No cenário das empresas de grande e médio porte, uma prática muito comum entre os profissionais de gestão é pagar a conta de energia sem realmente verificar a natureza de todas as cobranças listadas, afinal a energia elétrica é um insumo extremamente importante para o funcionamento. Porém, muitas vezes existem custos adicionais por multas que quando não observados podem gerar gastos desnecessários. Por exemplo: a multa por reativos, que muitas vezes varia entre 5% e 30% do montante total.
Como acontece o consumo de energia?
Primeiramente é válido desmistificar o que é Energia Ativa (medida em kWh) e Energia Reativa (medida em kVArh).
Energia Ativa: É dita como o uso comum de energia, sua característica mais importante é que ela está sempre gerando trabalho nos equipamentos elétricos.
Energia Reativa: Esse tipo de energia, diferente da citada acima, é utilizada para o funcionamento de equipamentos de natureza indutiva, como motores, transformadores etc. Para entendermos melhor, vamos observar esse exemplo: no caso de um motor elétrico comum, a energia reativa surge para transferir a energia para as bobinas, responsáveis pelo movimento do motor. Para isso é criado um campo magnético entre o rotor (gira no seu pŕoprio eixo e faz rotação do motor) e o estator (conduz o fluxo magnético que vem da fonte de energia). Ou seja, o campo magnético é responsável por transferir energia entre essas peças desacopladas fisicamente e manter o motor girando uniformemente através de um acoplamento magnético.
Porém, a energia reativa diferentemente da ativa não gera trabalho, assim ela trafega entre a carga e a alimentação, obstruindo o sistema de distribuição, já que é incapaz de produzir trabalho.
Relação do fator de potência com multa por reativos
Sabemos que a energia ativa e energia reativa estão totalmente correlacionadas com a potência ativa e a potência reativa, pois a potência é a característica instantânea da energia (se quiser aprofundar nessa diferença, temos esse conteúdo potência ativa e reativa nesse artigo). Sabendo que a potência aparente é a composição da potência ativa e reativa, podemos obter o fator de potência, que nada mais é que um fator de qualidade que correlaciona potência ativa (que é a realmente utilizada) com a potência aparente (que é toda potência disponibilizada ao sistema) a partir da fórmula:
Assim, podemos observar que quanto maior for a presença da potência reativa, menor será o fator de potência (fp), ou seja o fp é o indicador de aproveitamento da energia elétrica (se quiser saber mais sobre fator de potência te indicamos esse artigo). Por norma, os consumidores de energia devem manter o fator de potência indutivo (que é relacionada a energia reativa indutiva) acima de 0,92 sendo o seu máximo 1 e o seu mínimo 0.
Com esse conhecimento sobre a energia reativa, sabemos que um motor elétrico antigo que já não está na sua melhor operação, terá uma necessidade de um campo magnético maior do que um motor novo, fazendo que o consumo de energia reativa seja maior para o motor mais antigo e consequentemente o fator de potência menor.
E é aí que as concessionárias entram para mitigar esses problemas, aplicando multas por reativos excedentes. Assim, esses consumidores arcam com as consequências de uma má gestão energética já que estão ocupando o sistema de distribuição com energia que não é capaz de gerar trabalho.
Como identificar essa multa?
Para identificar as multas por reativos é muito fácil, basta você procurar na sua fatura os dizeres:
Consumo Reativo Excedente Ponta
Consumo Reativo Excedente Fora ponta
Mas há casos onde podem ser chamados:
UFER Ponta, FER Ponta e EREX Ponta
UFER Fora Ponta, FER Fora Ponta e EREX Fora Ponta
Parece loucura, mas essas nomenclaturas variam entre as distribuidoras ao longo do país, logo se torna importante ter conhecimento dos termos usados em sua concessionária em específico e conhecer alternativas para realizar a gestão constante deste indicador. (temos um artigo sobre as principais informações que você deve tomar cuidado na conta de luz)
Se estivermos falando de unidades de maior porte (e com multas financeiramente mais expressivas), o caminho mais comum é a inserção de sistemas de monitoramento de energia em tempo real na entrada geral do ativo, onde o time local passa a ser alertado no momento exato que a multa vai ocorrer e pode reagir rapidamente. O mesmo pode ser aplicado em subestações para facilitar ainda mais a identificação do setor ou carga que está gerando um desvio inesperado. Mais informações sobre monitoramento e seus tipos, além do nosso artigo AQUI, pode falar com a nossa equipe para ver se encaixa na realidade da sua empresa!
