Energia reactiva

[itisix]

boas,

preciso de ajuda.

aqui na empresa temos 2 edifícios com média tensão.
os consumos são elevados e os de energia reactiva também o são.

em termos de facturação, a energia reactiva paga é reduzida. não chega a 100 euros, sendo que temos facturas de 1.000 a 2.000 euros.

recebemos da edp, uma comunicação extremamente alarmante (no tom em que é feita) sobre aumentos absurdo na energia reactiva. neste momento (ou melhor, em 2010), apenas é facturado o excedente a 40%, mas em 2011 há um escalão de 40% a 50% e outro superior a 50%. em 2012, paga-se a partir de 30%.

então:

1 - mas afinal o que é/como é calculada a energia reactiva?

sei muito simplesmente que é uma energia "produzida" na utilização de equipamentos com bobinas, tipo motores, lâmpadas fluorescentes, etc. tem a ver com a energia electromagnética que é gerada pela electricidade nas ditas bobinas (cá para mim estou a dizer grande asneira).

2 - como reduzir a facturação de energia reactiva apenas com alterações de utilização e pequenos ajustes, ou alteração/substituição de equipamentos.

o que segundo me disseram que temos cá pior em relação a isso são as lâmpadas fluorescentes (tubos) que temos às centenas e os motores das máquinas de lavar e secar da lavandaria (6 máquinas de lavar e 5 de secar). as lâmpadas fluorescentes compactas (de rosca) também produzem energia reactiva?

3 - como colmatar a energia produzida? têm-me falado nuns bancos de condensadores que custam uma pipa de massa, mas na verdade 2.500 euros por ano já começa a pesar.

em 2010 pagámos cerca de 1.000 euros de energia reactiva. em 2011, e pelas contas da edp irá ser (estimado) 2.200 euros. em 2012 passa dos 2.500. começa a ser difícil...

obrigado pela ajuda.

[zointz]

boas,

preciso de ajuda.

aqui na empresa temos 2 edifícios com média tensão.
os consumos são elevados e os de energia reactiva também o são.

em termos de facturação, a energia reactiva paga é reduzida. não chega a 100 euros, sendo que temos facturas de 1.000 a 2.000 euros.

recebemos da edp, uma comunicação extremamente alarmante (no tom em que é feita) sobre aumentos absurdo na energia reactiva. neste momento (ou melhor, em 2010), apenas é facturado o excedente a 40%, mas em 2011 há um escalão de 40% a 50% e outro superior a 50%. em 2012, paga-se a partir de 30%.

então:

1 - mas afinal o que é/como é calculada a energia reactiva?

sei muito simplesmente que é uma energia "produzida" na utilização de equipamentos com bobinas, tipo motores, lâmpadas fluorescentes, etc. tem a ver com a energia electromagnética que é gerada pela electricidade nas ditas bobinas (cá para mim estou a dizer grande asneira).

2 - como reduzir a facturação de energia reactiva apenas com alterações de utilização e pequenos ajustes, ou alteração/substituição de equipamentos.

o que segundo me disseram que temos cá pior em relação a isso são as lâmpadas fluorescentes (tubos) que temos às centenas e os motores das máquinas de lavar e secar da lavandaria (6 máquinas de lavar e 5 de secar). as lâmpadas fluorescentes compactas (de rosca) também produzem energia reactiva?

3 - como colmatar a energia produzida? têm-me falado nuns bancos de condensadores que custam uma pipa de massa, mas na verdade 2.500 euros por ano já começa a pesar.

em 2010 pagámos cerca de 1.000 euros de energia reactiva. em 2011, e pelas contas da edp irá ser (estimado) 2.200 euros. em 2012 passa dos 2.500. começa a ser difícil...

obrigado pela ajuda.

boas,
pela minha experiência, e num estudo que foi feito á cerca de 10anos, é muito mais barato corrigir o factor de potência (eliminar o consumo de energia reactiva) do que pagá-la, alias pela politica da edp é bem notório que eles não gostam nada da energia reactiva.

a solução adoptada pelo centro comercial onde eu era um dos administradores, foi compensar o factor de potência com um banco de condenadores.
existem no mercado empresas especializadas nessa área que constroem esse banco de condensadores por medida (cada caso é um caso) e muitas vezes o consumo de energia reactiva não é constante, logo esse "banco" de condensadores tem de ter a capacidade de se adaptar e tem de ser verificado com regularidade para ver se é necessário ajustes extra
essas empresas tratam de tudo.

espero ter ajudado.

fica bem

[itisix]

obrigado pela resposta.

sim, o consumo aqui é muito diverso. tem meses com 8.000 kwh e meses com 3.000 kwh (assim por alto pelo que vi).

tenho de encomendar um estudo para um banco de condensadores. já tive um há uns anos, mas na altura não compensava simplesmente.

