Análise da curva de carga e correção do fator de potência em uma instalação elétrica industrial real

Abstract

O presente capítulo tem como objetivo apresentar e analisar os resultados obtidos a partir da caracterização operacional dos principais equipamentos da planta industrial e do tratamento das memórias de massa, considerando seus impactos sobre o fator de potência, a necessidade de compensação reativa e o perfil diário de consumo elétrico. Inicialmente, são descritos os regimes e horários típicos de operação das cargas, os quais influenciam diretamente o comportamento das grandezas elétricas ao longo do dia. Em seguida, são analisadas as curvas de potência ativa, potência reativa e fator de potência, bem como a necessidade de compensação reativa nos períodos de maior demanda. Os resultados apresentados fundamentam o dimensionamento do banco de capacitores e permitem avaliar, de forma integrada, os efeitos técnicos e econômicos da correção do fator de potência, servindo de base para as discussões e conclusões do estudo.

This work presents an analysis of the energy behavior of a real industrial installation, with emphasis on the load curve and the correction of the power factor through the application of a capacitor bank. The study is based on load profile data measured at 15-minute intervals during November 2024, from which the main electrical quantities—active, reactive, and apparent power, as well as the power factor—were calculated and analyzed. The computational processing, simulations, calculations, and graphical representations were carried out using the Python programming language. Based on the obtained results, an automatic 5 kVAr capacitor bank was dimensioned, enabling the correction of the power factor to values within the regulatory range and eliminating penalties associated with excessive reactive energy. Additionally, an economic feasibility analysis was performed, considering investment costs, monthly savings, and payback. The results demonstrate that the proposed solution is technically feasible, economically advantageous, and contributes to improved energy efficiency of the industrial plant