Qué es el factor de potencia: fórmula, ejemplos y cómo corregirlo

El factor de potencia es la relación entre la potencia activa (la que hace trabajo útil, en kW) y la potencia aparente (la que circula realmente por los cables, en kVA). Vale entre 0 y 1: cuanto más cerca de 1, mejor se aprovecha la corriente. En una vivienda casi nunca se cobra aparte, pero en empresas con más de 15 kW contratados un factor de potencia bajo se paga en la factura como energía reactiva.

¿Qué es el factor de potencia, explicado sin rodeos?

Cuando conectas un aparato a la red de 230 V y 50 Hz, por los cables circula una corriente. No toda esa corriente se convierte en calor, luz o movimiento. Una parte va y viene entre la red y el aparato para crear campos magnéticos (motores, transformadores, reactancias) o eléctricos (condensadores). Esa parte no hace trabajo, pero ocupa sitio en los cables.

Por eso se distinguen tres potencias:

• Potencia activa (P): la que se transforma en trabajo útil. Se mide en vatios (W) o kilovatios (kW). Es la que registra tu contador como kWh.
• Potencia reactiva (Q): la que se intercambia con bobinas y condensadores sin producir trabajo. Se mide en voltamperios reactivos (var o kvar).
• Potencia aparente (S): la combinación de las dos, la que realmente transportan los cables. Se mide en voltamperios (VA o kVA) y vale S = V × I.

El factor de potencia (FP) es simplemente FP = P / S. Si un equipo consume 900 W y por sus cables circulan 1.000 VA, su factor de potencia es 0,9.

Factor de potencia y coseno de phi

Con corrientes perfectamente senoidales, el factor de potencia coincide con el coseno del ángulo de desfase (cos φ) entre la tensión y la corriente. Una carga inductiva, como un motor, hace que la corriente vaya «retrasada» respecto a la tensión. Una carga capacitiva la adelanta. Si quieres repasar la diferencia entre ambas magnitudes, la tienes en diferencia entre voltaje y corriente.

Cuando hay mucha electrónica (fuentes conmutadas, cargadores, LED baratos, variadores), la corriente se deforma y aparecen armónicos. En ese caso el factor de potencia es menor que el cos φ, porque la distorsión también ocupa capacidad del cable sin hacer trabajo. Por eso los fabricantes de fuentes de ordenador hablan de «PFC activo»: un circuito que corrige esa distorsión.

¿Cómo se calcula el factor de potencia? Fórmulas y ejemplo

Las tres potencias forman el llamado triángulo de potencias, donde S es la hipotenusa:

• S = √(P² + Q²)
• P = S × cos φ
• Q = S × sen φ = P × tan φ
• En monofásico: I = P / (V × cos φ)

Ejemplo resuelto. Un compresor monofásico de 3 kW con cos φ = 0,75:

1. Potencia aparente: S = 3 / 0,75 = 4 kVA.
2. Corriente: I = 4.000 / 230 = 17,4 A.
3. Potencia reactiva: Q = √(4² − 3²) = 2,65 kvar.

Si ese mismo compresor trabajara con cos φ = 0,95, la potencia aparente bajaría a 3 / 0,95 = 3,16 kVA y la corriente a 3.160 / 230 = 13,7 A. Hace el mismo trabajo con casi 4 A menos. Eso significa cables menos cargados, menos calentamiento y menos caída de tensión, porque las pérdidas en los conductores crecen con el cuadrado de la corriente (lo explica la ley de Joule).

Factor de potencia típico de aparatos habituales

Estos valores son orientativos y cambian según el modelo y la carga. Sirven para saber qué equipos «empeoran» el factor de potencia de una instalación.

Los motores son la principal fuente de energía reactiva en la industria. Si trabajas con ellos, te interesa cómo funcionan los motores trifásicos, bifásicos y monofásicos, y por qué las bobinas consumen reactiva (lo verás en para qué sirve una bobina de inducción).

¿Afecta el factor de potencia a la factura de la luz?

Depende del tipo de suministro:

• Vivienda con tarifa 2.0TD (hasta 15 kW): la energía reactiva no se factura. Tu contador cobra kWh de energía activa por periodos punta, llano y valle, y kW de potencia contratada. Un factor de potencia bajo en casa no aparece en la factura como concepto separado.
• Empresas con tarifas 3.0TD o 6.XTD (más de 15 kW): la distribuidora sí factura la energía reactiva cuando supera el 33 % de la activa en los periodos en que se aplica, lo que equivale a un cos φ inferior a 0,95. Por debajo de 0,80 el precio del kvarh es más alto.

Por tanto, la idea de que «mejorar el factor de potencia de tu casa te baja la factura» es, en general, falsa. Donde sí ayuda en una vivienda es a no sobrecargar circuitos y a dimensionar bien equipos como un SAI o un generador, que se especifican en VA. Lo verás aplicado en qué es un SAI y cómo elegirlo.

Para entender qué conceptos componen la factura doméstica, consulta los términos fijos y variables de la factura de la luz.