[Ducatista]

bom dia,
vi a sua msg e posso-lhe garantir que uma bateria de condensadores é a solução para anular/baixar a facturação da energia reactiva. se a sua facturação de reactiva é superior a € 80,00 mensais é-lhe vantajoso investir na bateria. o investimento está amortizado em 10 a 24 meses, consoante o equipamento a instalar. no caso de haver cargas variáveis em diferentes momentos, a bateria tem de incorporar um dispositivo automático de comutação, para que em cada momento a compensação seja para o factor 1.
melhores cumprimentos,

a. carvalho

Código: Selecionar todos

moderado:mauri

[mauri]

a sua resposta é contributiva mas ponderada.
pode passar pelas apresentações para sabermos um pouco mais de si.

[joaoosvaldo]

obrigado pela resposta.

sim, o consumo aqui é muito diverso. tem meses com 8.000 kwh e meses com 3.000 kwh (assim por alto pelo que vi).

tenho de encomendar um estudo para um banco de condensadores. já tive um há uns anos, mas na altura não compensava simplesmente.

a solução é mesmo instalar uma bateria de condensadores. posso dar-lhe o exemplo que fiz à pouco tempo o dimensionamento para uma empresa que pagava mais ou menos constantes 100€ de reactiva mensais e o retorno do investimento da bateria é realizado em pouco mais de um ano. por isso compensa.

[itisix]

obrigado.

com 2500 euros de estimativa para 2011 tenho mesmo de pensar nisso

[Bluesky]

mas afinal o que é essa energia reactiva? é o retorno de carga à rede devido ao colapso do campo magnetico em bobinas ou o excesso de carga que se pede à rede quando as maquinas arrancam e ultrapassam a potencia contratada?

e porque raio está este topico off-topic? podia estar em varios topicos, não em nenhum...

[mauri]

mas afinal o que é essa energia reactiva? é o retorno de carga à rede devido ao colapso do campo magnetico em bobinas ou o excesso de carga que se pede à rede quando as maquinas arrancam e ultrapassam a potencia contratada?

e porque raio está este topico off-topic? podia estar em varios topicos, não em nenhum...

o que se pretende é:

como colmatar a energia produzida?

ou seja como baixar as despesas ou consumo, pelo que o tópico ainda se encontra no local certo.

energia reactiva

corresponde à energia armazenada nos enrolamentos do motor sob a forma de energia magnética e produz o campo magnético que origina o fluxo magnético necessário ao funcionamento da máquina. é uma energia não dissipada. no entanto, uma corrente associada à sua existência circula entre a rede de alimentação e o motor (corrente reactiva ou componente reactiva da corrente total). esta energia não é contabilizada nos contadores de energia (activa) usados nas habitações, mas existem contadores de energia reactiva para os utilizadores industriais. os utilizadores têm a possibilidade de diminuir a energia reactiva contabilizada (diminuindo assim as despesas de energia) fazendo a chamada compensação do factor de potência, usando para o efeito condensadores que são ligados em paralelo com o motor ou com a rede

ler mais em http://elektron.no.sapo.pt/oqueeenergia ... activa.htm

[Bluesky]

activa= dissipativa
reactiva= nao dissipativa

era o que eu estava a pensar, energia de refluxo dado pelo colapso dos campos magneticos, um feedback à rede, uma ressonância lc que gera uma corrente reactiva contrária à rede. realmente é melhor fazer com um banco de condensadores e por dois motivos, o terceiro motivo é para esquecer pois não é permitido falar sobre ele. tem graça que o meu sogro sempre pagou um contracto de potencia trifasica acima do que lhe era fornecido por aquela linha de media tensão e agora tem um banco de condensadores, mas ver a situação corrigida por aqueles anos todos de excesso de potencia que nunca usou seria um milagre ou o custo superior ao ganho. uma sociedade justa, uma edp rica com a ignorância de terceiros. se eu na altura certa tivesse estudado correntes fortes em vez de fracas, mas fui lançado no mundo digital e pronto. não se pode ganhar sempre...

