Escrito por Daniel Niemeyer e Eduardo Faria
Potência é um dos termos mais utilizados no setor de energia. Seja para determinar a capacidade de geração de energia de uma usina ou até mesmo para classificar os eletrodomésticos de nossas casas, a potência é um conceito fundamental no mundo da eletricidade. Podemos definir a potência elétrica como a taxa de energia elétrica fornecida ou consumida em um circuito elétrico. Na prática, esse conceito determina o quanto um determinado aparelho elétrico está convertendo energia para realizar sua função, ou em outras palavras, para realizar trabalho.
Mas nem toda potência elétrica é convertida em trabalho. Assim, o que se chama de potência pode ser dividido em três: potência ativa, potência reativa e potência aparente. A potência ativa é aquela que efetivamente realiza trabalho, seja gerando luz, calor, movimento etc., e é expressa em Watts (W). Já a potência reativa não realiza trabalho, mas tem um papel muito importante no sistema elétrico como um todo, seja no SIN ou nas tomadas das nossas casas, expressa em volt-ampere reativo (var). Por fim, a potência aparente é a soma fatorial das duas primeiras, sendo expressa em volt-ampere (VA).
A analogia muito utilizada no setor, seja em sala de aula ou até mesmo em certas literaturas, é a comparação com o copo de chopp. Temos um copo de chopp que é formado pelo líquido e pela espuma. Observa-se que, na verdade, o que será consumido não é a espuma, e sim o líquido propriamente dito. Mas a espuma estará lá, seja em maior ou menor proporção. Pode-se dizer, então, que o copo inteiro (líquido + espuma) seria a potência aparente, o líquido seria a potência ativa e a espuma, a potência reativa. A proporção do líquido propriamente dito em relação ao copo inteiro é o que chamamos de fator de potência.
Em qualquer sistema elétrico de pequena ou grande escala, temos a presença de aparelhos elétricos indutivos¹, como motores elétricos e transformadores que geram um campo magnético em seu interior. Para que esse tipo de equipamento funcione corretamente, o sistema de transmissão precisa ter a presença não só da potência ativa para atender à carga, mas também da potência reativa. Na realidade, sem potência reativa, os equipamentos nem sequer funcionam.
Contudo, se houver um excesso desse tipo de potência, ocorrem problemas típicos dos sistemas de transmissão: perdas elétricas por calor e queda de tensão.
Para reduzir esses problemas, a solução é instalar cargas capacitivas que compensem o efeito indutivo dos equipamentos eletromagnéticos. Muitos investimentos são necessários para conter os efeitos negativos ao longo das linhas de transmissão, especialmente em localidades próximas ao centro de carga, como a Grande São Paulo e Região Metropolitana do Rio de Janeiro.
Por conta disso, a legislação exige um fator de potência mínimo de 0,92 nos pontos de entrega de energia. Portanto, as distribuidoras de energia devem garantir que o fator de potência mínimo que chega em nossas tomadas seja de 0,92, sob pena de cobrança de multa. Dessa forma, uma das maneiras de se medir a eficiência energética de uma rede elétrica é justamente pelo fator de potência, e uma correta instalação elétrica por parte das distribuidoras, transmissoras e seus clientes representa não só uma melhor utilização dos recursos elétricos disponíveis, mas também economia financeira caso o fator esteja acima do mínimo regulamentado.