CEL18702 2016 1 AULA13

Fator de Potência

A maioria das cargas das unidades consumidoras consomem 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: ativa e reativa.

Potência Ativa

Potência ativa: potência que efetivamente realiza trabalho gerando, por exemplo, calor, luz e movimento. É medida em kW. A Figura 1 mostra uma ilustração de onde isso ocorre.

Figura 1 - Potência ativa (kW).

Potência Reativa

Potência Reativa: potência usada apenas para criar e manter os campos eletromagnéticos das cargas indutivas. É medida em kvar. A Figura 2 ilustra esta definição.

Figura 2 - Potência reativa (kvar).

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, de forma contrária, um fator de potência baixo indica uma baixa eficiência energética. Um triângulo retângulo é frequentemente utilizado para representar as relações entre kW, kvar e kVA e mostrado na Figura 3.

Figura 3 - Triângulo de potência.

$FP={\frac {kW}{kVA}}=cos\varphi =cos(arctg{\frac {kvar}{kW}})$

Normalmente associamos a potência aparente com a letra S, a potência reativa com a letra Q e a potência ativa com a letra P. A Figura 4 mostra como fica o triângulo de potência.

Figura 3 - Triângulo de potência com S-Q-P.

$FP={\frac {P}{S}}\,$

${\frac {Q}{P}}={\frac {1}{tg\phi }}\,$

$S={\sqrt {P^{2}+S^{2}}}\,$

Referências

[1] http://www.ifsc.usp.br/~strontium/Teaching/Material2010-2%20FFI0106%20LabFisicaIII/12-CircuitosdeCorrenteAlternada-I.pdf

[2] http://www.feng.pucrs.br/~fdosreis/ftp/medidas/FSR07_RevisaoPotencia.pdf

---

<<	<>	>>