diagnstico energtico em uma unidade de separao de gases

UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO

ESCOLA POLITÉCNICA DE PERNAMBUCO

PROJETO FINAL DE CURSO

Diagnóstico Energético em uma Unidade

de Separação de Gases

por

JOÃO VICENTE TORRES NETO

Recife, Maio de 2010.

UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO

ESCOLA POLITÉCNICA DE PERNAMBUCO

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

Diagnóstico Energético em uma Unidade de Separação de

Gases

por


Monografia apresentada ao curso de

Engenharia Elétrica da Universidade de

Pernambuco, como parte dos requisitos

necessários à obtenção do grau de Engenheiro

Eletricista.

ORIENTADOR: CARLOS FREDERICO

DIAS DINIZ

Recife, Maio de 2010.

© João Vicente Torres Neto, 2010

AGRADECIMENTOS

Aos professores do ciclo profissional da Escola Politécnica de Pernambuco, pelo

exemplo de pessoas e profissionais que são em especial meu orientador, professor

Carlos Frederico Dias Diniz. Aos meus pais e irmãos, a quem devo além de uma vida

inteira, o maior exemplo de integridade, inteligência e bondade. Aos meus avós que me

transmitiram suas ricas experiências e sabedoria. E aos meus amigos Bentto Vieira,

Carlos Eduardo e Elder Araújo por terem me auxiliado bastante na realização deste

projeto.

Aos amigos da POLI, principalmente da turma de Engenharia Elétrica pelas suas

companhias. Aos amigos da White Martins pela oportunidade de ter trabalhado em uma

de suas unidades.

Por fim a Deus e ao Brasil que me deram à oportunidade de estudar na gloriosa

Escola Politécnica de Pernambuco.

Resumo da Monografia apresentada ao curso de Engenharia Elétrica da Escola

Politécnica de Pernambuco.

Diagnóstico Energético em uma Unidade de Separação de

Gases


Recife, Maio de 2010

Orientador: Carlos Frederico Dias Diniz

Área de Concentração: Combate aos desperdícios de energia elétrica na indústria.

Palavras-chave: Diagnóstico Energético, PROCEL, Eficiencia Energética, Redução

de Energia Elétrica na Indústria.

Número de Páginas: 57.

Neste trabalho é apresentado o resultado de um diagnóstico energético, que é

uma estratégia de conservação de energia e eficientização energética, baseada na

eliminação do desperdício de energia elétrica e na utilização de uma metodologia de

sistematização de ações mais eficiente aplicada a instalações elétricas. A metodologia

adotada consta de três etapas: levantamento da curva de carga, apresentação de

diagnósticos dos desperdícios encontrados e suas viabilidades econômicas. Como

aplicação prática, é apresentado um estudo de caso realizado em uma unidade de

separação de gases, localizada em Jaboatão dos Guararapes/PE. Após todo

levantamento sistemático, conclui-se que é possível obter uma redução de

aproximadamente 17% na conta de energia elétrica, sendo que o maior percentual de

economia reside no uso de gerador em horário de ponta.

LISTA DE SÍMBOLOS

Simbologia Descrição

kWh Unidade de Energia – Quilowatt-hora

kVarh Unidade de Energia – Quilovolt -ampère-reativo-hora

kVar Unidade de Potência – Quilovolt -ampère-reativo

kW Unidade de Potência – Quilowatt (Pa)

kVA Unidade de Potência – Volt-Ampere (Ps)

Ω Unidade de Resistência – Oms

kV Unidade de Tensão – Quilovolts

cosϕ Fator de Potência

ϕ Ângulo do Fator de Potência

@ Arroba

lm Unidade de fluxo luminoso - lúmen

cd Unidade de Intensidade luminosa - candela

LUX Unidade de Iluminância

K Unidade de temperatura - Kelvin

h Unidade de tempo - hora

LISTA DE ABREVIATURAS / SIGLAS

Termo Descrição

EPE Empresa de Pesquisa Energética

ANEEL Agência Nacional de Energia Elétrica

CELPE Companhia Energética de Pernambuco

ELO50 ELO Sistemas Eletrônicos S.A.

