2 - FATOR DE POTÊNCIA

 

2.1 - Conceitos Básicos

 

A maioria das cargas das unidades consumidoras consome energia reativa indutiva, tais como: motores, transformadores, reatores para lâmpadas de descarga, fornos de indução, entre outros. As cargas indutivas necessitam de campo eletromagnético para seu funcionamento, por isso sua operação requer dois tipos de potência:

Potência ativa: potência que efetivamente realiza trabalho gerando calor, luz, movimento, etc. É medida em kW. A figura abaixo mostra uma ilustração disto.

 

 

 

 

 

 



Potência Reativa: potência usada apenas para criar e manter os campos eletromagnéticos das cargas indutivas. É medida em kvar. A figura seguinte ilustra esta definição.

Demanda e consumo de energia reativa excedente
Demanda e consumo de energia reativa excedente

Assim, enquanto a potência ativa é sempre consumida na execução de trabalho, a potência reativa, além de não produzir trabalho, circula entre a carga e a fonte de alimentação, ocupando um espaço no sistema elétrico que poderia ser utilizado para fornecer mais energia ativa.

Definição: o fator de potência é a razão entre a potência ativa e a potência aparente. Ele indica a eficiência do uso da energia. Um alto fator de potência indica uma eficiência alta e inversamente, um fator de potência baixo indica baixa eficiência energética. Um triângulo retângulo é frequentemente utilizado para representar as relações entre kW, kvar e kVA, conforme a Fig. 3.

2.2 - Conseqüências e Causas de um Baixo Fator de Potência

 

2.2.1 - Perdas na Instalação

 

As perdas de energia elétrica ocorrem em forma de calor e são proporcionais ao quadrado da corrente total (I2.R). Como

essa corrente cresce com o excesso de energia reativa,

estabelece-se uma relação entre o incremento das perdas e

o baixo fator de potência, provocando o aumento do

aquecimento de condutores e equipamentos.

 

2.2.2 - Quedas de Tensão

 

O aumento da corrente devido ao excesso de energia reativa leva a quedas de tensão acentuadas, podendo ocasionar a interrupção do fornecimento de energia elétrica e a sobrecarga em certos elementos da rede. Esse risco é sobretudo acentuado durante os períodos nos quais a rede é fortemente solicitada. As quedas de tensão podem provocar ainda, a diminuição da intensidade luminosa das lâmpadas e aumento da corrente nos motores.