Diferencia entre kW y kVA: qué significa cada unidad y cómo se convierten
kW mide la potencia real que consume un equipo y kVA la potencia aparente que debe entregar la instalación. La relación entre ambas es el factor de potencia. Fórmulas, tabla de equivalencias y por qué los UPS se especifican en las dos unidades.
El kW mide la potencia real que un equipo consume y el kVA mide la potencia aparente que la instalación debe entregar para que ese consumo sea posible. Las dos cifras describen el mismo sistema desde ángulos distintos, y la relación entre ellas es el factor de potencia: kW = kVA × factor de potencia. Cuando el factor de potencia es 1, ambas coinciden. En toda instalación con motores, fuentes conmutadas o transformadores es menor que 1, y entonces el kVA es siempre mayor que el kW.
Confundir las dos unidades es el origen del error más caro al comprar un UPS o un grupo electrógeno: un equipo de 10 kVA no necesariamente entrega 10 kW.
¿Qué es el kW?
El kilovatio (kW) es la unidad de potencia activa. Mide la energía que el equipo transforma efectivamente en trabajo útil por unidad de tiempo: movimiento en un motor, calor en una resistencia, procesamiento en un servidor.
Es la magnitud que aparece en la factura eléctrica, porque el medidor de consumo registra kilovatios hora (kWh). Un equipo de 2 kW encendido durante cinco horas consume 10 kWh.
¿Qué es el kVA?
El kilovoltamperio (kVA) es la unidad de potencia aparente. Se obtiene multiplicando la tensión por la corriente que efectivamente circula por los conductores, sin descontar la fracción que no produce trabajo.
Esa corriente circula igual: calienta los cables, ocupa capacidad en el transformador y exige tamaño en el UPS, aunque una parte no genere ningún trabajo aprovechable. Por eso los equipos de generación y de respaldo se dimensionan en kVA y no en kW: lo que limita al equipo es la corriente que debe manejar.
¿Cuál es la diferencia entre kW y kVA?
La diferencia es la potencia reactiva: la porción de energía que circula entre la fuente y la carga sin convertirse en trabajo. Las cargas con bobinados —motores, transformadores, balastos— y las fuentes de alimentación conmutadas la generan de forma inevitable.
| Potencia activa (kW) | Potencia aparente (kVA) | |
|---|---|---|
| Qué mide | La energía que se convierte en trabajo | La corriente total que circula |
| Dónde aparece | Factura eléctrica, consumo real | Ficha de UPS, generadores, transformadores |
| Cómo se relaciona | kW = kVA × FP | kVA = kW ÷ FP |
| Valor relativo | Siempre menor o igual | Siempre mayor o igual |
La relación matemática entre las tres magnitudes es pitagórica: la potencia aparente es la hipotenusa de un triángulo cuyos catetos son la potencia activa y la reactiva. De ahí que la aparente nunca pueda ser menor que la activa.
¿Cómo se convierte kVA a kW?
Se multiplica por el factor de potencia:
kW = kVA × factor de potencia
Un UPS de 10 kVA con factor de potencia 0,8 entrega 8 kW. El mismo equipo con factor de potencia unitario entrega 10 kW.
¿Cómo se convierte kW a kVA?
Se divide por el factor de potencia:
kVA = kW ÷ factor de potencia
Este es el sentido de cálculo que se usa al dimensionar una instalación: se parte del consumo real de los equipos —que se mide o se lee en sus fichas, en watts— y se determina qué potencia aparente debe entregar el equipo de respaldo.
Una carga de 8 kW con factor de potencia 0,8 exige 10 kVA.
Tabla de equivalencias entre kVA y kW
Valores redondeados para los factores de potencia más frecuentes en equipos de respaldo:
| kVA | FP 0,8 | FP 0,9 | FP 1,0 |
|---|---|---|---|
| 1 kVA | 0,8 kW | 0,9 kW | 1 kW |
| 2 kVA | 1,6 kW | 1,8 kW | 2 kW |
| 3 kVA | 2,4 kW | 2,7 kW | 3 kW |
| 6 kVA | 4,8 kW | 5,4 kW | 6 kW |
| 10 kVA | 8 kW | 9 kW | 10 kW |
| 15 kVA | 12 kW | 13,5 kW | 15 kW |
| 20 kVA | 16 kW | 18 kW | 20 kW |
| 30 kVA | 24 kW | 27 kW | 30 kW |
| 40 kVA | 32 kW | 36 kW | 40 kW |
| 60 kVA | 48 kW | 54 kW | 60 kW |
| 80 kVA | 64 kW | 72 kW | 80 kW |
| 100 kVA | 80 kW | 90 kW | 100 kW |
| 200 kVA | 160 kW | 180 kW | 200 kW |
¿Qué es el factor de potencia y de qué depende?
El factor de potencia expresa qué proporción de la potencia aparente se convierte en trabajo. Es un número entre 0 y 1, y depende del tipo de carga conectada:
- Cercano a 1: resistencias, iluminación LED de calidad y equipos con corrección activa del factor de potencia.
- Entre 0,8 y 0,95: servidores y equipamiento informático moderno.
- Entre 0,6 y 0,8: motores trabajando por debajo de su carga nominal, equipos con transformador, fuentes conmutadas sin corrección.
