CORREÇÃO DO FATOR DE POTÊNCIA EM UMA FUNDAÇÃO MUNICIPAL DE CAMPOS DOS GOYTACAZES: UMA ANÁLISE DE VIABILIDADE

[pic 1]

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ

ENGENHARIA ELÉTRICA

MARCOS PINHEIRO PESSANHA

CORREÇÃO DO FATOR DE POTÊNCIA EM UMA FUNDAÇÃO MUNICIPAL DE CAMPOS DOS GOYTACAZES: UMA ANÁLISE DE VIABILIDADE

CAMPOS DOS GOYTACAZES - RJ

2017

---

MARCOS PINHEIRO PESSANHA

CORREÇÃO DO FATOR DE POTÊNCIA EM UMA FUNDAÇÃO MUNICIPAL DE CAMPOS DOS GOYTACAZES: UMA ANÁLISE DE VIABILIDADE

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Universidade Estácio de Sá como requisito parcial para obtenção do título de Bacharel em Engenharia Elétrica.

Orientador: Prof. Dra. Suzana da Hora Macedo

CAMPOS DOS GOYTACAZES

2017

MARCOS PINHEIRO PESSANHA

CORREÇÃO DO FATOR DE POTÊNCIA EM UMA FUNDAÇÃO MUNICIPAL DE CAMPOS DOS GOYTACAZES: UMA ANÁLISE DE VIABILIDADE

[pic 2]

Aprovado em _____/_____/_____.

BANCA EXAMINADORA:

        .............................................................................................................................

Prof. Dra. Suzana da Hora Macedo (orientadora)

Universidade Estácio de Sá – Campus Campos/RJ

.............................................................................................................................

Prof. MSc. Evanildo dos Santos Leite

Instituto Federal Fluminense

        .............................................................................................................................

Prof. Prof. Ivan Junio Silva Costa

Universidade Estácio de Sá – Campus Campos/RJ

DEDICATÓRIA

Dedico este trabalho aos meus pais que sempre me apoiaram e me deram suporte para que esse sonho se realizasse.

AGRADECIMENTOS

Agradeço primeiramente a Deus, fortaleza inabalável, que me guiou e sustentou durante todo o meu trajeto, e mesmo não sendo merecedor, tem me proporcionado bênçãos maravilhosas, como esta graduação.

Aos meus pais, que com muito carinho e apoio não mediram esforços durante toda a minha formação, para que eu pudesse alcançar os meus objetivos e sonhos.

Ao meu irmão Mateus, que sempre acompanhou de perto e me incentivou durante todo este ciclo.

Aos meus amigos, pelo incentivo, apoio e compreensão em todos os momentos.

A todos os professores, coordenadores e amigos da faculdade que de uma forma ou outra foram importantes e contribuíram na minha vida acadêmica e pessoal.

Ao engenheiro Daniel Duarte, que me deu grande suporte para o projeto deste trabalho, sua ajuda foi de extrema importância para finalização desse estudo.

Ao meu amigo Cristian Lisboa, também peça fundamental neste trabalho, pela grande ajuda nas medições feitas no projeto.

A minha querida namorada, Ana Carolina, que com muita compreensão, sempre esteve ao meu lado, me ajudando e apoiando em todos os momentos que precisei.

A todos aqueles que de uma forma ou de outra contribuíram para tornar esse sonho uma realidade.

RESUMO

Este trabalho apresenta um estudo sobre correção de fator de potência, através da adoção de bancos de capacitores na instalação elétrica de uma Fundação do poder público municipal de Campos dos Goytacazes – RJ, visando uma melhor eficiência energética dessa instalação elétrica. Primeiramente serão apresentadas as causas de um baixo fator de potência, bem como também as consequências ocasionadas pelo mesmo, e posteriormente os benefícios trazidos pela correção. Por fim, será feita uma análise financeira, na qual serão expostos os gastos antes e após a correção, expondo investimentos a serem feitos e a economia alcançada.

Palavras – chave: Fator de potência, bancos de capacitores, eficiência energética

ABSTRACT

This work presents a research about power factor correction through the adoption of capacitors banks at the electrical installation of Foundation of the municipal public power of Campos dos Goytacazes - RJ, planning to improve energy efficiency on this electrical system. First of all, it will be presented the low power factor causes, as well as the consequences occasioned by it, and consequently the improvement which has been brought by the correction. Finally, it will be made a financial analysis, which will be presented the costs before and after corrections, showing investments to be made and the economy achieved.

Key words: Power factor, capacitors banks, energy efficiency

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Potência ativa        22

Figura 2: Potência reativa        22

Figura 3: Representação do triângulo de potências        23

Figura 4: Defasagem entre corrente e tensão em uma carga indutiva        25

Figura 5: Defasagem entre corrente e tensão em uma carga capacitiva        25

Figura 6: Defasagem entre corrente e tensão em uma carga resistiva        26

Figura 7: Tetraedro de potências        26

Figura 8: Perdas x Fator de potência        30

Figura 9: Circuito elétrico        31

Figura 10: Elementos construtivos e simbologia do capacitor de placas paralelas        36

Figura 11: Capacitor com tensão aplicada        37

Figura 12: Constante dielétrica (K) para diversos materiais        38

Figura 13: Associação série de capacitores        39

Figura 14: Associação paralelo de capacitores        40

Figura 15: Capacitores eletrônicos        42

Figura 16: Capacitores de alta tensão        43

Figura 17: Capacitores de baixa tensão        43

Figura 18 Alternativas de localização do banco de capacitores        45