Uma indústria é alimentada a partir de um transformador de 150 kVA. A carga total atual da indústria é de 100 kW com fator de potência 0,85 i.
Se um banco de capacitores com potência total de 50 kVAr for instalado nessa indústria, calcule:
a) O novo fator de potência da instalação.
b) Quanta potência, em kVA, ainda poderá ser adicionada como carga ao transformador, sem que o mesmo ultrapasse a potência nominal de 150 kVA.
Se um banco de capacitores com potência total de 50 kVAr for instalado nessa indústria, calcule:
a) O novo fator de potência da instalação.
b) Quanta potência, em kVA, ainda poderá ser adicionada como carga ao transformador, sem que o mesmo ultrapasse a potência nominal de 150 kVA.
Passo 1
Resumo: Temos um transformador de 150 kVA alimentando uma carga de 100 kW com fator de potência inicial de 0,85 indutivo. Vamos adicionar 50 kVAr de capacitância e calcular o novo fator de potência e quanto de kVA ainda cabe no transformador.
Conteúdo e ferramentas: potência ativa §, reativa (Q), aparente (S) e fator de potência (pf). Usaremos as relações:
o fator de potência é
,
o triângulo de potências dá
e
.
Passo 2
Vamos achar a reativa inicial
: o ângulo de defasagem
. Então
Calculando numericamente,
e
, logo
.
Passo 3
Subtraímos a capacitância: a nova reativa é
Passo 4
Calculamos a nova potência aparente:
Passo 5
O novo fator de potência é
Passo 6
Para saber quanto de kVA ainda cabe, subtraímos de 150 kVA:
Resposta
a) O novo fator de potência é aproximadamente 0,993 (capacitivo bem próximo de 1). b) Ainda é possível adicionar cerca de 49,3 kVA de carga ao transformador sem ultrapassar 150 kVA.