Uma carga indutiva de 100 kVA consome potência ativa de 75 kW . O seu fator de potência vale?
Passo 1
O enunciado fornece duas informações claras:
- Potência aparente:
. - Potência ativa:
.
A pergunta é: qual é o fator de potência da carga?
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é cada grandeza e a relação entre elas:
- Potência aparente
é a magnitude da potência elétrica entregue à carga. Unidades: volt-ampere (VA) — aqui estamos com . - Potência ativa
é a potência “útil” dissipada/consumida em forma de trabalho/calor. Unidades: watt (W) — aqui . - Fator de potência (pf) é a razão entre potência ativa e potência aparente:
onde
é o ângulo de defasagem entre tensão e corrente. Nesta fórmula,
e
devem estar na mesma unidade (por exemplo, ambos em W/VA com o mesmo fator de kilo).
Passo 3
Converto para as mesmas unidades (apenas para ficar explícito):
Agora aplico a definição:
Passo 4
Interpretação prática: como a carga é indutiva, a componente reativa é positiva e a corrente está atrasada em relação à tensão. Por isso o fator de potência é do tipo “atraso” (lagging).
Passo 5
Para aprofundar (útil para a prova): podemos obter o ângulo
e a potência reativa
.
A potência reativa vem do triângulo das potências:
O sinal positivo de
confirma que a carga é indutiva (reativa indutiva).