La energía eléctrica, en términos físicos, es una función de la corriente que fluye a través de un sistema y el voltaje (diferencia de potencial) de ese sistema. De hecho, la potencia es simplemente el producto de estas dos cantidades:
P = VI
Donde P es la potencia en vatios (o julios por segundo), V es la diferencia de potencial en voltios e I es la corriente en amperios. La potencia también se puede expresar en voltios-amperios y caballos de fuerza (HP), y estos últimos se utilizan a menudo en motores cotidianos como los de los vehículos de motor. 1 HP equivale a 746 vatios.
Otros factores afectan la potencia real de salida de un sistema eléctrico, en particular la fase del circuito y su eficiencia.
Si obtiene la potencia de un sistema en HP y la corriente en amperios, puede calcular los voltios; si conoce la potencia y la cantidad de voltios, puede determinar la corriente en amperios; y si tiene amperios y voltios, puede convertirlos a caballos de fuerza.
Suponga que está trabajando con un circuito de 30 HP que consume 800 amperios de corriente. Antes de determinar el voltaje, debe transformar la ecuación de potencia básica anterior en una más específica que involucre coeficientes multiplicativos, si es necesario.
Paso 1: convierta caballos de fuerza en vatios
Dado que los amperios y los voltios son unidades estándar, pero HP no lo es, necesita la potencia en vatios para resolver la ecuación. Dado que 1 HP = 746 W, la potencia en este ejemplo es:
746 \ times 30 = 22380 \ text {W}
Paso 2: ¿Es el sistema un sistema trifásico?
En caso afirmativo, introduzca un factor de corrección de 1,728, que es la raíz cuadrada de 3, en la ecuación de potencia básica anterior, de modo que
P = 1,728 VI
Suponga que su circuito de 22,380 vatios es un sistema trifásico:
22,380 = (1.728) (V) (800)
Paso 3: ¿Qué es la eficiencia?
La eficiencia es una medida de cuánta corriente y voltaje se convierte en potencia útil y se expresa como un número decimal. Suponga para este problema que la eficiencia del circuito es 0.45. Esto también influye en la ecuación original, por lo que ahora tiene:
22,380 = (0.45) (1.728) (V) (800)
Paso 4: resuelve los voltios (o amperios)
Ahora tiene todo lo que necesita para determinar el voltaje de este sistema.
V = \ frac {22,380} {(1,728) (0,45) (800)} = 35,98 \ text {V}
La ecuación necesaria para resolver problemas de este tipo es
P = \ frac {(E) (Ph) (V) (I)} {746}
Donde P = potencia en HP, E = eficiencia, Ph es un factor de corrección de fase (1 para sistemas monofásicos, 1.728 para sistemas trifásicos), V es el voltaje e I es el amperaje.