Eletrotécnica

Joinville, 09 de Abril de 2013

ExercíciosE

Correção do Fator de Potência

Escopo dos Tópicos Abordados

Exercícios; Correção do Fator de Potência

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Determine a potência reativa no indutor e no capacitor:

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Exercícios

Solução: pela Lei de Kirchhoff – Assuma V0 como sendo a tensão no nó da fonte de corrente e que o somatório das correntes que entram neste nó é igual ao somatório das correntes que saem deste mesmo nó.

Determine a potência reativa no indutor e no capacitor:

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Exercícios

Solução: calculando as correntes do nó com V0:

Supondo que os valores das fontes estão em valores máximos ou de pico (não são os valores eficazes)

Determine o valor da corrente Is se a fonte de tensão fornece 2,5kW e 0,4KVAr

5

Exercícios

Solução:

Determine o valor da corrente Is se a fonte de tensão fornece 2,5kW e 0,4KVAr

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Exercícios

Solução:

Calcule a potência complexa do sistema:

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Exercícios

Solução:

Um aquecedor industrial possui os seguintes dados de placa: Vrms=210 V; f=60 Hz; S=12KVA pf=0,78 atrasado. Determine a potência aparente, a potência complexa e a impedância do aquecedor:

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Exercícios

Solução:

**

==Z

VVVIS

Ω+= jZ 3,2866,2

Um conjunto turbina e gerador, com potência de 2MW fp=0,85 indutivo opera à plena carga. Uma carga de 300kW fp=0,8 indutivo é adicionada em paralelo ao sistema. Encontre o capacitor necessário para operar o conjunto sem que ocorra sobrecarga.

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Exercícios

Solução: caracterizando a carga original:

Passo 2: caracterizando a carga adicional:

Potência total do gerador em VA.

Nova potência a ser fornecida pelo gerador:

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Exercícios

Nova potência fornecida pelo gerador:

2726,67 kVA excede a potência máxima do gerador que é de 2352,94 kVA.A inserção de um banco de capacitores em paralelo pode solucionar o problema de sobrecarga.

Deve-se determinar o fp mínimo para não exceder os 2352,94kVA

Potência total do gerador em VA é igual à da carga 1.

kVAS op 49,3267,2726=

Deve-se determinar o fp mínimo para não exceder os 2352,94kVA

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Exercícios

Assim, deve-se inserir um capacitor com potência capaz de reduzir os 1464,5kVAr indutivos para 496,313kVAr indutivos. O valor deste capacitor deve ser de no mínimo:

O máximo carregamento (Potência aparente) para este fp é de:

Dado o sistema, encontre a tensão da fonte e o FP do sistema:

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Exercícios

Solução:

Passo 2: encontre a tensão na carga de 40kW

18000102,27

220 0,8A

x=

Dado o sistema, encontre a tensão da fonte e o FP do sistema:

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Exercícios

Passo 2: encontre a tensão na carga de 40kW

Passo 3: encontre a corrente consumida pela carga de 40kW

Dado o sistema, encontre a tensão da fonte e o FP do sistema:

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Exercícios

Passo 3: encontre a corrente consumida pela carga de 40kW

!atenção⇒

Dado o sistema, encontre a tensão da fonte e o FP do sistema:

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Exercícios

Passo 3: encontre a corrente consumida pela carga de 40kW:Por garantia, resolva utilizando a potência complexa:

*

*

*

. ( cos(0,86))

46511,63 30,68207,72 29,79

223,91 0,89

S VI

P jP tg a VI

I

=

+ =

= = −

o

o

o

pp

p

Dado o sistema, encontre a tensão da fonte e o FP do sistemadado o sistema:

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Exercícios

Passo 4: encontre a corrente total:

Passo 5: encontre a tensão da fonte:

Dado o sistema, encontre a tensão da fonte e o FP do sistema:

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Exercícios

Passo 6: encontre FP do sistema:

Forma alternativa para conferência:

FP é o ângulo entre a tensão e a corrente do sistema:

*LSIVS =

2 - Encontre o valor de capacitância a ser ligada em paralelo para aumentar o FP da carga de 18kW para 0,9.

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Exercícios

Caracterizando a carga de 18kW:

Encontre o valor de capacitância a ser ligada em paralelo para aumentar o FP da carga de 18kW para 0,9.

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Exercícios

Novo FP da carga de 18kW:

Nova potência aparente e potência do capacitor:

)84,25( otgjPPS TT +=

Encontre o valor de capacitância a ser ligada em paralelo para aumentar o FP da carga de 18kW para 0,9. f=60Hz.

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Exercícios

Potência do capacitor e sua capacitância:

2S

cap

V

SC

ω=