Correção de fator de potência

Páginas: 9 (2023 palavras) Publicado: 11 de junho de 2013
1. INTRODUÇÃO





Fator de potência

O fator de potência (FP) de um sistema elétrico qualquer, que está operando em corrente alternada (CA), é definido pela razão da potência real ou potência ativa pela potência total ou potência aparente.





























2. FATOR DE POTÊNCIA


Em sistemas de corrente alternada, a Potência Ativa é acapacidade do circuito em
produzir trabalho em um determinado período de tempo, a Potência Aparente é o produto da
tensão pela corrente do circuito, será igual ou maior do que a potência ativa, e a Potência
Reativa é a medida da energia armazenada que é devolvida para a fonte durante cada ciclo.
Por definição, o Fator de Potência (FP) é um número adimensional entre 0 e 1. Quando o
FP é igual a zero, ofluxo de energia é inteiramente reativo, e a energia armazenada é
devolvida totalmente à fonte em cada ciclo. Se o FP é 1, toda a energia fornecida pela fonte é
consumida pela carga. O Fator de Potência é a relação entre a potência ativa (P), em watts, e a
Potência Aparente (S), em volt-ampères. Assim:
FP P
S
=
Para cargas senoidais, o fator de potência nada mais é do que o co-seno doângulo de
defasagem entre a tensão e a corrente. Portanto:
FP = cos(φ )
No entanto, quando a corrente de entrada possuir componentes harmônicas, esta
definição particular de fator de potência não pode ser aplicada.
Por exemplo, sob baixos valores de FP, será necessária a transferência de uma maior
quantidade de potência aparente para se obter a mesma potência ativa. Para se obter 1 kW depotência ativa com FP=0,2 será necessário transferir 5 kVA de potência aparente
(1 kW = 5 kVA × 0,2).








3. PRINCIPAIS CAUSAS DE UM BAIXO FATOR DE POTÊNCIA 
         
Antes de realizar qualquer investimento para Correção de Fator de Potência é necessário a identificação da causa de sua origem.
          Apresentamos a seguir as principais causas que originam um Baixo Fator de Potência.3.1 - Motores Operando a Vazio:
          Os motores elétricos consomem praticamente a mesma quantidade de energia reativa, necessária à manutenção do campo magnético, quando operando a vazio ou a plena carga.
          Entretanto o mesmo não acontece com a energia ativa, que é diretamente proporcional a carga mecânica aplicada no eixo do motor.
          Assim quanto menor a carga mecânicaaplicada, menor a energia ativa consumida, conseqüentemente, menor o Fator de Potência.
 
3.2 - Motores Super Dimensionados:
          Este é um caso equivalente ao anterior, cujas conseqüências são idêntica.
          Geralmente os motores são super dimensionados para as respectivas máquinas sendo, em média, de 70% a 75% da potência nominal do motor, a potência efetivamente exigida pelamáquina (motores de pequena e média potência).
          É muito comum o costume da substituição de um motor pôr outro de maior potência, principalmente nos casos de manutenção para reparos e que, pôr acomodação, a substituição transitória passa a ser permanente, não se levando em conta que um super dimensionamento provocara baixo Fator de Potência.
 

3.3 - Transformadores Operando em Vazio ou comPequenas Cargas:
          Como os motores, os transformadores, quando super dimensionados para a carga a qual estão ligados, consomem uma certa quantidade de energia reativa relativamente grande, quando comparada com a energia ativa, provocando um baixo Fator de Potência.
 
3.4 - Nível de Tensão acima da Nominal:
          A potência reativa (Kvar) é aproximadamente, proporcional ao quadro detensão aplicada, enquanto que a potência ativa praticamente só depende da carga mecânica aplicada no eixo do motor.
          Assim sendo, quanto maior a tensão aplicada, alem da nominal aos motores de indução, maior será a quantidade de energia reativa consumida e menor o Fator de Potência.
 
3.5 - Lâmpadas de Descargas:
 
          As Lâmpadas de descarga (vapor de mercúrio, sódio,...
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