A carga de uma fábrica com tensão de operação 1000 V RMS e 60 Hz inclui: • 20 kW de aquecedores com FP = 1; • 10 kW de motores de indução com FP = ...

a) Para calcular a capacitância necessária para alcançar FP = 1, podemos usar a fórmula: C = P * tan (cos^-1 (FP)) / (2 * pi * f * V^2) Onde: P = potência total da carga (20 kW + 10 kW + 5 kW = 35 kW) FP = fator de potência desejado (1) f = frequência (60 Hz) V = tensão (1000 V) Substituindo os valores na fórmula, temos: C = 35.000 * tan (cos^-1 (1)) / (2 * pi * 60 * 1000^2) C = 4,58 microfarads Portanto, a capacitância necessária para alcançar FP = 1 é de 4,58 microfarads. b) Para calcular a variação da corrente fornecida à fábrica com a inclusão do capacitor, podemos usar a fórmula: Ic = V * 2 * pi * f * C * (sqrt (1 - FP^2)) Onde: V = tensão (1000 V) f = frequência (60 Hz) C = capacitância (4,58 microfarads) FP = fator de potência inicial (0,7 atrasado) Substituindo os valores na fórmula, temos: Ic = 1000 * 2 * pi * 60 * 4,58 * (sqrt (1 - 0,7^2)) Ic = 1.045,6 A Portanto, a corrente fornecida à fábrica aumentará em 1.045,6 A com a inclusão do capacitor.