A iluminação e os motores de uma pequena fábrica estabelecem uma demanda de potência igual a 10 kVA para um fator de potência atrasado
uma fonte de 208 V e 60 Hz . Determine:
a) potência ativa; b) potência reativa; c) ângulo
de defasagem; d) da capacitância do capacitor que deve ser colocado em paralelo com a carga para tornar o fator de potência unitário; e) diferença entre as correntes da fonte no sistema não-compensado e o sistema compensado; f) repita os itens anteriores para um fator de potência de 0,9 .
a) potência ativa; b) potência reativa; c) ângulo
Passo 1
Temos uma carga que puxa potência aparente
com fator de potência atrasado. A tensão da fonte é
e a frequência
. Para resolver, vamos usar o triângulo de potências:
– (potência ativa)
– (ângulo de defasagem)
– (potência reativa)
Para compensar até fator de potência unitário colocamos um capacitor em paralelo cuja reatância cancela . Como
e
, temos
–
–
–
Para compensar até fator de potência unitário colocamos um capacitor em paralelo cuja reatância cancela
A corrente da fonte sem compensação é
e, com compensação (pf
), é
. A diferença será
Passo 2
Para
:
–
–
–
–
–
–
Passo 3
Ainda para
:
–
–
–
–
–
logo
Passo 4
Para
repetimos os cálculos:
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Resposta
Para
:
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
c)
d)
e)
Para
:
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
c)
d)
e)