Se minha instalação residencial consome em média 20 kW com fator de potência 0,8 indutivo durante
dia (dias úteis), determine o tempo aproximado em meses que terei para retorno do investimento caso eu decida corrigir o fator de potência para 0,92 indutivo com um banco capacitivo que me custou
.
Dados adicionais:
- Tarifa de energia elétrica de
.
- Considere que um mês tem 30 dias e com 22 dias úteis.
Dados adicionais:
Passo 1
Resumo do enunciado: a gente tem uma carga que consome 20 kW com fator de potência 0,8 indutivo por 8 h diárias em 22 dias úteis do mês. Queremos corrigir o fator de potência para 0,92 usando um banco de capacitores que custou R$ 5 000,00. A tarifa é de R$ 0,75 por kWh (ou kVAh, como vamos usar aqui). A pergunta é: em quantos meses o investimento se paga?
Matéria envolvida: fator de potência, potência aparente, energia em kVAh e cálculo de economia mensal.
Matéria envolvida: fator de potência, potência aparente, energia em kVAh e cálculo de economia mensal.
Passo 2
Entendendo a teoria:
- Potência ativa
(em kW) é o que de fato faz trabalho (aquecimento, iluminação etc.). - Fator de potência
, onde é a potência aparente (em kVA). - Se a fp é baixa, você “aluga” mais kVA na rede do que realmente usa em kW. Como a tarifa aqui é cobrada sobre kVAh, você paga por esse “excesso” de corrente reativa.
- Melhorando o fp, você reduz o
necessário e paga menos por mês.
Passo 3
Calcular a potência aparente antes e depois da correção:
Antes (fp₁ = 0,8):
Antes (fp₁ = 0,8):
Depois (fp₂ = 0,92):
Passo 4
Calcular a energia aparente mensal (em kVAh):
Número de horas de uso por mês = 8 h/dia × 22 dias = 176 h.
Energia antes:
Número de horas de uso por mês = 8 h/dia × 22 dias = 176 h.
Energia antes:
Energia depois:
Passo 5
Calcular o custo mensal antes e depois, usando tarifa de R$ 0,75/kVAh:
Custo antes:
Custo antes:
Custo depois:
Passo 6
Economia mensal e tempo de retorno:
Economia = por mês.
Tempo de retorno = meses.
Economia =
Tempo de retorno =
Resposta
O investimento de R$ 5 000,00 se paga em aproximadamente 12 meses.