Esta é a terceira parte da série de conceitos básicos de eletrotécnica aplicados à qualidade de energia, gestão de energia e eficiência energética. Serão apresentados os conceitos relacionados à curva de carga.
A curva de carga tem o objetivo de demonstrar o comportamento da carga ou o consumo de potência (ativa/reativa/ aparente) de uma carga variável suprida por uma fonte durante um período de análise e, portanto, em uma base de tempo. Tem uma aplicação importante sob o aspecto de planejamento tanto para as distribuidoras como para os consumidores ou usuários da energia. Seguem algumas características e aplicações da curva de carga, além de um exemplo:
Portanto, no caso do sistema tarifário atualmente em vigor, o período de integração é de quinze minutos. O sistema de medição calcula então a energia consumida a cada quinze minutos e sua relação a este período de quinze minutos dará origem à demanda medida naquele intervalo. A demanda faturável será considerada a maior das registrada nos 2880 períodos medidos de um mês de 30 dias com as devidas segmentações no caso de tarifação horária verde e azul.
A Figura 1 apresenta a curva de carga medida em um transformador em período aproximado de 20 dias. Observa-se que a demanda máxima atingida foi de aproximadamente 160 kW.
A demanda média do período de 20 dias, calculada pela energia consumida em todo o período (kWh) em relação às horas de operação (h), foi de aproximadamente 132 kW.
A relação entre a demanda média e a demanda máxima é definida como o fator de carga do período (FC). Neste caso, o FC será a relação 132kW/160kW ou 82,5%. A interpretação física do fator de carga considera que quanto mais próximo o fator for de 100%, melhor será o aproveitamento da infraestrutura disponibilizada para atendimento à carga que se está alimentando.
A Figura 2 apresenta a curva de carga da potência reativa obtida na mesma medição que a Figura 1.
De forma geral, o perfil da potência reativa deve ser avaliado em conjunto com a potência ativa nos mesmos períodos para a verificação da necessidade da injeção de potência reativa para regulação de tensão ou evitar a cobrança de excedente de energia reativa. Note que, conforme a mesma resolução 414 da Aneel, a medição e eventual cobrança da energia reativa é feita com integração a cada hora, não coincidindo com os quinze minutos definidos para o cálculo da demanda.
O perfil do fator de potência efetuado na mesma medição das Figuras 1 e 2 segue na Figura 3 e os links a seguir apresentam alguns cuidados com a compensação reativa e outros cuidados com as cobranças dos excedentes: https://www.osetoreletrico.com.br/aspectos-do-fator-de-potencia-em-regime-de-carga-baixa/ e https://www.osetoreletrico.com.br/aspectos-do-fator-de-potencia-em-regime-de-carga-baixa-parte-ii/
Outras informações sobre os fatores das instalações podem ainda ser acessadas neste link: https://www.osetoreletrico.com.br/os-fatores-das-instalacoes/
Na próxima edição continuaremos com estes e outros temas relacionados à eletrotécnica básica.
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