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ELETROTÉCNICA
Diogo Braga da 
Costa Souza
Catalogação na publicação: Poliana Sanchez de Araujo – CRB 10/2094
S719e Souza, Diogo Braga da Costa.
 Eletrotécnica [recurso eletrônico] / Diogo Braga da 
Costa Souza, Rodrigo Rodrigues. – Porto Alegre : 
SAGAH, 2017.
Editado como livro em 2017.
ISB N 978-85-9502-055-9
1. Eletrotécnica. 2. Engenharia elétrica. I. Rodrigues, 
Rodrigo. II. Título. 
CDU 621.3
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Correção do fator potência
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
  Conceituar as grandezas e as características das cargas que interferem 
no fator de potência.
  Dimensionar os elementos para correção do fator de potência.
  Defi nir as vantagens da correção do fator de potência.
Introdução
Um sistema com fator de potência controlado, isto é, que possui valor 
quase unitário, possibilita a otimização do sistema elétrico da instala-
ção. Isso diminui a taxa de ocupação do sistema de distribuição interna, 
adiando investimentos e evitando a cobrança do consumo de potência 
reativa, que é uma taxa cobrada caso o fator de potência seja menor que 
o valor determinado pelo órgão nacional responsável. No Brasil, o valor 
mínimo do fator de potência definido pela Agência Nacional de Energia 
Elétrica (ANEEL) é 0,92.
Neste capítulo, você vai conhecer os benefícios e as necessidades da 
aplicação dos métodos de correção do fator de potência e aprender a 
dimensionar os equipamentos para tal finalidade. 
Características gerais do fator de potência
O fator de potência (FP) é a grandeza referente à relação entre a potência 
ativa e a potência aparente. Lembre-se: quanto maior for essa relação, maior 
será a igualdade entre as duas potências. 
O triângulo de potências da Figura 1 ilustra bem esta grandeza, na qual o 
ângulo φ representa o seu ângulo:
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Figura 1. Triângulo de potências.
No triângulo de potências, todas as relações trigonométricas para o triângulo 
retângulo são válidas, o que permite o relacionamento entre as potências e o 
ângulo do FP (NAHVI; EDMINISTER, 2014).
Onde: 
S = potência aparente (kVA)
P = potência ativa (kW)
Q = potência reativa (kVAr)
φ = Ângulo do fator de potência
Potência aparente
A potência aparente é a potência total de consumo da carga formada pela soma 
vetorial das potências ativa e reativa. Essa potência possui um módulo e um 
ângulo (o qual é referente ao fator de potência). Sua unidade é o vout-ampère 
(VA) (NAHVI; EDMINISTER, 2014). 
Para obter o módulo da potência aparente em circuitos monofásicos, você 
utiliza a seguinte fórmula:
Onde:
V = tensão de alimentação da carga.
I = corrente total do sistema.
E, para expressar essa grandeza, você utiliza a seguinte fórmula:
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Potência ativa
A potência ativa é a potência que é transformada em trabalho, como emissão de 
luz, geração de calor, movimentação de cargas, entre outros tipos de trabalhos. 
Sua unidade é o watt (W) (NAHVI; EDMINISTER, 2014). 
Com o levantamento de sua relação no triângulo de potências da Figura 1, 
esta grandeza é obtida por:
 
Potência reativa
A potência reativa é a potência elétrica que não produz trabalho útil, mas 
que é capaz de produzir potência ativa. Esse tipo de potência é ocasionado 
por instalações que possuam cargas com características reativas (capacitivas 
ou indutivas). Sua unidade é o vout-ampère reativo (VAr) (NAHVI; EDMI-
NISTER, 2014). 
Com o levantamento de sua relação no triângulo de potências da Figura 1, 
esta grandeza é obtida por: 
Cargas resistivas
As cargas resistivas são aquelas que possuem valor de FP unitário, ou seja, toda 
sua potência demandada é ativa. Assim, a potência aparente possui o mesmo 
valor da potência ativa, conforme representado na Figura 2 (MARKUS, 2001). 
Figura 2. Triângulo de potências quando FP = 1.
Você já deve conhecer alguns exemplos de cargas puramente resistivas, 
como as resistências de aquecimento (chuveiro) e a lâmpada incandescente 
(cujo filamento é uma resistência de tungstênio).
