Uma planta industrial está operando um carga trifásica equilibrada de 240 kVA , FP 0.7 indutivo. A planta é alimentada em estrela aterrada com 380 V . A planta opera 10 horas por dia, 5 dias por semana. O contrato de energia com a concessionária prevê uma multa para operação com FP abaixo de 0.92 como indicado a seguir.
Multa = Custo Mensal da Energia * [ (0.92/FP) - 1].
Sabendo que o custo do kWh é de
, calcule o que se pede.
A multa por baixo fator de potência em 4 semanas de funcionamento em reais.
Sabendo que o custo do kWh é de
A multa por baixo fator de potência em 4 semanas de funcionamento em reais.
Passo 1
O que o enunciado pede: calcular a multa por baixo fator de potência para 4 semanas de funcionamento, em reais.
Dados fornecidos:
(potência aparente)
(fator de potência, indutivo)
Tensão de alimentação em estrela aterrada: (dado presente, mas não será necessário para os cálculos pedidos)
Operação: horas por dia,
dias por semana
Período a considerar: semanas
Custo do kWh:
Fórmula da multa dada no enunciado:
Dados fornecidos:
Tensão de alimentação em estrela aterrada:
Operação:
Período a considerar:
Custo do kWh:
Fórmula da multa dada no enunciado:
Passo 2
Entendendo os conceitos e a relação entre eles (aula rápida e prática):
- Potência aparente
(em ) é a combinação da potência real (ativa) e da potência reativa. - Potência real (ativa)
(em ) é a potência que gera trabalho/energia consumida. A relação é:
onde
está em
e
é adimensional. Aqui vamos calcular
.
Passo 3
Cálculo da potência real
:
Passo 4
Horas de operação no período de
semanas:
Horas por semana
Para semanas:
Horas por semana
Para
Passo 5
Energia consumida no mês (4 semanas): utilizar a fórmula energia
, com
em
e
em
, dá
em
.
Passo 6
Cálculo do custo mensal da energia: custo por kWh
. Então
Passo 7
Aplicando a fórmula da multa: primeiro calcule o fator multiplicativo
Agora a multa:
Dividindo
por
:
. Então