Fator de Potência

O que é Fator de Potência?

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Este artigo é uma continuação de uma série sobre os indicadores em nossa conta de energia. No artigo anterior foi explicado sobre o Fator de Carga e como ele pode nos ajudar a entender melhor o nosso regime de consumo de energia. Neste artigo, será explicado um outro indicador muito importante, principalmente quando se trata de contas de energia industriais: o Fator de Potência.

Antes de entrar na explicação sobre o Fator de Potência, é importante entender o conceito de Potência Reativa, Potência Aparente e Potência Ativa:

Potência Aparente: é a potência instantânea medida multiplicando a tensão pela corrente, medida em kVA (quilo Volt-Ampere).

Potência Ativa: é aquela que é usada no equipamento para realizar trabalho, ou seja, é de fato utilizada na conversão de energia elétrica em mecânica, térmica…etc. É medida em kW (quilo Watts).

Potência Reativa: é utilizada na manutenção dos campos eletromagnéticos nas estruturas das cargas indutivas, como motores de indução. Sua unidade de medida é o kVAr (quilo Volt-Ampere Reativo).

Quando cargas indutivas são acionadas com alimentação por corrente alternada, ocorre um fenômeno de defasagem entre as ondas da tensão e da corrente, causando o surgimento da Potência Reativa. Esta defasagem é quantificada pelo chamado Fator de Potência (FP).

Uma analogia muito usada para compreender melhor essa relação é um copo de cerveja com colarinho. Pode-se dizer que a Potência Aparente é a altura inteira do copo. Essa é a potência que se mede com os medidores convencionais. A Potência Reativa é a espuma, ou seja, ocupa espaço no copo mas não mata a sede; e a Potência Ativa é o líquido, que é o mais importante e mata a sede, como mostra a imagem a seguir:

 

 

Logo, de uma forma resumida,  o Fator de Potência (FP) nada mais é que uma medida de quanto da potência elétrica consumida está de fato sendo convertido em trabalho útil.

Segundo a Legislação Brasileira o Fator de Potência mínimo permitido para as contas de energia é de 0,92. Abaixo deste valor, a Concessionária deve cobrar multa na fatura de energia sobre o consumo de Potência Reativa além dos 8% máximos permitidos.

 As principais cargas que causam baixo Fator de Potência são lâmpadas fluorescentes, transformadores em vazio (sem carga) ou com baixa carga e motores de indução (motores mais usados na indústria).

 A forma de compensar o baixo Fator de Potência é a instalação de bancos de capacitores em paralelo na entrada de energia ou no próprio equipamento com carga indutiva. Esses bancos introduzem na instalação uma carga capacitiva, que tem o efeito contrário da carga indutiva. Isso compensa o baixo Fator de Potência e ajusta o valor para mais próximo de 1, evitando as multas.

Medidores de qualidade de energia, como o da CUBi, são importantes na identificação dos equipamentos com baixo Fator de Potência e assim otimizar a implementação de projetos para correção.

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7 thoughts on “O que é Fator de Potência?

  1. Essa analogia entre o FP de um sistema eletrico e um copo de cerveja é bastante didatica e de compreensão facil para os leigos no assunto. A primeira vez que vi essa imagem foi em um material da CEMIG destinado a treinamento. Considero importante essa explanação, especialmente para os consumidores comerciais que tem os seus faturamentos de energia punidos financeiramente por baixo FP em suas instalações.

      1. Oi Paulo, tudo bem?

        Ficamos felizes que o nosso conteúdo tenha te ajudado!

        Obrigado pelo comentário!

    1. Olá Jakeline, tudo bem?
      Hoje as multas de fator de potência não ocorrem em consumidores residenciais, pode ficar tranquila.

      Obrigado pela pergunta! Abraços

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