221Correção do fator potência
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Cargas indutivas
As cargas indutivas são cargas formadas por bobinas, comumente presentes 
em transformadores e motores, o que proporciona o consumo de potência 
reativa indutiva, atrasando a corrente em relação à tensão.
As cargas elétricas comuns com essa característica não são puramente 
indutivas, fazendo o fator de potência ter um valor menor que 1, mas não 
zero (MARKUS, 2001).
Figura 3. Diagrama fasorial de uma carga indutiva.
Cargas capacitivas
As cargas capacitivas são cargas que atrasam a tensão em relação à cor-
rente nos sistemas elétricos. Em sua maioria, essas cargas são constituídas 
com equipamentos que possuem capacitores de entrada, como as fontes de 
alimentação presentes em computadores e lâmpadas LED.
Outra carga capacitiva muito usual é a aplicação de capacitores para 
correção do fator de potência. Como estes componentes possuem apenas a 
finalidade de correção, eles consomem, teoricamente, apenas potência ativa 
(MARKUS, 2001).
As cargas elétricas com características capacitivas possuem valor de fator 
de potência menor que 1.
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Figura 4. Diagrama fasorial de uma carga capacitiva. 
Os elementos elétricos com características resistivas transformam toda energia elétrica 
entregue em trabalho. No entanto, essa característica não garante que este tipo de 
elemento possua alto rendimento, ela apenas determina que toda potência demandada 
é ativa. Por isso, não confunda fator de potência com rendimento!
Cálculo da correção do fator de potência
A correção do fator de potência é realizada pela inserção de um componente 
elétrico cujo consumo de potência reativa seja o contrário do consumo reativo 
do sistema. Ou seja, em sistemas cujo FP é demasiado indutivo, você deve 
inserir cargas capacitivas. Em sistemas com FP muito capacitivo, você precisa 
inserir cargas indutivas. Estes elementos de correção de FP muitas vezes não 
realizam trabalho de conversão de energia, sendo então instalados apenas 
com a fi nalidade da correção do FP. 
Outra característica do cálculo do fator de potência é que não é necessária 
a correção de toda a potência reativa do sistema. O objetivo aqui é que seu 
valor alcance um valor permitido conforme a legislação vigente.
Na correção do fator de potência, não ocorre a variação da potência ativa 
do circuito, mas, sim, a variação da potência reativa. Assim, a correção tem 
a finalidade justamente de fazer essa redução (MARKUS, 2001).
223Correção do fator potência
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Para determinar o valor da potência reativa a ser corrigida, você deve 
calcular o valor da potência reativa do circuito atual e, depois, subtrair do 
valor da potência reativa com o fator de potência que deve ser alcançado:
Considerando que: 
Em que: 
Qc = potência reativa de correção.
P1, Q1, S1, φ1 = são as grandezas iniciais do circuito (sem a correção).
P2, Q2, S2, φ2 = são as grandezas finais do circuito (após a correção).
A maioria dos capacitores aplicados na correção do FP é dimensionada pelo 
valor da tensão de aplicação e pela potência ativa a ser compensada. Assim, o 
cálculo da capacitância do capacitor é necessário apenas quando o elemento 
de correção utilizar capacitores não dedicados a essa finalidade.
Com o valor da potência reativa de correção, é possível obter o calor da 
reatância do elemento de correção, logo, sua especificação.Como o tipo de 
correção mais comum é o de excedentes reativos indutivos, você vai ver a 
seguir o método de obtenção da capacitância de correção.
Em que:
Xc = reatância capacitiva necessária para compensação do FP.
C = capacitância para correção do FP.
f = frequência da rede.
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Correção de FP em circuitos trifásicos
Em circuitos trifásicos, a correção do fator de potência é realizada por meio 
de um banco de capacitores. Este elemento é constituído de, no mínimo, três 
capacitores iguais, para que não haja desequilíbrio de correção entre as fases 
(MARKUS, 2001).
Para o cálculo dos elementos de correção, você deve prestar atenção ao 
nível de tensão aplicada em cada capacitor. Lembre-se de que a tensão de 
linha (tensão entre fases) pode não ser igual à tensão de fase (tensão direta 
no capacitor) se o banco estiver ligado em estrela. Lembre-se ainda de que as 
potências trifásicas são aplicadas em todo o sistema de compensação. Assim, 
você precisa transformar essas potências em potências monofásicas (potências 
em cima de cada capacitor), utilizando, para isso, a seguinte fórmula:
Onde:
P1~= potência monofásica;
P3~= potência trifásica.