PROCEL Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica

HSA Horo-Sazonal Azul

HSV Horo-Sazonal Verde

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Parcela do consumo mensal de energia elétrica da unidade .......................... 17

Figura 2 - Média de consumo dos últimos 12 meses da unidade ................................... 18

Figura 3 – Histórico da demanda dos últimos 12 meses da unidade .............................. 18

Figura 4 - Triângulo das Potências ................................................................................. 30

Figura 5 - Triângulo das Potências/ correção do fator de potência ................................ 36

Figura 6 - Parcela do consumo mensal de energia elétrica de Iluminação ..................... 41

Figura 7 - Luxímetro Digital .......................................................................................... 42

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Classe de consumo de energia elétrica do país - julho 2008 ......................... 10

Tabela 2 - Potência instalada da unidade........................................................................ 16

Tabela 3 - Consumo de energia elétrica da unidade ....................................................... 17

Tabela 4 - Classes de consumidores ............................................................................... 20

Tabela 5 - Potência instalada em cada Transformador ................................................... 26

Tabela 6 - Levantamento do contrato da unidade (2008/2009) ...................................... 27

Tabela 7 - Simulação THV+Gerador ............................................................................. 28

Tabela 8 - Simulação THA+Gerador ............................................................................. 29

Tabela 9 - Comparativo de preços .................................................................................. 29

Tabela 10 - Preço de material e mão de obra do banco de capacitores .......................... 37

Tabela 11 - Iluminâncias por classe de tarefas visuais ................................................... 42

Tabela 12 - Potência e consumo das bombas e motores da unidade .............................. 46

Tabela 13 - Potência e consumo dos ar condicionados da unidade ................................ 47

Tabela 14 - Potência e consumo com iluminação na unidade ........................................ 47

Tabela 15 - Potência e consumo de equipamentos de escritório da unidade .................. 48

Tabela 16 - Potência e consumo de outros equipamentos da unidade ........................... 49

Tabela 17 - Tarifas CELPE ............................................................................................ 49

Tabela 18 - Faturamento de energia e demanda Reativa – FER e FDR ......................... 50

SUMÁRIO

SUMÁRIO ................................................................................................................................. 09

1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................. 10

1.1. Contextualização do Assunto .......................................................................................... 10

1.2. Motivação do Trabalho ................................................................................................... 12

1.3. Objetivos do Trabalho ..................................................................................................... 13

1.3.1. Objetivo Geral .............................................................................................................. 13

1.3.2. Objetivos Específicos ................................................................................................... 13

1.4. Metodologia Utilizada ..................................................................................................... 14

1.5. Organização do Trabalho ................................................................................................ 15

2. CARGA INSTALADA DA UNIDADE ........................................................................... 16

2.1. Levantamento da carga da instalada ................................................................................ 16

2.1. Participação em cada segmento no uso final de energia ................................................. 17

3. DIAGNÓSTICOS ENERGÉTICOS ............................................................................... 19

3.1. Análise tarifária e estudo da curva de carga .................................................................... 19

3.1.1. Conceitos básicos ......................................................................................................... 19

3.1.2. Característica da empresa ............................................................................................. 26

3.1.3. Estudo de caso .............................................................................................................. 26

3.2. Análise e correção do fator de potência .......................................................................... 30



3.2.3. Estudo de caso .............................................................................................................. 35

3.3. Iluminação ....................................................................................................................... 38



3.3.3. Estudo de caso .............................................................................................................. 41

4. VIABILIDADES................................................................................................................ 44

4.1 Viabilidade econômica e tempo de retorno de investimento .......................................... 44

5. CONCLUSÃO E TRABALHOS FUTUROS.................................................................. 45

6. ANEXOS ........................................................................................................................... 46

6.1. Anexo I ............................................................................................................................ 46

6.1. Anexo II .......................................................................................................................... 50

