Melhoria da Tensão

As desvantagens de tensões abaixo da nominal em qualquer sistema elétrico são bastante conhecidas. Embora os capacitores elevem os níveis de tensão, é raramente econômico instalá-los em estabelecimentos industriais apenas para esse fim. A melhoria da tensão deve ser considerada como um benefício adicional dos capacitores. A tensão em qualquer ponto de um circuito elétrico é igual a da fonte geradora menos a queda de tensão até aquele ponto. Assim, se a tensão da fonte geradora e as diversas quedas de tensão forem conhecidas, a tensão em qualquer ponto pode ser facilmente determinada. Como a tensão na fonte é conhecida, o problema consiste apenas na determinação das quedas de tensão.

A fim de simplificar o cálculo das quedas de tensão, a seguinte fórmula é geralmente usada :

ΔV = R.I.cosϕ ± X.I.senϕ

Onde :

ΔV = Queda de tensão [V]

R = Resistência [Ω]

I = Corrente total [A]

ϕ = Ângulo do fator de potência

X = Reatância [Ω]

(+) = Para cargas com fator de potência atrasado

(-) = Para cargas com fator de potência adiantado

Os valores de ΔV, R e X são valores por fase. A queda de tensão entre fases para um sistema trifásico seria ΔV . √3 .

Conhecido o fator de potência e a corrente total, as componentes da corrente são facilmente obtidas:

IkW = I . cosϕ

Ikvar = I . senϕ

onde:

IkW = corrente ativa

Ikvar = corrente reativa

Assim, a equação acima pode ser escrita da seguinte forma:

V = R . IkW ± X . Ikvar

Por esta expressão, torna-se evidente que a corrente relativa à potência reativa opera somente na reatância. Como esta corrente é reduzida pelos capacitores, a queda de tensão total é então reduzida de um valor igual a corrente do capacitor multiplicada pela reatância. Portanto, é apenas necessário conhecer a potência nominal do capacitor e a reatância do sistema para se conhecer a elevação de tensão ocasionada pelos capacitores.

Nos estabelecimentos industriais com sistemas de distribuição modernos e com apenas uma transformação, a elevação de tensão proveniente da instalação de capacitores é da ordem de 4 a 5%.

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