Um dispositivo Z, de FP = 0,7(indutivo) e consumo de 2,4kW, é alimentado por um 
gerador monofásico CA 127 V/60 Hz.
Determine o valor da capacitância de correção do FP para o valor de 0,92.
Resolução:
Esse valor obtido não é comercial e, para uma escolha segura, você deve escolher 
o capacitor com valor comercial acima do calculado, cuja tolerância não permita que 
o FP seja menor que o valor estipulado.
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Vantagens da correção do fator de potência
O controle do valor do FP em valores próximos a 1 proporciona uma série de 
vantagens à instalação elétrica da empresa. Essas vantagens estão relaciona-
das à redução da corrente que circula nos seus condutores de alimentação, e 
representam:
  eficiência no consumo de energia elétrica.
  adiamento de investimentos na instalação.
  redução no custo de instalação de equipamentos (principalmente refe-
rente a cabeamentos).
  redução da perda joulica nos condutores da instalação.
  menor queda de tensão no sistema, melhorando, assim, a qualidade 
da energia.
Vamos verificar essa redução em um exemplo simples de uma instalação 
trifásica com tensão de alimentação 220 V, cujo consumo é de 100 Kw. Seu 
FP é igual a 0,75, e desejamos corrigi-lo para 0,95.
Nesse exemplo, há uma redução de 73,67 A no valor da corrente elétrica, 
gerando uma redução de perdas joulicas nos cabos (perdas relacionadas à 
resistência dos cabos, Pj = R · I
2) de, aproximadamente, 38%. A seção do cabo, 
no melhor caso, é reduzida de 150 para 95 mm² (WEG, [2015]).
As vantagens econômicas são visíveis para a empresa, principalmente na 
redução do custo da energia elétrica, devido à isenção da cobrança do con-
sumo de potência reativa. No Brasil, de acordo com a Resolução Normativa 
nº 414, de 9 de setembro de 2010, da Agência Nacional de Energia Elétrica 
(ANEEL), atualizada em alguns aspectos pela Resolução Normativa nº 569, de 
23 de julho de 2013, as concessionárias de energia podem cobrar o consumo 
reativo de instalações cujo FP alcance valores menores que 0,92, no período 
de consumo, de consumidores que recebem níveis de tensão acima de 2,3 
kV, os denominados consumidores classe A (AGÊNCIA NACIONAL DE 
ENERGIA ELÉTRICA, 2015).
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Para a concessionária de energia elétrica, além das vantagens comuns em 
relação à empresa, é possível (WEG, [2015]):
  obter um menor custo de geração;
  reduzir a taxa de ocupação das redes de transmissão e de distribuição;
  proporcionar uma maior entrega de potência ativa aos consumidores.
Para saber mais sobre os cuidados na aplicação e instalação de capacitores para a 
correção do fator de potência, leia o Manual para Correção do Fator de Potência (WEG, 
[2015]).
1. Marque a opção que contém um 
possível problema ocasionado pelo 
baixo valor do fator de potência 
de uma instalação: 
a) A ocorrência de uma 
elevação do valor da potência 
ativa da instalação.
b) A corrente elétrica de 
alimentação é menor que a 
necessária para o fornecimento 
de potência ativa.
c) Redução das perdas 
joulicas nos condutores 
elétricos da instalação.
d) A isenção do pagamento 
do excedente de consumo 
de potência reativa.
e) Superdimensionamento 
de condutores para a 
instalação elétrica.
2. A instalação elétrica de uma empresa 
apresenta consumo mensal de 1,7 
MW com fator de potência indutivo 
0,866. Qual é o valor da potência 
reativa a ser compensada e qual 
tipo de elemento deve ser instalado 
para a correção do fator de potência 
para o valor de 0,92? 
a) Instalação de elemento 
capacitivo que compense 
uma potência reativa de 
aproximadamente 982 kVAr.
b) Instalação de elemento 
indutivo que compense 
uma potência reativa de 
aproximadamente 982 kVAr.
c) Instalação de elemento 
capacitivo que compense 
uma potência reativa de 
aproximadamente 257 kVAr.
d) Instalação de elemento 
indutivo que compense 
uma potência reativa de 
aproximadamente 257 kVAr.