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................ 57

10

1. INTRUDUÇÃO

1.1. Contextualização do Assunto

Utilização racional de energia, eficiencia energética e conservação de energia

são temas que estão em evidente discussão ultimamente. Não somente no hall da

engenharia elétrica, mas ambientalistas, economistas e políticos, têm voltado atenção

especial para essa questão. Embora esse assunto tenha ganhado repercussão nacional,

não se trata de um tema novo, pois há anos engenheiros, economistas e executivos

envolvidos com o sistema energético têm sido freqüentemente solicitados a conservar

energia e reduzir desperdícios nos mais variados níveis de produção e consumo. De

fato, usar bem a energia é a forma mais inteligente de gerir adequadamente as demandas

e melhorar a produtividade em qualquer contexto, com benefícios ambientais e

econômicos, tanto em escala local como para toda a nação. Usar bem a energia talvez

seja uma das poucas alternativas para enfrentar racionalmente as expectativas de

expansão de demanda.

A energia elétrica é uma das formas de energia mais úteis para a humanidade e é

obtida principalmente através de termoelétricas, usinas hidroelétricas, usinas eólicas e

usinas termonucleares. Ela é amplamente empregada em residências, comércios,

indústrias e vias públicas. No Brasil, no lar, a eletricidade fornece luz e produz calor

para o funcionamento de refrigeradores, rádios, televisores, aspiradores de pó, etc. Os

edifícios comerciais dependem de eletricidade para o funcionamento de elevadores,

escadas rolantes, iluminação de fachadas, de vitrines e todos os equipamentos

eletrônicos dos escritórios. Além disso, a energia elétrica ajuda a mover praticamente

todos os equipamentos das indústrias [1].

A classe industrial é a de maior consumo de energia elétrica do país, chegando a

46% do consumo de energia elétrica, segundo dados da Empresa de Pesquisa Energética

– EPE, sendo também responsável por expressiva parcela de desperdício de energia.

Tabela 1 - Classe de consumo de energia elétrica do país - julho 2008

CONSUMO DE ENERGIA ELÉTRICA (GWh)

BRASIL 32.509 100%

Residencial 7.673 23,6%

Industrial 15.476 47,6%

Comercial 4.813 14,8%

Outros 4.547 14,0% Fonte: EPE – Julho 2008

http://pt.wikipedia.org/wiki/Termoel%C3%A9tricas

http://pt.wikipedia.org/wiki/Usinas_hidroel%C3%A9tricas

http://pt.wikipedia.org/wiki/Usinas_e%C3%B3licas

http://pt.wikipedia.org/wiki/Central_nuclear

11

Sistemas motrizes são responsáveis por cerca de 50% do total da energia elétrica

consumida nas indústrias. Sistemas motrizes compreendem, predominantemente,

acionamento eletro-eletrônico, motor elétrico, acoplamento motor-carga, cargas

mecânicas acionadas (bombas, compressores, ventiladores, exaustores e correias

transportadoras) e instalações (transporte e consumo dos fluidos).

Em Jaboatão dos Guararapes a unidade Prazeres da White Martins é uma

unidade estratégica. Pois concentra alem da unidade industrial de separação de gases, o

escritório administrativo em Pernambuco. A localização geográfica é favorável tanto

para distribuição de gases hospitalares para toda região metropolitana de Recife, quanto

para distribuição de gases para industria no complexo industrial de Suape.

A meta deste projeto é mostrar um estudo de eficiencia energética em energia

elétrica na unidade, a fim de apresentar bons resultados. Análises criteriosas foram

realizadas na Instalação Elétrica, preocupando-se em elaborar diagnósticos energéticos

detalhados. Após a avaliação dos diagnósticos serão mostradas medidas para eliminar

os desperdícios, com a finalidade de reduzir o custo com o consumo e uso consciente de

energia elétrica.

12

1.2. Motivação do Trabalho

A escolha desse tema é muito apropriada, pois além de envolver muitas

disciplinas da engenharia elétrica e situações do cotidiano de um engenheiro é grande

importância no cenário energético atual. Por isso se adéqua a um trabalho de conclusão

de curso.