[Valter Silva]

bom....
eu vou discordar aqui de algumas opiniões....
não concordo minimamente com a compensação de factor de potência através de bateria de condensadores.... e porque não concordo:
1 - custo elevado
2 - necessita normalmente de um controlo para meter/tirar condensadores de acordo com o consumo do momento
3 - a bateria de condensadores nunca está dimensionada para todas as situações

o que defendo:
compensação do factor de potência localmente em cada aparelho. vantagens:
1 - compensação sempre feita independentemente do que está ligado
2 - não é necessário controlador
3 - espaço dos condensadores é distríbuido pelas diversas máquinas.

eu sei que normalmente isto não é feito localmente, mas tecnicamente é a forma correcta do fazer.

o que é afinal a energia reactiva?
nos condensadores e bobines a funcionar a tensão sinusoidal, a corrente está desfasada da tensão 90º (já que uma é derivada da outra i=cdv/dt nos condensadores e v=ldi/dt nas bobines). quer isto dizer que fazendo o gráfico temporal da corrente e tensão existem momentos que a tensão e a corrente têm sinais opostos...
como a potência é o produto da corrente pela tensão, vamos ter momentos de potência negativa e momentos de potência positiva.....
ora, quer isto dizer que a nossa bobine fornece potência à rede em 50% do tempo e consome potência da rede em 50% do tempo. ou seja, a energia anda "num vai e vém" da bobine para a rede....
fazendo um gráfico temporal da potência, vai-se ficar com uma sinusoide do dobro da frequência da rede....
isto gera harmónicos de corrente na rede que normalmente distorcem os 50hz.


se tivermos uma instalação com bobines, ela é compensada com condensadores, mas o inverso também é verdade. ou seja, uma instalação capacitiva é compensada com bobines.

abraços

[NunoM]

e eu vou discordar (em parte) da opinião do confrade valter silva...

a compensação local é possível, por exemplo, em luminárias onde tem um consumo e um factor de potência constantes. se tiver uma instalação com motores em regime de carga variável dificilmente consegue fazer a compensação local.

realmente, para quem faz uma instalação de novo, é vantajoso contemplar a compensação local das lâmpadas de descarga. mas na grande maioria das instalações é necessário prever uma bateria de condensadores - bem escalonada para prever as situações de carga reduzida, por exemplo noites, fins de semana ou paragens na produção.

[joaoosvaldo]

bom....
eu vou discordar aqui de algumas opiniões....
não concordo minimamente com a compensação de factor de potência através de bateria de condensadores.... e porque não concordo:
1 - custo elevado
2 - necessita normalmente de um controlo para meter/tirar condensadores de acordo com o consumo do momento
3 - a bateria de condensadores nunca está dimensionada para todas as situações

o que defendo:
compensação do factor de potência localmente em cada aparelho. vantagens:
1 - compensação sempre feita independentemente do que está ligado
2 - não é necessário controlador
3 - espaço dos condensadores é distríbuido pelas diversas máquinas.

eu sei que normalmente isto não é feito localmente, mas tecnicamente é a forma correcta do fazer.

o que é afinal a energia reactiva?
nos condensadores e bobines a funcionar a tensão sinusoidal, a corrente está desfasada da tensão 90º (já que uma é derivada da outra i=cdv/dt nos condensadores e v=ldi/dt nas bobines). quer isto dizer que fazendo o gráfico temporal da corrente e tensão existem momentos que a tensão e a corrente têm sinais opostos...
como a potência é o produto da corrente pela tensão, vamos ter momentos de potência negativa e momentos de potência positiva.....
ora, quer isto dizer que a nossa bobine fornece potência à rede em 50% do tempo e consome potência da rede em 50% do tempo. ou seja, a energia anda "num vai e vém" da bobine para a rede....
fazendo um gráfico temporal da potência, vai-se ficar com uma sinusoide do dobro da frequência da rede....
isto gera harmónicos de corrente na rede que normalmente distorcem os 50hz.

está a baralhar alguns conceitos as harmónicas existem mas não é devido aos condensadores e bobinas mas sim devido a componentes electrónicos que deformam a onda da tensão (ex.: electrónica de potência, rectificadores, etc.). uma coisa é o desfasamento da tensão outra é a deformação da onda tensão são coisas diferentes.

quanto à compensação local só é possível em alguns equipamentos com potência constante.
desde que se faça uma medição dos consumos da instalação de forma a fazer o dimensionamento da bateria de condensadores mais adequada consegue-se eliminar o "pagamento" ao distribuidor da energia reactiva. só se consegue saber qual a bateria ideal para uma instalação quando esta já está em funcionamento e após uma análise dos consumos. em fase de projecto/construção é impossível pode-se fazer uma previsão mas que pode estar "muito longe ou perto do real".

quanto ao custo da bateria não é elevado tendo em conta que se consegue retornos do investimento entre 1 a 2 anos. fiz à pouco tempo um dimensionamento para uma bateria que fica paga em 1 ano e 5 meses.


se tivermos uma instalação com bobines, ela é compensada com condensadores, mas o inverso também é verdade. ou seja, uma instalação capacitiva é compensada com bobines.

abraços

*a azul.

