Correção de fator de potência

Correção de fator de potência

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- Aumento da capacidade de curto-circuito na rede da concessionária; - Maior investimento em cabos e equipamentos de Baixa Tensão; - Manutenção mais difícil;

- Benefícios relacionados com a diminuição das correntes reativas nos cabos, trafos, etc., não são obtidos.

kVA =kWh2 + kvarh2
cosϕ =KW
Potência Aparente Inicial == 1431 kVA
Corrente Inicial == 2174 A
Potência Aparente Final == 1011 kVA

Corrente Final = = 1536 A

Manual Para Correção do Fator de Potência 09

Diagrama dos Tipos de Instalação

Correção individualCorreção por grupos de cargaCapacitoresCorreção geral

Control Trafo

Nota: Tendo-se capacitores instalados na rede para acorreção do fator de potência e desejando-se acrescentar cargas não-lineares (CNL) na instalação (porém detectando a presença de harmônicas com percentuais acima dos limites mencionados no ítem 3.2.1.2), deve-se utilizar indutores anti-harmônicas com capacitores de tensão nominal de no mínimo 10% acima da tensão da rede.

3.2.1.2 - Empresa em Projeto

Nas instalações em projeto, deve-se levantar os dados das cargas que serão instaladas, a fim de presumir o Fator de Potência da Instalação:

1. Levantar a potência das cargas não lineares e, se estas não ultrapassarem 20% da carga total da fábrica, pode-se corrigir o fator de potência somente com capacitores, pois é pouca a possibilidade de haver problemas com harmônicas na instalação elétrica;

2. Se o total de cargas não lineares ultrapassar 20% da carga total instalada deverá ser efetuada uma medição detalhada dos níveis de harmônicas. Detectando-se a existência de harmônicas na instalação elétrica deve-se obedecer o seguinte critério: - Limite de distorção harmônica individual de tensão deverá ser menor ou igual à 3%; - Limite de distorção total de harmônicas de tensão (THD) deverá ser menor ou igual à 5%. Ultrapassando estes limites deverão ser instalados indutores de proteção anti-harmônicas nos capacitores ou filtros para as harmônicas significativas; (Conforme IEEE Std. 519 “Recommended Practices and Requirements for Harmonic Control in Eletrical Power Sistems”);

3. Decidir tecnicamente pelo tipo de correção mais adequada às necessidades da Empresa (3.1);

4. Elaborar o diagrama unifilar das instalações incluindo os capacitores para a correção do fator de potência;

5. Levantamento do ciclo operacional das cargas da empresa que deverão ser separadas em resistivas ou ativas, indutivas lineares e indutivas não lineares;

6. Elaborar curvas de demanda para as potências ativas e reativas.

3.2 - Projeto da Correção do Fator de Potência

Para iniciar um projeto de Correção do Fator de Potência deveremos seguir inicialmente duas etapas básicas:

1. Interpretar e analisar os parâmetros elétricos das instalações: nas Empresas em Operação, através das medições efetuadas e nas Empresas em Projeto, através dos parâmetros elétricos presumidos;

2. Ter em mãos e interpretar as especificações técnicas de todos os materiais que serão empregados na execução do projeto.

3.2.1 - Levantamento de Dados: 3.2.1.1 - Empresa em Operação:

Dados a serem considerados - Tipo de tarifação;

- Demanda contratada;

- Fator de potência registrado.

Transformador - Tensão no primário;

- Tensão no secundário;

- Potência nominal;

- Potência de curto-circuito;

- Grau de ocupação;

- Corrente de magnetização;

- Impedância;

- Cos ϕ.

Medições - Medir as tensões e as correntes ( BT ) nas seguintes condições: Carga mínima Carga máxima

Aterramento e pára-raio - Tipo

- Resistência

- Neutro aterrado ( S/N )

- Local do aterramento

Conta de energia elétrica (12 meses)

3.2.2 - Determinação da Potência Reativa

Considerando as observações descritas no ítem 3.2.1.2, apresentamos um dimensionamento de capacitores para correção do fator de potência que não tenha interferência significativa de harmônicas.

Pot.Reat. (kvar) = Pot.Ativa Total (kW) . F (I)

onde:

F é o fator de multiplicação necessário para a correção do fator de potência existente para o desejado, coletado do Anexo A . η é o rendimento do motor de acordo com a carga aplicada ao eixo.

Utilizar a equação I para todos os casos, com exceção de motores onde deverá ser utilizada a equação I.

Nota: Para especificação do capacitor, consultar catálogo modelo 911

3.2.3 -Dimensionamento da Potência Reativa para a Correção do Transformador

Determina-se a potência do capacitor na correção de transformadores funcionando a vazio, através da seguinte expressão:

Qo = ( io . Sn / 100)2 - Po

Onde:

Qoé a potência reativa do transformador (kvar) necessária para corrigir seu fator de potência para 1.

ioé a corrente em vazio (valor em p.u. e em %, ou seja, Io

Ins

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