2.3 O que é o fator de potência nos motores elétricos

De forma técnica, o fator de potência, FP ou cos ϕ, é dado pela razão entre a potência ativa (em kW) e a raiz quadrada da soma dos quadrados das potências ativa e reativa (em kVAr) [1]. Ele pode ser entendido como uma medida de eficiência na utilização da potência elétrica, ou seja, o quanto da potência entregue pela concessionária de fato está sendo convertida em trabalho. No caso de motores, em potência mecânica no eixo.

Algumas placas com as especificações dos motores apresentam este valor para carga nominal, conforme exemplo a seguir.  

Figura 1 – Exemplo de placa de identificação do motor, com destaque para o fator de potência

Fonte: elaboração própria

Apesar de não produzir trabalho, a potência reativa é necessária para o funcionamento dos motores elétricos por alimentar os campos magnéticos que fazem a transferência de energia do estator para rotor. Porém, quando há excesso de potência reativa, que pode ser identificada por meio de um baixo fator de potência, considera-se que há um mau aproveitamento da rede, o que pode gerar sobrecarga no sistema elétrico. Por isso, a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) determinou o valor mínimo de fator de potência, de 0,92 (capacitivo ou indutivo), e a aplicação de uma multa sobre o valor da conta de energia elétrica para a indústrias com fator de potência abaixo deste. Dessa forma, acima de 0,92 e quanto mais próximo de 1, melhor será a eficiência do seu motor. 

Algumas das causas do baixo fator de potência são:

  • Motores trabalhando em vazio;
  • Motores superdimensionados;
  • Tensão acima do valor nominal;
  • Transformadores trabalhando em vazio.

Independente da multa, um baixo fator de potência pode trazer os seguintes riscos e prejuízos, como:

  • Variações de tensão, que podem provocar queima de equipamentos elétricos;
  • Condutores aquecidos;
  • Perdas de energia;
  • Redução do aproveitamento da capacidade de transformadores;

Há empresas especializadas em compensação do fator de potência, que realizam a instalação de bancos de capacitores ou bancos de indutores para realizar esta compensação. Recomenda-se que ao se identificar a necessidade de compensação do fator de potência, contate uma empresa competente para a execução do serviço.  

 

 

 

 

Calculadora de Eficiência Energética

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