DOSSIER
revista técnico-profissional
74
o electricista International Capacitors, S.A.
correcção do factor de potência
1› POTÊNCIA ACTIVA E POTÊNCIA REACTIVA, FACTOR DE POTÊNCIA Os aparelhos consumidores de energia eléctrica apresentam dois tipos de cargas: cargas resistivas e cargas reactivas. As cargas puramente resistivas caracterizam-se pelo facto de a corrente absorvida se encontrar em fase com a tensão aplicada (fig.1). Exemplos disso são as lâmpadas de incandescência, aquecedores eléctricos, etc..
rede num tempo igual ao de armazenamento, com um consumo bruto nulo. As correntes absorvidas por estas cargas são denominadas correntes reactivas.
Figura 2
Figura 1
Neste tipo de cargas, a energia absorvida pela rede transforma-se, inteiramente em energia mecânica, calor ou qualquer outra forma de energia. A corrente absorvida por estas cargas denomina-se corrente activa. Uma carga reactiva (indutiva) ideal absorve uma corrente desfasada 90º, em atraso relativamente à tensão aplicada (fig. 2). Neste caso, a energia absorvida não é transformada em trabalho útil ou em calor, mas sim armazenada sob a forma de campo eléctrico ou magnético durante um curto espaço de tempo, sendo devolvida à
As cargas reais que se encontram nas instalações industriais são compostas por uma parte puramente resistiva, em paralelo com outra parte reactiva ideal (fig. 3). Nas linhas de transmissão, lâmpadas de descarga, motores eléctricos, transformadores, equipamentos de soldadura, fornos de indução, etc., a parte reactiva da carga é de uma magnitude comparável à parte resistiva ou activa. Na figura 3, IA representa a corrente activa, IR a corrente reactiva e I a corrente total absorvida pela carga. O coseno do ângulo formado pela corrente activa IA com a corrente total I, denomina-se factor de potência ou (em sistemas perfeitamente sinusoidais) cosϕ: (1)
o electricista
revista técnico-profissional
DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA 79
Se a carga apresenta variações consideráveis durante o tempo de trabalho, deve tomar-se como cosϕ1 o factor de potência a plena carga, determinado mediante um analisador de rede ou por algum dos procedimentos descritos anteriormente. Neste caso, a potência activa a considerar também será a de plena carga. O cosϕ2 a
alcançar pode ser considerado igual ao mínimo estipulado pela companhia, ainda que um estudo económico detalhado mostre que, em determinados casos, a compensação a um cosϕ superior a este pode ser interessante devido à compensação que se recebe da companhia.
› TABELA 1 - Potência do condensador em kvar por kW de carga para passar de cosϕ1 a cosϕ2
Exemplos: Potência da carga =
200 kW
210 kW
Factor de potência inicial, cosϕ1 =
0,60
0,59
Factor de potência desejado, cosϕ2 =
0,90
0,90
É necessário utilizar um condensador de:
200*0,849=170 kvar
210*0,884 =185 kvar