Potencia activa: nuestras aclaraciones

Denotada comúnmente con la letra P, cuando hablamos de potencia activa, hacemos referencia a la potencia eléctrica que consume cualquier aparato eléctrico o electrónico. Significa, que esta es la potencia útil y la que realmente es utilizada para realizar el esfuerzo o trabajo.

Muchas veces, la potencia activa se confunde con potencia reactiva o aparente, por lo que debemos aclarar que son totalmente diferentes. Más adelante, veremos con más detalle expresiones que detallan lo que es la potencia activa y como se diferencia de las demás. Teniendo presente, que en un mismo circuito eléctrico podemos encontrar las tres potencias, y cada una puede deberse por elementos específicos del circuito en estudio, tales como capacitores, inductores, acumuladores de energía, motores eléctricos, entre otros.

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¿Qué es la potencia eléctrica activa?

El término hace referencia a la potencia que realmente se utiliza para realizar cualquier trabajo en un circuito eléctrico. Se trata de la relación de la energía eléctrica de un flujo por unidad de tiempo. Dicho de otro modo, P es la potencia útil entregada o absorbida por cualquier elemento durante un tiempo en el que se realiza un trabajo, y es igual a la potencia aparente P (VA) menos la potencia reactiva Q (VAR) en cualquier circuito eléctrico. La unidad de medida que se utiliza para identificarla, es W o Vatio.

P(W) = P(VA) - Q(VAR)

La medida de la potencia activa de un organismo o circuito eléctrico se utiliza para aquellos circuitos establecidos en corriente directa (DC) y corriente alterna (AC). Cabe aclarar, que en este punto en un circuito DC, solamente nos referimos a la potencia eléctrica P (W). Esto se debe, a que la potencia eléctrica desarrollada en un circuito del tipo DC está relacionada con la diferencia de potencial (V) entre los terminales, y la corriente eléctrica (I) que circula por el circuito.

P= V*I

En un circuito de corriente alterna, existe un desfase entre la corriente eléctrica que circula por el circuito eléctrico y la tensión eléctrica. Así, el valor de la potencia estará relacionado con los valores eficaces de la diferencia de potencial que existe entre los terminales del circuito y la cantidad de corriente eléctrica que circula por este.

P(t)= V*I*cos(Ø) - V*I*cos (2wt - Ø)

De la fórmula anterior, se expresa que V*I*cos(Ø) es la potencia eléctrica activa, mientras que el término V*I*cos (2wt - Ø) es la potencia reactiva.

Diferencia entre potencia (kW) y potencia por hora (kWh)

Algunas veces, nos podemos encontrar en algunos dispositivos y aparatos eléctricos, con los valores de potencia kW y kWh. Cabe decir, que este último término está definido como un kilovatio hora (kWh) y se trata de una medida de la energía entregada o disipada que se esté utilizando.

Para aclararlo mejor, es simplemente una unidad de medida que expresa la cantidad de energía que se usaría si un dispositivo eléctrico de 1.000 W (Vatios) funciona durante una hora.

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Potencia trifásica activa, ¿qué es?

La potencia activa trifásica no es más que la suma de las potencias eléctricas activas, tomando como referencia los sistemas monofásicos comprendidos en el sistema. En un sistema eléctrico trifásico equilibrado, la potencia eléctrica activa es tres veces la potencia activa por fase.

Es muy diferente a un sistema que no es equilibrado (como ocurre en la vida real). En principio, en cualquier circuito eléctrico trifásico, cada una de sus componentes monofásicos pueden estar conectados a distintas cargas, por lo que la potencia eléctrica de cada sistema individual es distinta.

Es importante decir, que en un sistema eléctrico de corriente alterna, la potencia activa reactiva y aparente trifásica guardan relación entre sí, y se deben de tener en cuenta al momento de calcular la potencia consumida de un equipo eléctrico.

Potencia eléctrica activa y Potencia aparente

Cuando hablamos de potencia activa y aparente, debemos hacer hincapié en que son totalmente diferentes para un circuito de corriente alterna. La potencia aparente P o S (VA) o también llamada como potencia total, en trigonometría es el resultado de la suma de las componentes activa (P) y reactiva (Q). Básicamente, se diferencia de la potencia eléctrica activa, porque la aparente es la que suministra un circuito eléctrico cuando funciona al vacío, es decir, sin ninguna carga conectada al circuito.

S=V*I*cos(Ø)

Potencia eléctrica activa y Potencia reactiva

La Potencia activa y reactiva se diferencian básicamente porque esta última tiene relación con las cargas reactivas como las bobinas y los capacitores (potencia reactiva capacitiva). Podemos decir que es la potencia que necesitan estos componentes para generar los campos magnéticos y/o eléctricos, aunque no se transforma en trabajo real. Este último aspecto es importante tener en cuenta, ya que cuando la potencia reactiva fluctúa por la red, ocasiona un consumo de energía suplementario no aprovechable.

La potencia reactiva motor trifásico se debe de tener presente cuando en una instalación eléctrica se manejan motores eléctricos. Comúnmente, la potencia reactiva está asociada con los campos magnéticos internos de los motores eléctricos y también de los transformadores, por lo que esta se suele neutralizar o compensar.

Diferencias al calcular potencia eléctrica DC y AC

Como ya hemos visto, existen grandes diferencias entre un circuito eléctrico de corriente directa y un circuito eléctrico de corriente alterna. Básicamente, en un circuito DC no existen componentes reactivas, por lo que se dice que el ángulo entre la tensión y la corriente es 0°. Como no existe ningún tipo de desfase, se considera la ecuación lineal que ya explicamos al principio de este artículo. Mientras que un circuito AC, está relacionado con componentes reactivas por la generación de campos eléctricos y magnéticos, por lo que el cálculo de la potencia útil lo tiene en cuenta.

El factor de potencia

En términos sencillos, el factor de potencia tiene que ver con la eficiencia del consumo eléctrico, cuando se convierte la potencia eléctrica en potencia útil. Representa un factor importante, y está relacionado con la potencia eléctrica activa respecto a la potencia aparente total. Así tendríamos que:

Factor de potencia= kW/kVA

Finalmente, puedes consultar más datos útiles a través de esta página.

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