[Valter Silva]

bom....
eu vou discordar aqui de algumas opiniões....
não concordo minimamente com a compensação de factor de potência através de bateria de condensadores.... e porque não concordo:
1 - custo elevado
2 - necessita normalmente de um controlo para meter/tirar condensadores de acordo com o consumo do momento
3 - a bateria de condensadores nunca está dimensionada para todas as situações

o que defendo:
compensação do factor de potência localmente em cada aparelho. vantagens:
1 - compensação sempre feita independentemente do que está ligado
2 - não é necessário controlador
3 - espaço dos condensadores é distríbuido pelas diversas máquinas.

eu sei que normalmente isto não é feito localmente, mas tecnicamente é a forma correcta do fazer.

o que é afinal a energia reactiva?
nos condensadores e bobines a funcionar a tensão sinusoidal, a corrente está desfasada da tensão 90º (já que uma é derivada da outra i=cdv/dt nos condensadores e v=ldi/dt nas bobines). quer isto dizer que fazendo o gráfico temporal da corrente e tensão existem momentos que a tensão e a corrente têm sinais opostos...
como a potência é o produto da corrente pela tensão, vamos ter momentos de potência negativa e momentos de potência positiva.....
ora, quer isto dizer que a nossa bobine fornece potência à rede em 50% do tempo e consome potência da rede em 50% do tempo. ou seja, a energia anda "num vai e vém" da bobine para a rede....
fazendo um gráfico temporal da potência, vai-se ficar com uma sinusoide do dobro da frequência da rede....
isto gera harmónicos de corrente na rede que normalmente distorcem os 50hz.

está a baralhar alguns conceitos as harmónicas existem mas não é devido aos condensadores e bobinas mas sim devido a componentes electrónicos que deformam a onda da tensão (ex.: electrónica de potência, rectificadores, etc.). uma coisa é o desfasamento da tensão outra é a deformação da onda tensão são coisas diferentes.

quanto à compensação local só é possível em alguns equipamentos com potência constante.
desde que se faça uma medição dos consumos da instalação de forma a fazer o dimensionamento da bateria de condensadores mais adequada consegue-se eliminar o "pagamento" ao distribuidor da energia reactiva. só se consegue saber qual a bateria ideal para uma instalação quando esta já está em funcionamento e após uma análise dos consumos. em fase de projecto/construção é impossível pode-se fazer uma previsão mas que pode estar "muito longe ou perto do real".

quanto ao custo da bateria não é elevado tendo em conta que se consegue retornos do investimento entre 1 a 2 anos. fiz à pouco tempo um dimensionamento para uma bateria que fica paga em 1 ano e 5 meses.


se tivermos uma instalação com bobines, ela é compensada com condensadores, mas o inverso também é verdade. ou seja, uma instalação capacitiva é compensada com bobines.

abraços

*a azul.

as harmónicas aparecem na onda da potência......... quando o fp é zero temos uma frequência da "onda de potência" que é de 100hz (sendo cada "lobulo" um período). com fp diferente de zero aparecem harmónicos na "onda da potência" resultantes dos diversos lobulos positivos e negativos que aparecem.
onda de potência para mim é o produto da tensão pela corrente.....

se que uma deformação não é um desfasamento

abraços

cumprimentos

[itisix]

bem, aqui será essencialmente durante o dia, em iluminação fluorescente (centenas de armaduras) e motores de máquinas de lavar e secar na lavandaria. logo penso que o "pico" será elevado e a necessidade de compensação elevada momentaneamente.

[pseudominus]

1 - a energia reactiva é prejudicial tanto para a empresa como para a distribuidora e para a geradora de energia eléctrica. esta energia aumenta as perdas de linha por calor e aumenta necessidade de potência de todos os aparelhos de geração, transformação, corte etc., daí elas cobrarem, pois têm encargos criados pela si, não contabilizados na energia consumida (activa).