Cómo corregir un factor de potencia bajo paso a paso

La corrección consiste en «producir» la energía reactiva cerca de donde se consume, para que no tenga que viajar desde la red. Se hace casi siempre con condensadores, que aportan reactiva de signo contrario a la de los motores (si quieres entender por qué, mira qué es la capacitancia).

1. Mide antes de comprar. Revisa en la factura los kvarh y el recargo por reactiva de los últimos 12 meses, o pide a un instalador que registre P, Q y cos φ con un analizador de redes durante varios días.
2. Localiza las cargas responsables. Motores poco cargados, compresores, transformadores en vacío y alumbrado antiguo con reactancias son los sospechosos habituales.
3. Calcula la potencia de la batería de condensadores con la fórmula Qc = P × (tan φ1 − tan φ2).
4. Elige el tipo de compensación: fija (un condensador junto a un motor que siempre trabaja igual) o automática (una batería con regulador que conecta escalones según la demanda).
5. Si hay muchos armónicos, valora baterías con filtro (reactancias de rechazo). Un condensador normal en una red con armónicos puede sobrecalentarse o entrar en resonancia.
6. Comprueba el resultado en las facturas siguientes y revisa la batería periódicamente: los condensadores pierden capacidad con los años.

Ejemplo de cálculo. Para llevar el compresor anterior de cos φ 0,75 a 0,95: tan φ1 = 0,882 y tan φ2 = 0,329. Qc = 3 kW × (0,882 − 0,329) = 1,66 kvar. En la práctica se elegiría el escalón comercial más cercano por encima.

Errores frecuentes con el factor de potencia

• Confundir kW con kVA. Un equipo de 1.000 VA con FP 0,6 solo entrega 600 W. Pasa mucho al comprar SAI y generadores.
• Pensar que la reactiva se cobra en casa. Con la tarifa doméstica 2.0TD no se factura. Comprar «ahorradores» que prometen bajar la factura corrigiendo el factor de potencia no tiene sentido en una vivienda.
• Sobrecompensar. Poner demasiados condensadores deja la instalación capacitiva, lo que también es indeseable y puede elevar la tensión.
• Ignorar los armónicos. Con mucha electrónica, el cos φ puede ser bueno y el factor de potencia real, malo. Hay que medir ambos.
• Olvidar los motores en vacío. Un motor sobredimensionado trabaja casi siempre con poca carga y su cos φ cae. A veces la mejor «corrección» es un motor del tamaño adecuado o un variador de frecuencia.
• No revisar la batería. Un escalón con el condensador dañado o el fusible fundido hace que reaparezca el recargo sin que nadie lo note.

¿Cuándo conviene llamar a un profesional?

Si tienes un negocio con tarifa 3.0TD o superior y ves recargos por energía reactiva en la factura, un instalador puede medir la instalación y proponer una batería de condensadores dimensionada. Suele ser una de las mejoras con retorno más claro, porque elimina un cargo que se paga cada mes. En una vivienda, en cambio, solo tiene sentido preocuparse por el factor de potencia al elegir equipos concretos (SAI, generadores, fuentes de alimentación) o si un circuito trabaja al límite con muchos motores o fluorescentes antiguos.

Preguntas frecuentes

¿Qué factor de potencia es bueno?

Un valor de 0,95 o superior se considera bueno en instalaciones con motores, porque a partir de ahí las distribuidoras no aplican recargo por energía reactiva. Las cargas resistivas, como un termo o un horno, tienen un factor de potencia prácticamente igual a 1.

¿El factor de potencia puede ser mayor que 1?

No. Como es el cociente entre la potencia activa y la aparente, y la activa nunca supera a la aparente, su valor máximo es 1. Si un aparato de medida muestra más de 1, está mal configurado o mal conectado.

¿Qué diferencia hay entre factor de potencia inductivo y capacitivo?

Es inductivo cuando la corriente va retrasada respecto a la tensión, lo típico con motores y transformadores. Es capacitivo cuando va adelantada, algo que ocurre con exceso de condensadores o con ciertos equipos electrónicos. Ambos reducen el aprovechamiento de la corriente.

¿Dónde veo el factor de potencia de un aparato?

En motores suele aparecer en la placa de características como cos φ. En fuentes de alimentación y SAI viene en la ficha técnica, a veces como relación entre vatios y voltamperios. También se puede medir con un analizador de redes o con algunos medidores de consumo de enchufe.

¿Los ahorradores de luz que corrigen el factor de potencia funcionan en casa?

No para ahorrar en la factura doméstica. Con la tarifa 2.0TD solo pagas energía activa y potencia contratada, así que compensar la reactiva en una vivienda no reduce el importe. Como mucho, reduce ligeramente la corriente en algún circuito concreto.

Artículo actualizado y revisado en noviembre de 2026 por el equipo de Diferencial.es conforme al Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (REBT) y la normativa vigente en 2026. Es información divulgativa: cualquier trabajo en la instalación eléctrica debe hacerlo un instalador autorizado.