]
sin φ = sin unidad

Formeln für Wechselstrom

  • Wirkleistung: P = U × I × cos φ
  • Scheinleistung: S = U × I
  • Blindleistung: Q = U × I × sin φ
  • Wirkleistungsfaktor: cos φ = P / S
  • Blindleistungsfaktor: sin φ = Q / S

Besonderheiten bei Wechselstrom

Bei Wechselstrom wechselt die Stromrichtung periodisch, in Europa typischerweise mit 50 Hz. Man unterscheidet Scheinleistung (S), Wirkleistung (P) und Blindleistung (Q). Der Leistungsfaktor cos φ beschreibt das Verhältnis von Wirk- zu Scheinleistung; er steht auf dem Typenschild des Motors.

Rechenbeispiel Scheinleistung

Ein 230-V-Einphasen-Wechselstrommotor hat einen Nennstrom von 30 A.

S = U × I
S = 230 V × 30 A
S = 6,9 kVA