Fator de Potência em Instalações Elétricas

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ENG1019 2010.2 Eletrotécnica Geral 
RESUMO 7 
Fator de Potência (FP) 
O FP é definido como o cosseno do ângulo de defasagem entre a tensão e a corrente, sendo 
uma característica da carga. 
 
 
 O baixo fator de potência causa problemas às instalações elétricas, tais como: 
 Sobrecarga em cabos e transformadores; 
 Crescimento das quedas de tensão; 
 Redução do nível de iluminação. 
Um dos métodos mais utilizados na compensação do fator de potência é a compensação com 
capacitores em paralelo. Os principais motivos para utilizarmos um elevado FP são: 
 Redução dos custos de energia; 
 Liberação da capacidade do sistema; 
 Crescimento do nível de tensão; 
 Redução das perdas do sistema. 
 
A tabela abaixo mostra as grandezas associadas a duas cargas de mesma potência 
com FP distintos. A carga esta conectada a uma fonte de através de uma linha de 
transmissão com perdas . 
 
Grandeza Equação Carga A Carga B 
Corrente 
Capacidade 
Perdas 
Queda tensão 
 
Significado do FP 
Uma vez que o FP expressa, a cada instante, o cosseno do ângulo de defasagem entre a 
corrente e a tensão teremos um FP em atraso para um circuito indutivo (consumidor de 
energia reativa) e um FP em avanço para um circuito capacitivo (fornecedor de energia 
reativa). Como consumidores de potência reativa podem ser citados: transformadores de 
potência, motores de indução e reatores eletromagnéticos. Como fornecedores de potência 
reativa podem ser citados: capacitores, motores síncronos superexcitados e compensadores 
síncronos. 
ENG1019 2010.2 Eletrotécnica Geral 
Dimensionamento do capacitor de compensação 
O dimensionamento é baseado no triângulo de potências sendo que o ângulo e os lados do 
triângulo correspondem à potência aparente, reativa e ativa antes da correção. Ao 
conectarmos o capacitor de compensação teremos o ângulo e os lados do triângulo menor 
associados à correção. Observe que a potência ativa não muda. 
 
 
Dessa forma temos uma potência reativa menor que a anterior e podemos escrever: 
 
 
Sendo a potência reativa gerada pelo capacitor de compensação. Podemos associar esta 
variável aos lados dos triângulos para obtermos uma expressão que permita determinar a 
potência reativa necessária para corrigirmos o FP em função dos ângulos associados. 
 
 
Regulamentação 
A regulamentação para o fornecimento de energia reativa pelas concessionárias de energia 
elétrica é estabelecida pela ANEEL e considera o fator de potência mínimo de referência de 
, permitindo que a concessionária efetue a medição e faturamento pelos reativos 
excedentes. Resumindo, o excedente reativo que ocorre quando o FP é inferior ao de 
referencia é cobrado. A fórmula do cálculo do FP utilizada pelo sistema de faturamento, para 
avaliação mensal ou horária é: