Qual efeito um fator de potência mais baixo tem sobre a potência ativa (quilowatts)?

O fator de potência é um índice para medir a relação entre a potência ativa efetivamente consumida em um circuito AC e a potência aparente. O efeito de um baixo fator de potência na potência ativa tem principalmente os seguintes pontos:

Redução da potência ativa

O fator de potência é definido como a razão entre a potência ativa (kW) e a potência aparente (kVA):

Se o fator de potência for baixo, isso significa que, para a mesma quantidade de potência aparente, menos potência ativa está sendo realmente usada para realizar trabalho. Em outras palavras, uma parte da energia no sistema é usada para fluir de volta e para frente entre componentes indutivos ou capacitivos, em vez de ser convertida em energia mecânica ou térmica útil.

Por exemplo, se um circuito tiver um fator de potência de 0,8, então, de 1000 kVA de potência aparente, apenas 800 kW será potência ativa. Os 200 kVA restantes representam a Potência Reativa (kVAR), que não realiza qualquer trabalho.

Desperdício de energia

Como um fator de potência mais baixo significa que mais energia é usada para a troca de potência reativa em vez de para trabalho real, a energia é desperdiçada. Embora essa parte da energia não seja convertida diretamente em trabalho útil, ainda gera calor através dos componentes no circuito, aumentando assim o consumo de energia.

Declínio no uso do equipamento

Quando o fator de potência é baixo, o equipamento de potência (como geradores, transformadores, cabos, etc.) precisa carregar mais corrente para transmitir a mesma quantidade de potência ativa. Isso significa que a utilização real dos dispositivos diminui porque eles precisam carregar mais potência aparente para atingir o nível desejado de potência ativa.

Aumento da carga na rede

Um fator de potência baixo pode levar a um aumento da carga na rede, pois a rede precisa fornecer mais corrente para fornecer a mesma potência ativa. Isso não só aumenta a carga na rede, mas também pode levar a um aumento da queda de tensão e perda de linha, afetando a qualidade e a eficiência do fornecimento de energia.

Aumento da tarifa

Para os usuários de eletricidade, a empresa de energia geralmente cobra a conta de eletricidade com base na potência aparente do usuário. Se o fator de potência for baixo, mesmo que a potência ativa real utilizada permaneça inalterada, a conta de luz do usuário pode aumentar devido ao aumento da potência aparente. Além disso, algumas empresas de energia aplicarão encargos adicionais aos clientes cujo fator de potência esteja abaixo de um certo padrão.

Formas de melhorar o fator de potência

Para melhorar o fator de potência e reduzir os efeitos negativos acima, as seguintes medidas podem ser tomadas:

• Usar capacitores de compensação: Adicionar capacitores de compensação ao circuito pode compensar parte da carga indutiva e melhorar o fator de potência.

• Otimização da carga: Minimizar a proporção de cargas não lineares e indutivas, ou combiná-las com cargas capacitivas.

• Usar equipamentos de economia de energia: Escolher equipamentos de alta eficiência energética para reduzir o consumo de energia ineficaz.

• Arranjo de carga razoável: planejamento razoável do tempo de funcionamento dos equipamentos elétricos para evitar o consumo desnecessário de energia.

Ao melhorar o fator de potência, você pode aumentar a eficiência do sistema, reduzir o desperdício de energia e diminuir o custo da eletricidade.