O desenvolvimento de novos estudos, implantação de novos métodos e

tecnologias visando uma melhor utilização de recursos nas indústrias é de grande

importância para o combate ao crescimento desordenado do consumo energético

nacional. Uma melhor utilização de recursos gera por conseqüência uma redução de

custos. E produzir mais consumindo menos, seja energia elétrica, mão de obra ou

recursos naturais, aliado à sustentabilidade e preservação do meio ambiente, é, ou

deveria ser, o objetivo de toda indústria hoje, não importando o seguimento.

13

1.3. Objetivos do Trabalho

1.3.1. Objetivo Geral:

O presente trabalho tem como objetivo global estudar de maneira detalhada os

diversos meios de fazer um estudo de eficiencia energética em energia elétrica nas

instalações de uma unidade de separação de gases.

1.3.2. Objetivos Específicos:

Este trabalho tem os seguintes objetivos específicos:

Estudar a instalação elétrica como um todo;

Observar seus pontos falhos;

Aplicar os conhecimentos teóricos adquiridos ao longo do curso para

solucionar estes pontos;

Apresentar formas de reduzir custos com o consumo de energia elétrica;

Apresentar formas de reduzir o consumo de energia elétrica;

Conscientizar e formar uma cultura nacional de eficiencia energética;

Estimular a implantação de programas de gerenciamento energético em

unidades industriais.

14

1.4. Metodologia Utilizada

Foram usadas literaturas existentes que abordam esses temas para o

aprofundamento teórico sobre o que é eficiencia energética. Foram usados também,

programas que auxiliam na interpretação dos casos. Dados coletados na unidade de

separação de gases também fazem parte do escopo deste trabalho.

O desenvolvimento da solução é concretizado a partir da realização de

diagnósticos energéticos que constaram numa seqüência de atividades, tais como:

Estudo da curva de carga, que mostra o comportamento diário do consumo de

potência elétrica em função do número de cargas ligadas e da potência

consumida. Participação de cada segmento no consumo de energia elétrica.

Estudo da tarifação, que é importante compreender a sua estrutura e como são

calculados os valores expressos nas notas fiscais de energia elétrica. É um

parâmetro importante para a correta tomada de decisão em projetos envolvendo

a conservação de energia.

Estudo do fator de potência, que são consideradas todas as possibilidades de se

obter o seu baixo fator, que pode indicar utilização inadequada, e também

desperdícios.

Estudo da iluminação, que é uma combinação de lâmpadas, reatores, e refletores

eficientes, associados a uma manutenção preventiva, que podem ser aplicados

para reduzir o consumo de energia elétrica.

No final deste projeto são apresentados os resultados obtidos e suas

interpretações, definindo quais estudos em questão se aplicam ou não na eficiencia

energética, juntamente com a relação de custo-benefício.

15

1.5. Organização do Trabalho

O presente trabalho estudou as diversas maneiras de diagnosticar o uso da

energia elétrica.

Este trabalho foi dividido em cinco etapas. Na primeira foi feita uma introdução

ao tema, ressaltando a importância deste assunto para a sociedade em geral.

Na segunda etapa foi citada toda a operação da unidade de separação de gases da

White Martins de Prazeres – Jaboatão dos Guararapes.

Na terceira etapa foi descrito o problema da instalação com relação ao consumo

de energia elétrica.

Na quarta etapa foram apresentados com detalhes os estudos de casos, que foi

citado na seqüência de atividades. Estudo da curva de carga, da tarifação, do fator de

potência, da iluminação e dos equipamentos.

Na ultima etapa foi realizado um estudo de viabilidade econômica para cada

atividade, com a comparação do preço do kWh desperdiçado com o investimento em

melhoria.

16

2. CARGA INSTALADA DA UNIDADE

2.1. Levantamento da carga instalada

A ANEEL define carga instalada com sendo: soma das potências nominais dos

equipamentos elétricos instalados na unidade consumidora, em condições de entrar em

funcionamento, expressa em quilowatts (kW) [3].

