Calcolatrice potenza CA — Attiva (P), apparente (S) e reattiva (Q)

Inserisci tensione e corrente, poi il fattore di potenza (0–1) oppure l'angolo di fase \( \varphi \) in gradi. Passa da monofase a trifase equilibrato in un clic.

Ingressi

Per il trifase usa tensione concatenata e corrente di linea.
Tensione RMS
Corrente RMS
fp = \( \cos\varphi \) (0–1). Scegli ritardo/anticipo per impostare il segno di \( Q \).
Se impostato, sostituisce il fp. Positivo = ritardo.

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Risultati

I risultati compariranno qui.

Le formule utilizzano valori RMS. Nel trifase equilibrato \(k=\sqrt{3}\) con tensione concatenata \(V\) e corrente di linea \(I\).

Come funziona la potenza in corrente alternata

La potenza in CA può sembrare complicata perché tensione e corrente non sono sempre in fase. Questa calcolatrice rende il tutto più semplice, trasformando i tuoi dati nei tre valori principali: potenza attiva, reattiva e apparente. È utile per studenti, tecnici e per chi deve stimare carichi elettrici o scegliere un dispositivo adeguato.

Perché esistono tre potenze: in CA, tensione e corrente possono essere sfasate di un angolo \(\varphi\). La potenza attiva \(P\) (W) è quella che compie lavoro reale. La potenza reattiva \(Q\) (VAR) è l’energia che va e viene tra sorgente e carico. La potenza apparente \(S\) (VA) è la combinazione delle due. Queste grandezze formano il triangolo di potenza: \( S^2 = P^2 + Q^2 \). Il fattore di potenza è \( \mathrm{fp} = P/S = \cos\varphi \); se è basso, serve più corrente per la stessa potenza utile.

Per il monofase si usano \( S = V I \), \( P = V I \cos\varphi \) e \( Q = V I \sin\varphi \). Nel trifase equilibrato si applica il fattore \( \sqrt{3} \) con tensione concatenata e corrente di linea: \( S = \sqrt{3}\, V I \), \( P = \sqrt{3}\, V I \cos\varphi \), \( Q = \sqrt{3}\, V I \sin\varphi \). Usa sempre valori RMS.

Come usare la calcolatrice

  1. Scegli il sistema monofase o trifase equilibrato.
  2. Inserisci tensione RMS e corrente RMS.
  3. Indica il fattore di potenza oppure l’angolo di fase; l’angolo ha priorità se li inserisci entrambi.
  4. Seleziona ritardo o anticipo per il segno della potenza reattiva.
  5. Premi Calcola per ottenere \(P\), \(Q\), \(S\) e il fattore di potenza.

Dove è utile

Questi calcoli servono per dimensionare generatori, UPS, motori e trasformatori, e per leggere correttamente le bollette. Spiegano anche perché si usano banchi di condensatori per correggere il fattore di potenza. Con questo strumento puoi confrontare scenari e capire come tensione, corrente e sfasamento influenzano la potenza reale.

5 curiosità sulla potenza CA

Il fp nasconde ampere

Se il fp scende da 1,0 a 0,5 la corrente raddoppia per la stessa potenza. Stesso carico, calore sul rame raddoppiato (\(I^2R\)).

Tassa termica

Il fp rivela l'angolo

Il fattore di potenza è \(\cos\varphi\). 0,8 ≈ 37° di sfasamento; 0,95 ≈ 18°.

Decoder del triangolo

I condensatori restituiscono VAR

I motori induttivi “prendono in prestito” potenza reattiva, i banchi di condensatori la restituiscono. Le utility li installano per avvicinare il fp a 1 e liberare capacità.

Bilanciamento rete

√3 ovunque nel trifase

Nel trifase equilibrato: tensione concatenata = tensione di fase × √3 e \(S = \sqrt{3} \times V_{LL} \times I_L\). Tutto nasce dai 120° tra le fasi.

Geometria trifase

Ritardo vs anticipo cambia il segno di Q

Le utenze induttive generano \(Q\) positivo. La compensazione capacitiva può renderlo negativo, persino oltre zero: i data center a volte lavorano con un leggero anticipo per compensare l'induttanza dei cavi.

Segno di Q

FAQ e consigli

Ritardo o anticipo?

Le utenze induttive sono in ritardo (la corrente segue la tensione e \(Q\) è positivo); quelle capacitive sono in anticipo (la corrente precede la tensione e \(Q\) è negativo).

Perché P, S e Q hanno unità diverse?

\(S\) è in VA, \(P\) in W e \(Q\) in VAR: le sigle aiutano a distinguere tra potenza totale apparente, potenza utile e potenza reattiva che scambia energia.

Privacy

Tutto avviene nel tuo browser: nessun upload.

Esempio veloce (monofase)

\(V = 230\,\text{V}\), \(I = 3{,}5\,\text{A}\), \(\mathrm{fp} = 0{,}8\) (ritardo):

  • \( S = V I = 230 \times 3{,}5 = 805\,\text{VA} \)
  • \( P = V I \cos\varphi = 230 \times 3{,}5 \times 0{,}8 = 644\,\text{W} \)
  • \( Q = \sqrt{S^2 - P^2} \approx 483\,\text{VAR} \) (positivo → ritardo/induttivo)

Controllo: \( S^2 \approx P^2 + Q^2 \) deve tornare (tolleranza per arrotondamenti).