La potencia trifásica es la potencia total entregada por las tres fases de un sistema alterno equilibrado.
Hasta ahora, para calcular la potencia usábamos
Y bueno, más o menos sí, pero más o menos no. La potencia total es, efectivamente, la suma de lo que aporta cada una de las tres fases:
Pero noalmente no vamos a poder medir lo que pasa dentro de una bobina (
Necesitamos una fórmula que use los datos que realmente podemos medir.
La fórmula con √3
En un sistema equilibrado con formas de onda senoidales, no importa si la carga está conectada en estrella o en triángulo: la potencia activa total a partir de valores de línea se calcula con la misma expresión.
Donde:
- P: Potencia Activa (W).
: El factor 1,732 (viene de la geometría trifásica). : Tensión de Línea (normalmente 400V). : Intensidad de línea. En un sistema equilibrado tiene el mismo valor eficaz en los tres conductores. : El Factor de Potencia del motor (suele venir en la placa, ej: 0,85).
¿Por qué funciona siempre?
La demostración matemática es elegante:
- En Estrella: La corriente es igual (
) pero el voltaje se divide ( ). - En Triángulo: El voltaje es igual (
) pero la corriente se divide ( ).
Al sustituir estas relaciones en
Ejemplo práctico: el motor de una cinta transportadora
Supón que tienes que dimensionar las protecciones para un motor trifásico.
- Mides la tensión entre fases: 400 V.
- Mides la corriente en un cable con la pinza: 10 A.
- La placa del motor dice:
.
¿Cuánta potencia está consumiendo?
Truco de cálculo mental:
Para una red de 400V estándar, el producto
Las otras potencias: Q y S
El triángulo de potencias que vimos en el módulo 6 sigue vigente:
- Potencia aparente (S):
- Potencia reactiva (Q):