A tabela abaixo mostra a potência instalada dos principais equipamentos, ou

seja, aqueles que apresentam um maior consumo de energia elétrica na instalação da

unidade. Os cálculos das somas das potências estão detalhados em tabelas no anexo I.

Tabela 2 - Potência instalada da unidade

POTÊNCIA INSTALADA

Descrição dos Equipamentos Potência (kW)

Motores 187.46

Iluminação 61.48

Ar condicionado 145.99

Escritório 19.93

Outros 10.83

Total 425.69

17

2.2. Participação em cada segmento no uso final de energia

A estimativa do consumo de energia determina quanto desta é consumida por

cada grupo de equipamentos de uma instalação. Esta estimativa é muito importante na

hora de se fazer um estudo de eficiencia energética, mostrando assim, os pontos mais

evidentes a serem trabalhados.

A seguir é mostrado o consumo mensal de energia elétrica da unidade, tendo sua

maior parcela com os motores elétricos. Ar condicionado vem em segundo, com

consumo muito significativos.

Figura 1 - Parcela do consumo mensal de energia elétrica da unidade

A Tabela 3 mostra um levantamento do consumo mensal de energia elétrica,

feitas na unidade dos principais equipamentos de consumo.

Tabela 3 - Consumo de energia elétrica da unidade

CONSUMO MENSAL

Descrição dos Equipamentos Consumo (kWh)

Motores 35,365.89

Iluminação 15,662.48

Ar condicionado 32,407.40

Escritório 4,132.83

Outros 1,594.18

Total 89,162.78

A figura a seguir mostra a média de consumo de energia elétrica dos últimos

doze meses da unidade Prazeres, que foi de 67.629,7 kWh. Os dados foram coletados

Parecela de Consumo Mensal de Energia Elétrica

BOMBAS E MOTORES 40%

AR CONDICIONADO 36%

ILUMINAÇÃO 17%

ESCRITÓRIO 5%

OUTROS 2%

18

das contas de energia elétrica da White Martins o que vem a confirmar todo o

levantamento mostrado na tabela 3.

Figura 2 - Média de consumo dos últimos 12 meses da unidade

Figura 3 – Histórico da demanda dos últimos 12 meses da unidade

0.0010,000.0020,000.0030,000.0040,000.0050,000.00

60,000.0070,000.0080,000.0090,000.00

Histórico do Consumo

kWh

19

3. DIAGNÓSTICOS ENERGÉTICOS

Um diagnóstico energético a uma instalação ou a um sector da mesma assume

particular importância, dado que, qualquer processo de gestão de energia terá

necessariamente que começar pelo conhecimento da situação energética da instalação.

O princípio é óbvio - para gerir é indispensável conhecer o objeto de gestão.

O diagnóstico energético pode interpretar-se como uma radiografia ao

desempenho energético de uma área específica de uma instalação consumidora, como

por exemplo, ao sistema de ar comprimido ou ao sistema de iluminação. Através dele,

avaliam-se quanta energia é efetivamente consumida e de que forma é essa energia

utilizada, estabelecem-se os principais fluxos e identificam-se os sectores ou áreas onde

é prioritário atuar, seguindo-se a definição das economias de energia passíveis de

implementar.

3.1. Análise tarifária e estudo da curva de carga

3.1.1. Conceitos básicos

A seguir, são apresentadas várias definições relacionadas à eletricidade, que são

úteis no correto entendimento do projeto apresentado. Esses conceitos foram obtidos da

resolução 456 da ANEEL, que estabelece as condições gerais de fornecimento de

energia elétrica.

CARGA INSTALADA

Carga instalada é a soma das potências nominais dos equipamentos elétricos

instalados na unidade consumidora, em condições de entrar em funcionamento, expressa

em quilowatts (kW).

20

CLASSES DE CONSUMIDORES

As classes de consumidores estão descritas na tabela 4.

