Fator de potencia PDF

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EXERCICIOS RESOLVIDOS FATOR DE POTENCIA...

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EXEMPLO:

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Control

M 3~

M 3~

M 3~

M 3~

M 3~

M 3~

M 3~

M 3~

M 3~

M 3~

M 3~

M 3~

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Dimensionamento de equipamentos de manobra, controle, proteção e condutores de ligação para capacitores de potência:

Conforme NBR-5060:

A corrente mínima para dimensionamento (Id) será então 1,43 (1,3x1,1) vezes a corrente nominal do capacitor (Ic): Id > 1,43 x Ic

Condutores para ligação do capacitor: Id condutor > 1,5 x Ic

Disjuntores ou fusíveis (dispositivo de proteção - dp): Disjuntores: Id dp > 1,5 x Ic Fusíveis: Id dp > 1,65 x Ic

Contatores Utilizar contatores próprios para uso com capacitores (categoria AC-6b) Potência reativa do contator AC-6b > potência do capacitor ou Ie contator Ac-6b > Ic

Se utilizar contatores na classe AC-3: Ie contator AC-3 > 1,50 x Ic

TABELA 11.5

Exercício resolvido – banco automático para correção de fator de potência Uma indústria é alimentada por um transformador de 1000 kVA, 13.800-440/254V. São disponíveis dois valores de FP: um FP=0,80 para uma demanda de 900 kW e um FP=0,70 para uma demanda de 200 kW. Pretendemos fazer a correção do FP através de um banco automático com 6 estágios, com controlador de reativos. Ajustar para um fator de potência 0,94 indutivo. Utilizar módulos de capacitores trifásicos de 30 kVAr. 1) Cálculo: − Demanda máxima: Do FP=0,80 para FP=0,94 - tg =0,39. QBCDEM.MÁX = 900 kW x 0,39= 351 kVAR. −

Demanda mínima:

Do FP=0,70 para FP=0,94 - tg =0,66. QBCDEM.MÍN= 200 kW x 0,66= 132 kVAR.

O banco automático será instalado junto ao centro de carga de BT

Capacitor 30kVAR 440V-In = 39,4A Fusível (F1) – 1,65x39,4 = 65 Contator (K2) para 2 x 30kVAR

NH – 80A

I (AC-3) = 1,5x (2x39,4) = 118,2A (Ie AC-3 > 120A) Contator para chaveamento de capacitores: na categoria AC-6b a potência do capacitor deve atender 60 kVAr/440V. Fusível Geral (FG): I= 360kVAR x 1,65 = 779A √3 x 0,44

Fusível NH 800A

473 Interruptor Geral = 800A (IG) Condutor (C1): 1,50 x 473= 709,5A Considerando 2 condutores por fase FA= 0,80 (conduto fechado não embutido, categoria B2 – temperatura ambiente 30) FCA = 0,8 / FCT = 1 I= 709,5 = 887 0,80

I P/FASE = 887= 444A (cabo 300mm2 em EPR na cat B2 = 465A) 2

[2x (3#300mm²)] +T# 240mm² – cabo EPR

Exercícios propostos 1) Dado um motor com as seguintes características: P=15 cv / Vn = 380V / FP=0,88 / rendimento= 0,93 / 1800 rpm / trifásico, corrigir o seu fator de potência para 0,95. Dimensionar um capacitor para instalação junto ao motor para atender este fator de potência de 0,95. 2) Um painel elétrico (380V) alimenta as seguintes cargas trifásicas: - 01 banco de resistência de 15 kW - 2 motores P=10 cv / Vn = 380V / FP=0,87 / rendimento= 0,91 - 10 kVA de iluminação com fator de potência 0,94 Calcule um banco de capacitores para corrigir o fator de potência no painel para unitário. 3) Uma determinada empresa possui tarifa convencial (grupo A). A fatura do último mês indica um consumo de 3770 kWh e 1850 kVAr. Calcule o fator de potência da empresa neste mês. 4) Uma instalação é alimentada por um transformador de 500kVA – 13.800/380-220V. A tabela abaixo mostra um recorte das medições horárias de demanda (ativa e reativa) desta instalação durante 24h. Tomando como referência estas medições calcule um banco automático de correção de fator de potência com 8 estágios. Considere a possibilidade de utilização de módulos trifásicos de capacitores de 5, 10 e 15 kVAr. Ajustar para um FP= 0,96 indutivo.

O banco automático será instalado junto ao QDG da instalação. DIMENSIONAR CABOS DE FORÇA E COMPONENTES DE COMANDO E PROTEÇÃO. OS CABOS ENTRE O QDG E O BANCO DE CAPACITORES SERÃO INSTALADOS EM ELETROCALHA EXCLUSIVA PARA ESTA FINALIDADE.

QBC (FP=0,96)

FP

(kW) 5,51 5,51 5,08 5,62 6,26 8,10 6,48 7,67 11,77 14,90 18,25 6,37 21,28 38,66 34,67 38,02 60,59 245,38 288,04 313,09 243,00 36,50 12,42 9,83

(kVAr) 14,36 12,85 12,31 12,64 12,42 12,20 12,20 11,66 13,50 13,50 13,28 14,15 13,72 15,66 15,23 14,58 34,13 154,22 162,54 167,51 123,12 12,96 14,26 13,61

Horário 01:00:00 02:00:00 03:00:00 04:00:00 05:00:00 06:00:00 07:00:00 08:00:00 09:00:00 10:00:00 11:00:00 12:00:00 13:00:00 14:00:00 15:00:00 16:00:00 17:00:00 18:00:00 19:00:00 20:00:00 21:00:00 22:00:00 23:00:00 00:00:00

QBC = potência do banco de capacitores para correção do fator de potência

5) Para a instalação do exercício anterior, resolver o caso para correção do fator de potência igual a 1.

QBC (FP=1)

FP

(kW) 5,51 5,51 5,08 5,62 6,26 8,10 6,48 7,67 11,77 14,90 18,25 6,37 21,28 38,66 34,67 38,02 60,59 245,38 288,04 313,09 243,00 36,50 12,42 9,83

(kVAr) 14,36 12,85 12,31 12,64 12,42 12,20 12,20 11,66 13,50 13,50 13,28 14,15 13,72 15,66 15,23 14,58 34,13 154,22 162,54 167,51 123,12 12,96 14,26 13,61

Horário 01:00:00 02:00:00 03:00:00 04:00:00 05:00:00 06:00:00 07:00:00 08:00:00 09:00:00 10:00:00 11:00:00 12:00:00 13:00:00 14:00:00 15:00:00 16:00:00 17:00:00 18:00:00 19:00:00 20:00:00 21:00:00 22:00:00 23:00:00 00:00:00

QBC = potência do banco de capacitores para correção do fator de potência...