Contente
- TL; DR (muito longo; não leu)
- Como a potência KVA difere da KW
- Usos do poder KVA
- Energia elétrica em casa
A unidade KVA (kilovolt amperes) é uma medida da potência em um circuito elétrico.A energia depende da tensão e da corrente em um determinado momento, com o valor KVA sendo a energia gerada ou consumida pelo circuito naquele momento. Para a maioria das aplicações residenciais, a tensão e a corrente nos circuitos CA estão em fase e a potência KVA é igual a quilowatts (KW). O KW ao longo do tempo fornece kilowatt-hora (kWh), que representam a energia usada durante um determinado período de tempo.
TL; DR (muito longo; não leu)
Quando a tensão e a corrente estão em fase, os quilovolt amperes (KVA) são iguais aos quilowatts (KW), ou a energia usada no circuito elétrico. Quando a tensão e a corrente estão fora de fase, os KVA são mais altos que o KW e fornecem a potência aparente que deve ser multiplicada pelo fator de potência para obter o KW.
Como a potência KVA difere da KW
Enquanto a tensão e a corrente subirem e caírem juntas, elas estão em fase e produzem energia real. Nesse caso, a potência KVA, obtida multiplicando a tensão e a corrente juntas e dividindo por 1.000, é igual à potência KW. É o caso de eletrodomésticos para os quais o consumo de energia é normalmente indicado em KW.
Para algumas cargas elétricas, como grandes motores industriais, a tensão e a corrente não estão em fase. Em vez disso, a tensão em um circuito CA típico aumenta, mas a corrente é retida pelo campo magnético do motor. Quando a tensão e a corrente estão fora de fase, elas produzem menos energia real, embora o circuito elétrico ainda contenha os mesmos valores de tensão e corrente. Como resultado, a potência KVA, ou a potência aparente baseada na tensão e corrente, é superior à potência real. Para compensar, a potência KVA é multiplicada pelo fator de potência, expresso como decimal entre zero e um. Os fatores de potência típicos para grandes cargas industriais são 0,8, o que significa que o KVA vezes 0,8 fornece a potência real em KW.
Usos do poder KVA
Uma siderúrgica pode querer acionar um motor grande para estender finas chapas de aço. Para esse motor, a tensão e a corrente no circuito do motor não estarão em fase e a potência KVA será maior que o KW. Por exemplo, a empresa pode obter 80 KW de potência de rolamento do motor, mas a potência KVA pode ser de 100 KVA.
A empresa precisa pagar pela energia elétrica que utiliza, mas a concessionária fornece corrente e tensão suficientes para 100 KVA e cobrará por esse valor, mesmo se a empresa estiver obtendo apenas 80 KW de energia útil. Para reduzir seus custos, a empresa pode instalar equipamentos de correção do fator de potência para trazer a tensão e a corrente de volta à fase. Dependendo dos circuitos elétricos envolvidos, esses equipamentos podem ser constituídos por capacitores ou um gerador. Uma vez instalada, a tensão e a corrente voltarão à fase e a empresa usará apenas 80 KVA para os 80 KW de potência do motor.
A energia KVA fornece a energia aparente resultante da tensão e corrente fora de fase, mas apenas as partes em fase da tensão e corrente fornecem energia real. Como as concessionárias ainda precisam fornecer a tensão e a corrente completas, mesmo que estejam fora de fase, elas usam uma calculadora de energia que baseia suas cargas de energia elétrica na energia KVA.
Energia elétrica em casa
A maioria das cargas elétricas nas residências não funciona com energia fora de fase. Aparelhos como fogões, fornos, torradeiras e aquecedores elétricos usam tensões e correntes em fase para produzir calor. Para aparelhos com motores, como geladeiras, máquinas de lavar e secadoras, os motores são muito pequenos para fazer valer a pena a concessionária cobrar por energia aparente extra ou os motores já possuem circuitos de compensação embutidos. Como resultado, as casas são normalmente cobrado apenas pela potência real em KW, não pela potência KVA.