Tabela 4 - Classes de consumidores

CLASSES DE CONSUMIDORES

Nível de Tensão

Tipo de Consumidor

Tipo de Tarifa

B1 Residencial Monômia Convencional

B2 Rural Monômia Convencional

B3 Poder Público Monômia Convencional

B4 Iluminação Pública Monômia Convencional

A1 Geral em 230 kV Contrato de Fornecimento



A4 Geral em 13,8 kV Contrato de Fornecimento

CONCESSIONÁRIA OU PERMISSIONÁRIA

Concessionária ou permissionária é o agente titular de concessão ou permissão

federal para prestar o serviço público de energia elétrica, referenciado, doravante,

apenas pelo termo concessionária.

CONSUMIDOR

Consumidor é a pessoa física ou jurídica, ou comunhão de fato ou de direito,

legalmente representada, que solicitar à concessionária o fornecimento de energia

elétrica e assumir a responsabilidade pelo pagamento das faturas e pelas demais

obrigações fixadas em normas e regulamentos da ANEEL, assim vinculando-se aos

contratos de fornecimento, de uso e de conexão ou de adesão, conforme cada caso.

DEMANDA

Demanda é a média das potências elétricas ativas ou reativas, solicitadas ao

sistema elétrico pela parcela da carga instalada em operação na unidade consumidora,

durante um intervalo de tempo especificado.

DEMANDA CONTRATADA

Demanda contratada é a demanda de potência ativa a ser obrigatória e

continuamente disponibilizada pela concessionária, no ponto de entrega, conforme valor

21

e período de vigência fixados no contrato de fornecimento e que deverá ser

integralmente paga, seja ou não utilizada durante o período de faturamento, expressa em

quilowatts (kW).

DEMANDA DE ULTRAPASSAGEM

Demanda de ultrapassagem é a parcela da demanda medida que excede o valor

da demanda contratada, expressa em quilowatts (kW).

DEMANDA FATURADA

Demanda faturável é o valor da demanda de potência ativa, identificado de

acordo com os critérios estabelecidos e considerada para fins de faturamento, com

aplicação da respectiva tarifa, expressa em quilowatts (kW).

DEMANDA MEDIDA

Demanda medida é a maior demanda de potência ativa, verificada por medição,

integralizada no intervalo de 15 (quinze) minutos durante o período de faturamento,

expressa em quilowatts (kW).

ENERGIA ELÉTRICA ATIVA

Energia elétrica ativa é a energia elétrica que pode ser convertida em outra forma

de energia, expressa em quilowatts-hora (kWh).

ENERGIA ELÉTRICA REATIVA

Energia elétrica reativa é a energia elétrica que circula continuamente entre os

diversos campos elétricos e magnéticos de um sistema de corrente alternada, sem

produzir trabalho, expressa em quilovolt-ampère-reativo-hora (kvarh).

ESTRUTURA TARIFÁRIA

Estrutura tarifária é o conjunto de tarifas aplicáveis às componentes de consumo

de energia elétrica e/ou demanda de potência ativas de acordo com a modalidade de

fornecimento.

22

ESTRUTURA TARIFÁRIA AZUL (THA)

É a modalidade tarifária estruturada para aplicação de preços diferenciados de

demanda e consumo de energia elétrica, de acordo com as horas de utilização do dia e

os períodos do ano.

ESTRUTURA TARIFÁRIA CONVENCIONAL

Estrutura tarifária convencional é a estrutura caracterizada pela aplicação de

tarifas de consumo de energia elétrica e/ou demanda de potência independentemente das

horas de utilização do dia e dos períodos do ano.

ESTRUTURA TARIFÁRIA VERDE (THV)

É a modalidade tarifária estruturada para aplicação de preço único para a

demanda e de preços diferenciados de consumo de energia elétrica, de acordo com as

horas de utilização do dia e os períodos do ano.

FATOR DE CARGA

Fator de carga é a razão entre a demanda média e a demanda máxima da unidade

consumidora, ocorridas no mesmo intervalo de tempo especificado. Seu valor varia de 0

a 1. Em linhas gerais, esse indicador informa se o consumidor utiliza racionalmente a

energia elétrica que consome. O fator de carga possibilita ao administrador da instalação

avaliar se a energia elétrica está sendo bem utilizada.