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e) Instalação de elemento 
capacitivo que compense 
uma potência reativa de 
aproximadamente 724 kVAr.
3. Especifique o capacitor 
necessário para corrigir o fator de 
potência para 0,95 de um motor 
monofásico com as seguintes 
especificações: V = 127 V, I = 20 A, F 
= 60 Hz e FP = 0,85. 
a) C = 220,05 uF, 127 V.
b) C =103,35, 127 V.
c) C = 103,35 uF, 220V.
d) C = 68,79 uF, 220 V.
e) C = 220,05 uF, 220 V.
4. Um sistema trifásico – com 
especificações 220 V, 25 A, 60 Hz 
e FP indutivo = 0,89 – necessita 
de capacitores para correção do 
fator de potência para o valor de 
0,92. Sabendo que no estoque da 
empresa só existem capacitores 
para 127 V, determine qual é o 
fechamento dos capacitores e 
qual é a capacitância necessária 
para essa finalidade. 
a) Fechamento estrela de três 
capacitores de 238,05 uF.
b) Fechamento triângulo de três 
capacitores de 79,35 uF.
c) Fechamento estrela de três 
capacitores de 40,11 uF.
d) Fechamento triângulo de três 
capacitores de 79,35 uF.
e) Fechamento estrela de três 
capacitores de 238,12 uF.
5. De acordo com os métodos usuais 
de correção do fator de potência, 
marque a opção correta: 
a) Para correção de fator de 
potência indutivo, não é possível 
a aplicação de motores síncronos, 
pois estes se comportam 
sempre como carga indutiva.
b) Instalações em que são utilizados 
poucos motores e muitos 
computadores, as lâmpadas de 
LED possuem fator de potência 
tendencialmente indutivo.
c) Para correção de fator de 
potência indutivo, é possível a 
aplicação de motores síncronos, 
pois estes se comportam 
sempre como carga capacitiva.
d) Os capacitores são utilizados para 
correção do fator de potência em 
instalações nas quais o fator de 
potência é indutivo, sendo que 
esse componente não permite 
uma correção linear do fator 
de potência, pois os bancos 
de capacitores utilizados não 
possuem capacitâncias variáveis.
e) Os capacitores são utilizados para 
correção do fator de potência 
em instalações nas quais o fator 
de potência é capacitivo, sendo 
que esse componente não 
permite uma correção linear do 
fator de potência, pois os bancos 
de capacitores utilizados não 
possuem capacitâncias variáveis.
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AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA. Condições gerais de fornecimento de 
energia elétrica. Brasília: ANEEL, 2015. Disponívelem: <http://www2.aneel.gov.br/
arquivos/PDF/REN2010414_Texto_Atualizado_Compacto(rev_670_2015).pdf>. Acesso 
em: 07 jan. 2017.
AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA. Resolução Normativa nº 414, de 9 de 
setembro de 2010. Brasília: ANEEL, 2010. Disponível em: <http://www.aneel.gov.
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AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA. Resolução Normativa nº 569, de 23 de julho 
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MARKUS, O. Circuitos elétricos: corrente contínua e corrente alternada. São Paulo: 
Érica, 2001. 
NAHVI, M.; EDMINISTER, J. A. Circuitos elétricos. 5. ed. Porto Alegre: Bookman, 2014. 
(Coleção Schaum).
WEG. Manual para correção do fator de potência. Jaraguá do Sul: WEG, [2015]. Disponível 
em: <http://ecatalog.weg.net/files/wegnet/WEG-correcao-do-fator-de-potencia-958-
-manual-portugues-br.pdf>. Acesso em: 05 jan. 2017.
Leitura recomendada 
PEREIRA, R. F. et al. Correção do fator de potência: estudo de viabilidade da implantação 
de um banco capacitor em uma empresa de mineração localizada em Cataguases - MG. 
In: ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO, 35., Fortaleza. Anais... 
Fortaleza: ENEGEP, 2015. Disponível em: <http://www.abepro.org.br/biblioteca/
TN_STP_214_267_27339.pdf>. Acesso em: 07 jan. 2017.
229Correção do fator potência
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Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para 
esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual 
da Instituição, você encontra a obra na íntegra. 
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