Economia de Energia & Estratégia
Economia no uso da energia elétrica não é apenas uma questão de consciência, más sim de estratégia.
Como educar a sociedade sobre a necessidade de mudar os hábitos de consumo, se não enfatizar sobre a prática normatizada pela legislação brasileira, que recomenda a correção do Fator de Potência ?
O desequilíbrio desse Fator de Potência, pode gerar sobrecargas, ou quedas de tensão, citando apenas dois exemplos de problemas.
O que pode ser feito para reduzir gastos desnecessários ?
Primeiramente, cabe esclarecer que o fator de potência é uma grandeza que indica a eficiência do uso da energia por meio da mensuração entre potência ativa e aparente de uma instalação elétrica.
Desse modo, é possível quantificar numericamente a diferença entre ambas e encontrar o valor estabelecido pela resolução normativa da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL).
O documento estabelece que o padrão de eficiência é 1. Ou seja, quanto mais abaixo desse número, menor a eficiência do circuito. Em contrapartida, quanto mais próximo do número definido, maior a eficiência.
De modo geral, as causas para a redução do fator de potência podem acontecer pelas seguintes situações:
Transformadores e motores operando na condição de baixo carregamento; ou excesso de cargas capacitivas e indutivas.
Já em edificações empresariais e industriais, os principais motivos são reatores de baixo fator de potência no sistema de iluminação; fornos de indução ou a arco; máquinas de tratamento térmico e solda; além da ocorrência do nível de tensão.
Com esse entendimento, é preciso realizar a correção do fator de potência regularmente a fim de evitar ocorrências de sobrecargas, perdas na instalação, quedas de tensão, sub-utilização da capacidade dos equipamentos e cobranças extras na fatura de energia.
Como é feita a correção do fator de potência?
Como mencionado anteriormente, a Correção do Fator de Potência é obrigatória pela legislação nacional e para a garantia do uso eficiente da energia elétrica. O procedimento pode ser realizado com a instalação de capacitores em diferentes situações.
Saiba algumas delas:
Correção na entrada da energia de baixa tensão:
ao utilizar os bancos automáticos de capacitores, essa aferição permite uma correção significativa dos problemas encontrados nas instalações. Normalmente, é indicada para redes com elevado número de cargas com potências diferentes e modos de utilização irregulares.
Correção por grupos de cargas:
através do capacitor, instalado nos quadros elétricos dos equipamentos, pode-se corrigir um setor ou um grupo de pequenas máquinas, com potência máxima de 10 cavalos-vapor (CV).
Correção localizada:
considerada uma das melhores soluções para a correção, é feita com a instalação de um bloco de capacitores em cada equipamento que precisa ser avaliado. O método é muito recomendado por gerar potência reativa apenas onde é necessária, reduzindo perdas energéticas em toda a instalação.
Correção mista:
é realizada com a mesma finalidade da ação localizada, no entanto, permite instalar um banco de capacitores fixos ao lado do transformador de entrada, corrigir grupos de motores com potência menor que 10 CV e usar na entrada da rede de iluminação quando houver reatores de baixo fator de potência.
Perguntas frequentes
O que é Energia Eeativa ?
A energia reativa é um componente fundamental dos sistemas elétricos, embora muitas vezes passe despercebida nas contas de luz.
Ela é responsável por sustentar o funcionamento de equipamentos indutivos, que necessitam criar campos magnéticos para operar. Entre eles, motores, transformadores e reatores, por exemplo.
Diferente da energia ativa, que é a energia que realiza trabalho útil, por exemplo, acender lâmpadas, aquecer aparelhos ou movimentar motores, a ER não produz energia aproveitável. Ela apenas circula no sistema, ocupando parte da capacidade da rede elétrica.
Quais os tipos de Energia Reativa (ER) ?
Indutiva:
que é um atraso da corrente em relação à tensão. Ele acontece quando sua instalação puxa energia reativa da rede para manter campos magnéticos. Por exemplo: motores, transformadores, reatores de iluminação.
Capacitiva:
é um adiantamento da corrente em relação a tensão. Acontece quando sua instalação devolve ER para a rede. Por exemplo: bancos de capacitores, cabos longos com pouca carga, máquina síncrona sobre-excitada.
Por que o excesso de energia reativa é um problema?
O excesso de energia reativa pode trazer impactos tanto técnicos quanto financeiros. Ele exige condutores mais robustos e transformadores de maior capacidade, já que a corrente extra circula pela rede sem gerar trabalho útil. Isso aumenta as perdas de energia e “ocupa espaço” nos equipamentos da distribuidora.
Por isso, as distribuidoras limitam a potência reativa em relação à potência aparente e aplicam tarifas sobre o excedente.
Além disso, quando o consumo de ER é elevado, ocorre a queda do fator de potência, que também pode resultar em cobranças adicionais na fatura de energia.
Para entender melhor, veja os componentes abaixo:
P – Potência ativa (kW):
faz trabalho útil (iluminar, movimentar, aquecer).
Q – Potência reativa (kVArh): “vai e volta” entre a rede, não produzindo energia aproveitável.
S – Potência aparente (kVA):
é a potência total fornecida a um circuito elétrico.
FP – Fator de potência:
mede a eficiência do uso da potência aparente para produzir a potência ativa.
Fator de Potência baixo, aumenta a corrente ?
A POTÊNCIA ATIVA PODE SER A MESMA,…
… más quando o fator de potência diminui, a potência aparente aumenta.
Aliás, é a potência aparente que faz a corrente exigida da rede subir.
Compare 2 Exemplos:
Exemplo 1
P = 10 kW
V = 380V
FP = 0,95
I = 16 A
Exemplo 2
P = 10kW
V = 380V
FP = 0,70
I = 22A
Obs:
a mesma Potência Ativa. Fator de potência menor = Corrente Maior.
Conclusão:
Melhorar o fator de potência não reduz só a energia reativa. Também alivia a corrente do sistema, pois evita:
-mais corrente circulando no circuito;
-maior aquecimento dos cabos e equipamentos,
-maior queda de tensão;
-mais exigência sobre cabos, proteção e rede.
Além do banco de capacitores, o que mais pode ser feito para amplificar os resultados e a vida útil das máquinas e instalação elétrica ?
Sem dúvida, a instalação de um filtro capacitivo multifuncional (Certificado), poderá gerar um resultado ainda melhor.
O investimento será capaz de se pagar, isto é, gerar payback ?
Realizar melhorias nas instalações elétricas, gera playback, bem como, oferece segurança e previsibilidade.