Normalmente, quanto maior o fator de carga menor será a despesa com energia

elétrica e maior a vida útil de toda a instalação elétrica. Valores baixos de fator de carga

são ocasionados pela concentração de cargas em determinados períodos. Isto pode

ocorrer quando existem equipamentos de grande potência, operando a plena carga

somente algumas horas do período de utilização, funcionando com carga reduzida ou

sendo desligados nos demais períodos, no caso de cargas de grande porte ligadas

simultaneamente e quando da ocorrência de curtos-circuitos e fugas de corrente.

FATOR DE DEMANDA

Fator de demanda é a razão entre a demanda máxima num intervalo de tempo

especificado e a carga instalada na unidade consumidora.

23

FATURA DE ENERGIA ELÉTRICA

Fatura de energia elétrica é a nota fiscal que apresenta a quantia total que deve

ser paga pela prestação do serviço público de energia elétrica, referente a um período

especificado, discriminando as parcelas correspondentes.

GRUPO “A”

Grupo “A” é o grupamento composto de unidades consumidoras com

fornecimento em tensão igual ou superior a 2,3 kV, ou, ainda, atendidas em tensão

inferior a 2,3 kV a partir de sistema subterrâneo de distribuição e faturadas neste Grupo,

subdividido nos seguintes subgrupos:

a) Subgrupo A1 - tensão de fornecimento igual ou superior a 230 kV;

b) Subgrupo A2 - tensão de fornecimento de 88 kV a 138 kV;

c) Subgrupo A3 - tensão de fornecimento de 69 kV;

d) Subgrupo A3a - tensão de fornecimento de 30 kV a 44 kV;

e) Subgrupo A4 - tensão de fornecimento de 2,3 kV a 25 kV;

f) Subgrupo AS - tensão de fornecimento inferior a 2,3 kV.

GRUPO “B”

Grupo “B” é o grupamento composto de unidades consumidoras com

fornecimento em tensão inferior a 2,3 kV, ou, ainda, atendidas em tensão superior a 2,3

kV e faturadas neste, subdividido nos seguintes subgrupos:

a) Subgrupo B1 - residencial;

b) Subgrupo B1 - residencial baixa renda;

c) Subgrupo B2 - rural;

d) Subgrupo B2 - cooperativa de eletrificação rural;

e) Subgrupo B2 - serviço público de irrigação;

f) Subgrupo B3 - demais classes;

g) Subgrupo B4 - iluminação pública.

HORÁRIO DE PONTA

Corresponde ao intervalo de três horas consecutivas, situado no período

compreendido entre 17:00 e 22:00 horas de cada dia, exceto os sábados e domingos,

definidos segundo as características da carga do sistema elétrico da Concessionária.

24

HORÁRIO FORA DE PONTA

É formado pelas 21 horas restantes de cada dia definido no sub-ítem anterior,

bem como pelas 24 horas dos sábados e domingos.

PERÍODO ÚMIDO

Período de 5 meses consecutivos, compreendendo os fornecimentos abrangidos

pelas leituras de dezembro de um ano e abril do ano seguinte.

PERÍODO SECO

Período de 7 meses consecutivos, compreendendo os fornecimentos abrangidos

pelas leituras de maio a novembro.

POTÊNCIA

Potência é a quantidade de energia elétrica solicitada na unidade de tempo,

expressa em quilowatts (kW).

POTÊNCIA DISPONIBILIZADA

Potência disponibilizada é a potência que o sistema elétrico da concessionária

deve dispor para atender às instalações elétricas da unidade consumidora, segundo os

critérios estabelecidos nesta Resolução e configurada nos seguintes parâmetros:

a) unidade consumidora do Grupo “A”: a demanda contratada, expressa em quilowatts;

b) unidade consumidora do Grupo “B”: a potência em kVA, resultante da multiplicação

da capacidade nominal ou regulada, de condução de corrente elétrica do equipamento de

proteção geral da unidade consumidora pela tensão nominal, observado no caso de

fornecimento trifásico, o fator específico referente ao número de fases.

