Muitas indústrias e empresas não sabem, mas podem estar sofrendo com problemas como quedas de tensão e perdas elétricas por negligenciarem o fator de potência de suas instalações.

Em resumo, trata-se de um importante indicador de eficiência, qualidade e aproveitamento da energia utilizada. Quando muito baixo, aponta desperdícios desnecessários, que poderão ser cobrados em multas ao fim do mês.

Contar com um atendimento técnico especializado nesse tipo de medição pode ser a chave para identificar as causas do problema e adotar as melhores soluções para a correção do baixo fator de potência.

Mas, afinal, o que é fator de potência e como calculá-lo, a fim de manter o bom funcionamento dos equipamentos e a segurança operacional de um empreendimento? Quais os métodos para sua determinação e as possíveis consequências para as empresas ao adiarem sua correção?

Continue a leitura e descubra como aproveitar a capacidade de suas máquinas, sem sobrecarregá-las e, ainda, evitar custos.

Entendendo fator de potência

Primeiramente, vamos à natureza do índice. Fator de potência nada mais é que a relação entre a potência ativa e a potência total empregadas por uma instalação.

Por meio dele, pode-se medir a eficiência e o desperdício da energia consumida para manter equipamentos eletrônicos operando. Entenda:

1. Potência Ativa: aquela que, efetivamente, realiza o trabalho das máquinas, geradores e transformadores. Medida em kW, gera calor, movimento e luz;
2. Potência Reativa: aquela que não se transforma, ou seja, que não realiza o trabalho em si. Medida em kVAr, é usada para gerar o campo eletromagnético que aciona os motores dos equipamentos;
3. Potência Total (Aparente): soma das potências ativa e reativa. Medida em kVA, indica a potência total empregada, levando em conta o trabalho gerado e as perdas de energia.

Ou seja, o fator de potência indica o quanto da potência elétrica consumida está, de fato, sendo convertida em trabalho útil. Portanto, a eficiência energética do empreendimento, seja uma fábrica, ou uma empresa, é diretamente proporcional ao fator de potência calculado.

Quando muito baixo, mostra que a operação dos equipamentos elétricos está gerando excesso de energia reativa. Em virtude disso, aumentam o desperdício e o valor da conta de luz.

Evidentemente, é de suma importância corrigir os fatores de potência com valores mais baixos. Para exemplificar, elencamos alguns dos problemas causados nesse tipo de situação:

– Aquecimento de condutores, aumentando o risco de curtos-circuitos;
– Sobrecarga do sistema;
– Diminuição da vida útil das máquinas;
– Redução do aproveitamento total dos transformadores;
– Perda de energia, com a redução de tensão nas instalações elétricas;
– Demanda por transformadores de maior capacidade.

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Métodos de determinação

Antes de explicarmos os principais métodos de determinação do fator de potência em sistemas industriais e empresariais, vamos às possíveis causas por trás dos baixos valores desse índice:

– Motores de indução ou transformadores operando em vazio;
– Uso de motores ou transformadores muito antigos ou de pequena potência;
– Utilização de lâmpadas de descarga, que necessitam de reatores;
– Infinidade de equipamentos em operação. Por exemplo: prensas, compressores, ventiladores, fornos de indução ou a arco, entre outros;
– Sobretensão dos motores.

Empresas ou indústrias que queiram acompanhar regularmente a medição do fator de potência poderão optar por uma avaliação horária, quando os valores de potência ativa e reativa são medidos a cada intervalo de 1 hora, ou mensal, quando medidos para todo o período.

Além de definir o tipo de avaliação, é importante conhecer os detalhes técnicos envolvidos na precisão do fator de potência. São eles:

– Levantamento da carga avaliada, isto é, se são motores, transformadores ou outros;
– Definição do ciclo de operação: diária, semanal, mensal ou anual;
– Estabelecimento das demandas de potências elétricas, ativas e reativas, para o ciclo em questão;
– Determinação das curvas de carga ativa e reativa de todo o estabelecimento.

Algumas condições são necessárias para determinar o fator de potência. É recomendável desligar os motores que estejam operando em vazio, antes de iniciar o processo.

Outra recomendação é que sejam substituídos os motores superdimensionados por outros de menor potência.

Agora que o passo a passo do procedimento ficou mais claro, que tal saber mais sobre os métodos utilizados na determinação do FP? Confira, a seguir:

1. Método do Ciclo de Carga Operacional

Considera o ciclo de operação diário da instalação para prever os consumos de energia ativa e reativa.

Em caso de avaliação horária, será considerado o consumo na base horária para determinação do fator de potência. Já no caso de avaliação mensal, será estimado com base no consumo mensal.

2. Método dos Consumos Médios Mensais

Baseia-se na determinação do consumo de energia ativa e reativa previstos no período de, no mínimo, 6 meses. Com a média dos valores obtidos, calcula-se o fator de potência médio.

3. Método Analítico

Analisa individualmente cada carga e suas demandas ativa e reativa, para então, calcular seu fator de potência médio.

Vale lembrar que cada indústria ou empresa pede soluções específicas, por isso é fundamental contar com um profissional capacitado, que faça uma boa inspeção e pesquise os melhores aparelhos para solucionar o problema.

Inicialmente, o engenheiro-eletricista poderá analisar os gastos de energia do local e os horários de pico, simplesmente avaliando a conta de luz.

A partir dessas informações, será possível compreender a rotina de trabalho e os hábitos de consumo de energia dos colaboradores, a fim de levantar um estudo completo do lugar.

Entre as soluções mais comuns para corrigir o fator de potência estão a:

– Instalação de motores síncronos;
– Otimização de processos e o uso racional de energia;
– Troca de reatores;
– Instalação de bancos de capacitadores.

Viu só? Os simples detalhes podem fazer toda diferença no funcionamento pleno do seu negócio.

Por isso, invista em serviços de inspeção regulares e procure a assistência dos melhores profissionais do mercado para resolver problemas como esse, que não apenas força e prejudica suas instalações, como também coloca em risco a saúde de seus colaboradores.

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