Uma carga de 1600 VA possui um fator de potência de 0,65 indutivo para uma tensão de 220 V com frequência de 60 Hz . Calcule:
Qual a capacitância necessária para a corrigir o de FP=0,65 para FP=0,92 ?

Respostas:

a) P=1040 W
b) Q=1215,93 Var
c) De
d) C=42,4 mu F

Passo 1

Primeiro, vamos resumir o que o exercício está pedindo. Temos uma carga de 1600 VA com um fator de potência (FP) de 0,65 indutivo. A tensão é de 220 V e a frequência é de 60 Hz. Queremos calcular a capacitância necessária para melhorar o fator de potência de 0,65 para 0,92. Para isso, vamos precisar entender o que é fator de potência, potência reativa e como a capacitância pode ajudar a corrigir o FP.

Passo 2

Vamos começar calculando a corrente elétrica da carga. Sabemos que a potência aparente S = V times I é dada por:
I = SV = 1600220 approx 7,27 , A
Onde e . Rearranjando a fórmula para encontrar :

Passo 3

Agora, vamos calcular a potência real P = S times FP = 1600 times 0,65 = 1040 , W . O fator de potência é a razão entre a potência real e a potência aparente:

Passo 4

Em seguida, calculamos a potência reativa Q = raizS^2 - P^2 = raiz1600^2 - 1040^2 approx 1215,93 , VAr inicial. Usamos a relação:

Passo 5

Queremos melhorar o FP para 0,92. Primeiro, calculamos a nova potência reativa Qnovo = raizS^2 - (P / FPnovo)^2 = raiz1600^2 - (10400,92)^2 approx 442,19 , VAr :

Passo 6

A diferença na potência reativa ( De) que precisamos compensar é:
O sinal negativo indica que precisamos adicionar capacitação para reduzir a potência reativa.

Passo 7

Para encontrar a capacitância Qc = V^2 times 2pi f times C necessária, usamos a fórmula da potência reativa capacitiva:
C = QcV^2 times 2pi f = 772,74220^2 times 2pi times 60 approx 42,4 , muF
Rearranjando para :

Resposta

A capacitância necessária para corrigir o fator de potência de 0,65 para 0,92 é .

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