eletrotecnica e iot - Unidade 3 - ATIVIDADE A3

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ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
 
ELETROTÉCNICA E IOT 
 
 
UNIDADE 3 
ATIVIDADE 3(A3) 
 
 
 
 
 
 
 
Bruno Dicarlo Julio Barbosa 
ENGENHARIA ELÉTRICA 
ELETROTÉCNICA E IOT 
ATIVIDADE 3 
Enunciado: A energia reativa é necessária para gerar os campos 
eletromagnéticos de máquinas, como motores trifásicos, transformadores, 
sistemas de soldagem, etc. Como esses campos aumentam continuamente e 
depois diminuem novamente, a potência reativa oscila entre o produtor e o 
consumível. Ao contrário da potência ativa, ela não pode ser utilizada, ou seja, 
convertida em outra forma de energia, e carrega a rede de alimentação e os 
sistemas geradores (geradores e transformadores). Além disso, todos os 
sistemas de distribuição de energia, para o fornecimento da corrente reativa, 
devem ser projetados maiores. 
Em um circuito de Corrente Alternada (CA), as curvas de tensão e corrente são 
senoidais, portanto, suas amplitudes mudam constantemente com o tempo. 
Como sabemos que a potência é a tensão vezes a corrente (P = V * I), a potência 
máxima é alcançada quando as duas formas de onda de tensão e corrente estão 
ligadas. Ou seja, seus picos e pontos de cruzamento zero ocorrem 
simultaneamente. Neste caso, as duas formas de onda estão “em fase”. 
Em um circuito CA, os três componentes principais, que podem afetar a relação 
entre as curvas de tensão e corrente e, portanto, sua diferença de fase ao definir 
a impedância geral do circuito, são a resistência, o capacitor e a indutância. 
A impedância (Z) de um circuito CA corresponde à resistência calculada em 
circuitos CC, sendo a impedância dada em ohms. Em circuitos CA, a impedância 
é, geralmente, definida como a relação entre os fasores de tensão e corrente 
produzidos por um componente do circuito. Fasores são linhas traçadas de tal 
forma que representem uma tensão ou amplitude de corrente por seu 
comprimento e a diferença de fase com outras linhas fasoriais por sua posição 
angular em relação aos outros fasores. 
Diante disso, quais as principais características dos baixos fatores de potência e 
o que pode ser feito para melhorar esta medida elétrica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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ELETROTÉCNICA E IOT 
ATIVIDADE 3 
 
Dissertativa: 
Os baixos fatores de potência em sistemas elétricos podem resultar em uma 
série de problemas, incluindo perdas de energia, aumento das correntes de 
condução, aquecimento excessivo de equipamentos, redução da capacidade de 
carga da rede, diminuição da capacidade de transporte de potência dos 
componentes da rede e aumento dos custos de operação. O fator de potência é 
uma medida da eficiência com a qual a energia elétrica é convertida em trabalho 
útil. Um fator de potência baixo indica que uma parte significativa da energia está 
sendo desperdiçada. 
 
Algumas das principais características dos baixos fatores de potência: 
• Perdas de Energia: 
Baixos fatores de potência resultam em uma quantidade significativa de energia 
reativa circulando na rede, levando a perdas adicionais de energia nas linhas de 
transmissão e nos equipamentos elétricos. 
• Aumento das Correntes: 
Baixos fatores de potência exigem correntes maiores para fornecer a mesma 
potência ativa, o que pode levar a sobrecargas em transformadores, cabos e 
outros componentes do sistema elétrico. 
• Elevada Potência Reativa: 
Baixos fatores de potência geralmente estão associados a altos níveis de 
potência reativa na rede elétrica. Isso ocorre quando a corrente e a tensão estão 
fora de fase devido à presença de indutância e capacitância nos dispositivos 
elétricos. 
• Custos Adicionais: 
Muitas empresas de distribuição de energia cobram tarifas mais altas para 
consumidores com baixos fatores de potência, incentivando as empresas a 
melhorar essa medida. 
 
 
 
 
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ELETROTÉCNICA E IOT 
ATIVIDADE 3 
 
Algumas das principais medidas para melhorar os fatores de potência: 
• Adição de Capacitores: 
A instalação de bancos de capacitores pode compensar a potência reativa, 
melhorando o fator de potência. Os capacitores fornecem potência reativa 
negativa para equilibrar a potência reativa consumida pelos dispositivos 
indutivos. 
• Correção do Fator de Potência em Equipamentos Indutivos: 
Em alguns casos, é possível instalar dispositivos de correção do fator de 
potência diretamente em equipamentos indutivos, como motores. 
• Monitoramento e Controle: 
Implementar sistemas de monitoramento e controle para otimizar o fator de 
potência em tempo real, ajustando a compensação de energia reativa conforme 
necessário. 
• Revisão e Projeto de Sistemas: 
Uma revisão completa do sistema elétrico e um projeto adequado, levando em 
consideração a correção do fator de potência desde a concepção, podem ser 
eficazes na melhoria do fator de potência. 
 
Conclusão: 
Melhorar o fator de potência não apenas reduz as perdas de energia, mas 
também pode resultar em benefícios econômicos significativos, como a redução 
das tarifas de energia e a melhoria da eficiência operacional dos sistemas 
elétricos.