Qc = Qr / (2 * π * f * U₂)
Qr = Qc * 2 * π * f * U₂
Qr = Reactive power (VAr)
Qc = Capacity (F)
U = Voltage (V)
f = Frequency (Hz)
π = 3.1415926535
Ferramenta para conversão entre potência reactiva (VAR) e capacitância (μF) de um capacitor, suportando sistemas monofásicos e trifásicos.
Esta calculadora ajuda os utilizadores a calcular a potência reactiva (VAR) fornecida por um capacitor com base na sua tensão, frequência e capacitância, ou vice-versa. Útil para a correção do fator de potência e dimensionamento de capacitores em sistemas eléctricos.
Monofásico:
Q (VAR) = 2π × f × C (μF) × V² × 10⁻⁶
Trifásico:
Q (VAR) = 3 × 2π × f × C (μF) × V² × 10⁻⁶
| Parâmetro | Descrição |
|---|---|
| Potência (Potência Reactiva) | Potência reactiva fornecida pelo capacitor, unidade: VAR. Entrada para calcular a capacitância (μF). |
| Tensão | - Monofásico: Tensão Fase-Neutro - Bifásico ou trifásico: Tensão Fase-Fase Unidade: Volts (V) |
| Frequência | Número de ciclos por segundo, unidade: Hz. Valores comuns: 50 Hz ou 60 Hz. |
Sistema monofásico:
Tensão V = 230 V
Frequência f = 50 Hz
Capacitância C = 40 μF
Então, a potência reactiva:
Q = 2π × 50 × 40 × (230)² × 10⁻⁶ ≈
6.78 kVAR
Cálculo inverso:
Se Q = 6.78 kVAR, então C ≈
40 μF
Correção do fator de potência em sistemas eléctricos
Dimensionamento de capacitores e cálculo de capacidade
Comissionamento de sistemas eléctricos industriais
Aprendizagem académica e exames
A potência reativa (VAR) de um capacitor é proporcional ao quadrado da tensão, da frequência e da capacitância, expressa como Q = 2π × f × C × V². Isso significa que o mesmo capacitor fornece uma potência reativa completamente diferente em tensões ou frequências diferentes. Por exemplo, um capacitor de 40 μF entrega apenas cerca de 661 VAR a 230V/50Hz, mas cerca de 2763 VAR a 480V/60Hz. Portanto, a tensão e a frequência são parâmetros indispensáveis na conversão.
Em um sistema monofásico, a potência reativa de um capacitor é Q = 2π × f × C × V²; em um sistema trifásico, a potência reativa total é Q = 3 × 2π × f × C × V², que é 3 vezes o valor monofásico (onde C é a capacitância por fase). Observe que o valor de V em um sistema trifásico depende do tipo de conexão: para conexão delta, V é a tensão linha a linha; para conexão em estrela, cada capacitor de fase está sujeito à tensão de fase (V_phase = V_line / √3), portanto, a fórmula real difere. Por favor, confirme o tipo de sistema e o método de conexão ao utilizar esta calculadora.
A potência ativa (W) é a potência realmente consumida e convertida em calor ou energia mecânica em um circuito; a potência reativa (VAR) é a potência periodicamente armazenada e liberada por capacitores e indutores em circuitos de corrente alternada, não produzindo consumo líquido de energia. Um capacitor armazena energia de campo elétrico durante o semiciclo positivo e a libera durante o semiciclo negativo, razão pela qual o VAR, e não o W, é usado para descrever suas características de potência. Nos sistemas de potência, capacitores de compensação de potência reativa devidamente dimensionados podem melhorar o fator de potência e reduzir as perdas na linha em 5% a 15%.
É comumente utilizado para a correção do fator de potência em sistemas elétricos (cálculo da capacitância necessária a partir do kVAR alvo), dimensionamento de capacitores industriais e cálculo de capacidade, configuração de compensação de potência reativa durante o comissionamento de sistemas elétricos, avaliação de parâmetros de capacitores para cargas dinâmicas, como inversores fotovoltaicos e acionamentos de frequência variável, bem como para o aprendizado acadêmico e exames em engenharia elétrica e física.
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