Um motor de
de potência com
(em atraso) está conectado a uma fonte de 208 V e 60 hz . Determine o valor do capacitor que deve ser colocado em paralelo com a carga de modo a aumentar o FP para 1 e determine a diferença (em %) na corrente fornecida no circuito compensado e a corrente no circuito nāo-compensado.
Passo 1
O enunciado dá um motor que consome potência ativa
com fator de potência inicial
(atrasado), alimentado em tensão de linha
e frequência
. Queremos corrigir o fator de potência para
usando um capacitor em paralelo, e calcular a capacitância necessária, além da corrente antes e depois da correção e a redução percentual.
Passo 2
Calcular a potência aparente inicial
e a potência reativa induzida
.
A potência aparente é
A potência aparente é
O ângulo de fase satisfaz
, logo
Portanto a potência reativa inicial é
Passo 3
Para obter
precisamos de um capacitor que forneça
. A reatância capacitiva deve ser tal que
Como
e
, temos
Passo 4
Calcular as correntes antes (
) e depois (
) da correção.
Antes, a corrente é
Antes, a corrente é
Depois, com fator de potência unitário, só existe componente ativa, então
Passo 5
A redução percentual na corrente é
Resposta
Capacitância necessária:
Corrente sem compensação:
Corrente com compensação:
Redução percentual da corrente:
Corrente sem compensação:
Corrente com compensação:
Redução percentual da corrente: