La potencia, en física general, es energía por unidad de tiempo. La energía a su vez es la fuerza multiplicada a través de una distancia. La unidad estándar, o SI, para potencia es vatios (W), mientras que la unidad SI para energía es joules (J). El tiempo normalmente se expresa en segundos.
En física electromagnética, los principios permanecen pero las unidades cambian. En lugar de determinar la potencia como W \u003d J ÷ s, la potencia se expresa como el producto de la diferencia de potencial en voltios (V) y la corriente en amperios (I). Por lo tanto, en este esquema, W \u003d V ⋅ I.
A partir de estas ecuaciones, está claro que un vatio es lo mismo que un voltio multiplicado por un amperio, o un volt-amperio (VA). Por lo tanto, se deduce que un kilovatio (kW) es lo mismo que un kilovoltio-amperio (kVA), con cada lado de la ecuación dividido por 1,000.
Sistemas trifásicos y unidades de kilogramo
En los sistemas de energía de corriente alterna (CA), el voltaje a menudo se entrega en fases, ya que esto es ventajoso en términos de reducción de pérdidas de energía. Estas fases aparecen gráficamente como ondas sinusoidales, con un voltaje que sube y baja cíclicamente durante un corto período de tiempo. En un sistema trifásico, estas ondas sinusoidales se superponen, pero sus ciclos comienzan y terminan en diferentes momentos. El resultado es que la potencia en estos sistemas no es simplemente el producto del voltaje por la corriente, sino que es (√3) (V ⋅ I).
Por lo tanto, si está trabajando con un motor trifásico, la relación entre kW y kVA es:
kW \u003d (√3) (kVA).
Ejemplo
Suponga que recibe una fuente de alimentación de CA trifásica con un voltaje de 220 V suministra una corriente de 40 A. ¿Cuál es la potencia en kilovatios?
Primero, multiplique el voltaje y la corriente para obtener voltamperios sin procesar:
(220 V) (40 A) \u003d 8,800 VA
Luego, multiplique por el factor de normalización para sistemas trifásicos:
(√3) (880 VA) \u003d 15,242 VA
Finalmente, dividido por 1,000 para obtener la respuesta en kW (o kVA):
15,242 W ÷ 1,000 \u003d 15,242 kW