Un factor de potencia bajo tiene dos consecuencias económicas directas: obliga a sobredimensionar toda la instalación y, por encima de cierta potencia contratada, las distribuidoras eléctricas aplican penalizaciones en la factura.
¿Por qué los UPS declaran las dos cifras?
Un UPS tiene dos límites simultáneos y ninguno de los dos se puede superar:
- El límite en kVA responde a la corriente máxima que toleran sus componentes de potencia.
- El límite en kW responde a la capacidad térmica del equipo y del rectificador.
Un UPS de 10 kVA / 8 kW no admite una carga de 9 kW, aunque el consumo aparente de esa carga se mantenga por debajo de 10 kVA. El primer límite que se alcanza es el que manda.
Los UPS modernos de doble conversión suelen declarar factor de potencia unitario (por ejemplo 10 kVA / 10 kW). Es una ventaja concreta: entregan toda su potencia nominal en watts y no obligan a comprar un equipo más grande que la carga real.
Errores frecuentes al dimensionar
Comprar por el valor en kVA sin verificar los kW. Es el error más habitual. La cifra en kVA es la que figura en el nombre comercial del equipo; la que determina si la carga entra es la de kW.
Adoptar un factor de potencia optimista. Cuando la ficha técnica no lo declara, corresponde asumir 0,8. Suponer 1,0 sin respaldo documental deja la instalación al límite.
Dimensionar sin margen. Conviene dejar entre un 20 % y un 25 % de reserva sobre la carga calculada, tanto para los picos de arranque como para el crecimiento previsible. Un equipo que trabaja permanentemente por encima del 90 % de su capacidad se degrada antes.
Ignorar la corriente de arranque. Los motores y compresores demandan al arrancar entre tres y siete veces su corriente nominal. Ese pico se dimensiona aparte del consumo en régimen.
Cómo se aplica al elegir un equipo
El procedimiento completo es corto:
- Sumar el consumo en watts de todos los equipos a respaldar.
- Añadir entre un 20 % y un 25 % de margen.
- Dividir por el factor de potencia del UPS para obtener los kVA necesarios.
- Verificar que el equipo elegido supere las dos cifras: los kVA calculados y los kW de la carga.
El detalle de cada paso, junto con la elección entre topología online y line-interactive, está desarrollado en la guía para elegir un UPS. Para instalaciones que superan los 10 kVA, la decisión siguiente es si corresponde una acometida monofásica o trifásica. El cálculo de cuántos minutos de respaldo entrega cada configuración se explica en cuánto tiempo funciona un UPS durante un corte.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre kW y kVA?
El kW (kilovatio) mide la potencia activa: la que el equipo convierte efectivamente en trabajo, calor o movimiento. El kVA (kilovoltamperio) mide la potencia aparente: el producto de la tensión por la corriente que circula, sin descontar la parte que no produce trabajo útil. La relación entre ambas es el factor de potencia: kW = kVA × factor de potencia. En una carga puramente resistiva las dos cifras coinciden; en cualquier carga con motores, fuentes conmutadas o transformadores, el kVA es siempre mayor que el kW.
¿Cómo se convierten kVA a kW?
Se multiplica el valor en kVA por el factor de potencia: kW = kVA × FP. Con un factor de potencia de 0,8, un equipo de 10 kVA entrega 8 kW. Con factor de potencia unitario (1,0), habitual en los UPS modernos, 10 kVA equivalen a 10 kW. Si el factor de potencia no está declarado en la ficha técnica, se adopta 0,8 como criterio conservador.
¿Cómo se convierten kW a kVA?
Se divide el valor en kW por el factor de potencia: kVA = kW ÷ FP. Una carga de 8 kW con factor de potencia 0,8 exige 10 kVA de potencia aparente. Este es el sentido de cálculo habitual al dimensionar: se parte del consumo real de los equipos y se determina qué potencia aparente debe entregar el UPS o el grupo electrógeno.
¿Qué es el factor de potencia?
Es la proporción de la potencia aparente que se convierte en potencia útil, expresada como un número entre 0 y 1. Un factor de potencia de 0,8 indica que el 80 % de la corriente entregada produce trabajo y el 20 % restante circula sin generarlo, aunque igual carga los conductores y el equipo de respaldo. Depende del tipo de carga: los motores y las fuentes conmutadas antiguas tienen factores bajos; los equipos con corrección activa se acercan a 1.
¿Por qué los UPS se especifican en kVA y en kW a la vez?
Porque los dos valores limitan el equipo por motivos distintos y no se pueden superar ninguno de los dos. El límite en kVA responde a la corriente máxima que soportan los componentes de potencia; el límite en kW, a la capacidad térmica y del rectificador. Un UPS de 10 kVA / 8 kW no admite una carga de 9 kW aunque su consumo aparente esté por debajo de 10 kVA.
¿Un UPS de 10 kVA sirve para una carga de 10 kW?
Solo si el UPS declara factor de potencia unitario, es decir 10 kVA / 10 kW. Si la ficha indica 10 kVA / 8 kW, el equipo no admite esa carga: se apagaría por sobrecarga aun cuando el valor en kVA parezca suficiente. Antes de comprar conviene verificar siempre las dos cifras en la ficha técnica.