Já caso você lide com um certo volume (acima de 20 unidades consumidoras já dá um bom trabalho) a melhor estratégia é a aplicação de alguma ferramenta específica que te auxilie a identificar e quantificar essas multas todos os meses usando as faturas de energia, que podem ser coletadas e processadas automaticamente.
Principais causas da multa por reativos e como resolvê-las
Motores Operando a Vazio:
Quando falamos de motores elétricos, o uso de energia ativa é alterado caso o mesmo esteja operando com a carga normal ou se estiver operando em vazio. Quanto menor for a carga, menor será a necessidade de energia ativa, porém, a quantidade de energia reativa se mantém igual (estando o motor com carga ou não), fazendo assim com que este motor utilize em seu consumo apenas energia reativa.
A solução para esse caso é: evite que esses motores operem em vazio.
Motores Super Dimensionados:
O mesmo ocorre para motores mal dimensionados. Já que a carga não está adequada a capacidade do motor ele tende a consumir menos energia ativa do que o necessário ficando assim, com baixo fator de potência. O superdimensionamento de motores é uma prática muito comum onde os projetistas dimensionam o motor para 70% da carga, ou seja, fazendo que assim o fator de potência que está na placa do motor não seja real.
Neste caso se encoraja a compra de um motor novo, dimensionado corretamente ou até mesmo a troca para uma carga mais adequada.
Transformadores Operando em Vazio ou com Pequenas Cargas:
Os transformadores obedecem a mesma regra que os motores elétricos, se estiverem ligados e com pouca carga, irão transformar uma quantidade de energia reativa relativamente grande comparada com a energia ativa realmente utilizada.
Para mitigar esse problema é sempre bom fazer um estudo de distribuição de cargas, para que as 3 fases estejam balanceadas, e se houver a necessidade de mais de um transformador, que a expansão de cargas entre eles seja feita uniformemente conforme sua capacidade.
Nível de Tensão acima da Nominal:
As potências reativas e ativas, obedecem a algumas leis da elétrica bem importantes. A energia reativa é proporcional ao quadrado da tensão aplicada e a energia ativa basicamente só depende da carga mecânica aplicada ao eixo do motor. Assim, quando a tensão é muito alta o consumo de energia reativa vai ser maior por natureza.
Logo, a utilização de um banco de capacitor, promovendo a correção do fator de potência, atua diretamente em casos onde a causa da tensão elevada gera um excesso de energia reativa.
Lâmpadas de Descargas (vapor de mercúrio, fluorescente):
Lâmpadas de tecnologias mais antigas tendem a abaixar o fator de potência devido a transformação de energia em luz visível, neste caso também é interessante fazer um estudo para troca de lâmpadas com correção de fator de potência individual. Só um cuidado, pois LEDS de baixa qualidade também podem gerar um problema.
Benefícios da correção de fator de potência
Além de evitar as multas devido ao excedente de reativos, a correção de fator de potência pode gerar uma série de benefícios, como por exemplo:
- Redução das quedas de tensão no sistema, estabilizando os níveis de tensão nas instalações;
- Redução de perdas de energia nas instalações e no sistema em geral;
- Possibilidade do aumento na capacidade dos transformadores e alimentadores do sistema, já que aquela energia “ruim” não está mais presente, permitindo que passe mais energia ativa para o sistema.
Mas agora fica o questionamento, fazendo a correção de fator de potência eu estou livre de multas?
A resposta é: não exatamente. Não basta realizar a correção de fator de potência se todos os causadores dos reativos continuarem presentes, pois existe também uma multa perante a excedentes capacitivos. Então precisamos sempre visar a utilização adequada para que o banco de capacitor seja sempre acionado quando necessário, uma vez que sempre devemos respeitar um fator de potência capacitivo acima de 0,92 entre os horários 23:30h até às 6:30h.