2 – se é alimentado em média tensão o seu contador conta energia reactiva que pode consultar o valor no mesmo. a edp como sua fornecedora cobra um valor para os produtores e para os distribuidores de energia com base nas leituras efectuadas ao seu contador que suponho que tenha já telemetria.

3 – para compensar a reactiva usam-se condensadores. podem ser colocados á entrada junto do vosso quadro geral ou então distribuídos pela instalação. caso a potencia associada a motores seja expressiva e a carga destes seja bastante variável, caso a sua iluminação esteja muito individualizada deve utilizar uma bateria com vários condensadores e um controlador que servem para toda a instalação. caso a variação de carga não seja acentuada ou potência pequena, caso tenha uma iluminação onde se ligam simultaneamente dezenas ou centenas de lâmpadas simultaneamente, deve utilizar compensação localizada.

4- como fazer? deve solicitar a um electricista/empresa que com um analisador de energia meça e verifique a carga e variabilidade do factor de potência e com base nisso utilize o método mais adequado, e valores/repartição de compensação. ajuste sempre para cos fi =1. penso que pequenos condensadores, normais 40-200 uf, distribuidos é a solução mais económica no seu caso, mas depende da instalação e uso da mesma.

5 – uma sugestão que deixo é de trocar os balastros convencionais por electrónicos visto ter muita iluminação fluorescente. os balastros electrónicos além de baixarem o factor de potência, aumentam a duração das lâmpadas para o dobro, diminuem o consumo efectivo em 20-30%, o que permite amortizar rapidamente (tanto mais rápido quanto mais utilizar a iluminação artificial), e poupar enormemente na factura energética. existem já balastros electrónicos muito baratos no mercado.

espero ter ajudado.

[joaoosvaldo]

as harmónicas aparecem na onda da potência......... quando o fp é zero temos uma frequência da "onda de potência" que é de 100hz (sendo cada "lobulo" um período). com fp diferente de zero aparecem harmónicos na "onda da potência" resultantes dos diversos lobulos positivos e negativos que aparecem.
onda de potência para mim é o produto da tensão pela corrente.....

se que uma deformação não é um desfasamento

abraços

cumprimentos

está a fazer muita confusão com os conceitos!!! lá pelo factor de potência ser diferente de 1 não quer dizer que existam harmónicos. um circuito com uma resistência e uma bobina não tem cos fi = 1 e no entanto não possui quaisquer harmónicos!!! apenas existe um desfasamento entre a onda da tensão e da corrente.

as harmónicas são deformações das ondas da tensão e da corrente que apresentam frequências múltiplas da fundamental 100hz, 150hz, 200hz, 250hz, 300hz, 350hz, etc..

[Bluesky]

sao se a frequencia da rede for de 50 hz. mas para que tanta confusão? já sabemos que lidamos com correntes alternadas, já sabemos que basta uma unica bobina para gerar energia reactiva, que se geram harmonicas quando temos mais que um enrolamento bem como a existencia dos picos de rede, onde queremos acabar? nos ruidos parasitas? não se cansem tanto...

[mauri]

a discussão sobre o assunto está deveras interessante sobre energia e digna para tratada noutro local. como diz o bluesky, já não é um off tópic, mas uma discussão muito mais vasta sobre energia, daí o tópico vai de off-topic para geral.

[itisix]

nunca pensei dar em tanto...

então mais umas achegas novamente cá da empresa.

recentemente tivemos obras de remodelação de uma parte (há 3 anos) e as armaduras de tubos fluorescentes foram substituídos por armaduras de lâmpadas de baioneta de 13, 18 e 26 w se bem me lembro com balastro electrónico.

desastre total... as lâmpadas queimam como se não houvesse amanhã. já tentamos philips, osram e outras marcas e é igual.

em algumas mandei tirar o balastro, adaptar um casquilho e colocar lâmpadas e14 e e27 fluorescentes 220v. aguentam melhor.

já mandámos verificar e não encontram nada de mal, além de algo que já ando desconfiado há anos... excesso de potência durante certos períodos do dia.
volta meia volta mando fazer medições e já mediram 280v nas tomadas.

agora vamos remodelar o resto e há a hipótese de corrigir parte desses erros e também o tipo de lâmpadas e soluções a adoptar em algumas situações.

o problema é eu convencer a administração... já para os convencer a trocar uns focos de 50w por fluorescentes de 11w foi um ano de juízo. a única hipótese foi mesmo eu fazer um gráfico com simulação de consumos. é a única coisa que o português médio consegue ver... números, e ainda assim torcem o nariz se é preciso gastar algum em alterações.