TARIFA

Tarifa é o preço da unidade de energia elétrica e/ou da demanda de potência

ativas. As tarifas são classificadas em:

- Tarifa monômia: tarifa de fornecimento de energia elétrica constituída por preços

aplicáveis unicamente ao consumo de energia elétrica ativa.

- Tarifa binômia: conjunto de tarifas de fornecimento constituído por preços aplicáveis

ao consumo de energia elétrica ativa e à demanda faturável.

25

TARIFA DE ULTRAPASSAGEM

Tarifa de ultrapassagem é a tarifa aplicável sobre a diferença positiva entre a

demanda medida e a contratada, quando exceder os limites estabelecidos.

5% (cinco por cento) para unidades consumidoras atendidas em tensão de

fornecimento igual ou superior a 69 kV e conseqüentemente enquadradas na

tarifa azul;

10% (dez por cento) para unidades consumidoras atendidas em tensão de

fornecimento igual ou inferior a 69 kV e enquadradas na tarifa azul ou verde,

com demanda contratada igual ou superior a 100 kW;

20% (vinte por cento) para unidades consumidoras atendidas em tensão de

fornecimento inferior a 69 kV e enquadradas na tarifa azul ou verde, com

demanda contratada de 50 kW até 100 kW.

TENSÃO SECUNDÁRIA DE DISTRIBUIÇÃO

Tensão secundária de distribuição é a tensão disponibilizada no sistema elétrico

da concessionária com valores padronizados inferiores a 2,3 kV.

TENSÃO PRIMÁRIA DE DISTRIBUIÇÃO

Tensão primária de distribuição é a tensão disponibilizada no sistema elétrico da

concessionária com valores padronizados iguais ou superiores a 2,3 kV.

UNIDADE CONSUMIDORA

Unidade consumidora é o conjunto de instalações e equipamentos elétricos

caracterizado pelo recebimento de energia elétrica em um só ponto de entrega, com

medição individualizada e correspondente a um único consumidor.

VALOR LÍQUIDO DA FATURA

Valor líquido da fatura é o valor em moeda corrente resultante da aplicação das

respectivas tarifas de fornecimento, sem incidência de imposto, sobre as componentes

de consumo de energia elétrica ativa, de demanda de potência ativa, de uso do sistema,

de consumo de energia elétrica e demanda de potência reativas excedente [3].

26

3.1.2. Característica da empresa

A Unidade Prazeres possui contrato de fornecimento de energia elétrica com a

CELPE. Esta se encaixa no Grupo “A”/ Subgrupo A4 de unidades consumidoras.

O contrato do possui uma demanda contratada de 240 kW e tem um consumo

médio mensal de 89.162,78 kWh, conforme mostrado na figura 2.

A Unidade possui em sua subestação dois transformadores de 500 kVA, um com

relação 13,8 – 0,380 kV e outro 13,8 – 0,440 kV.

3.1.3. Estudo de caso

A idéia é apresentar um diagnóstico com a união de dois estudos, o de tarifação

com a da curva de carga. Será verificada a adequação tarifária e a possibilidade do uso

de um gerador no horário de ponta.

A unidade não possui gerador para suprir faltas de fornecimento de energia

elétrica. O que é um ponto negativo na instalação, pois impede a economia de energia

utilizando o mesmo em horário de ponta e compromete a produção em caso de falta de

energia por parte da concessionária. A idéia é utilizar o gerador para suprir os circuitos

alimentados pelo transformador T1, com relação 13,8 kV – 0,440 kV, já que este supre

maior parte da carga instalada. A tabela 5 mostra o carregamento de cada

transformador.

Tabela 5 – Potência instalada em cada Transformador

CARREGAMENTO DOS TRANSFORMADORES

Trafo kW %

T1 13,8 - 0,440 V 285.40 67

T2 13,8 - 0,380 V 140.29 33

TOTAL 425.69 100

Foram usados dados de fabricante de um grupo gerador de 230 kVA. O gerador

consome trinta e cinco litros de diesel por hora [12]. O preço do litro é R$ 1,99. Se o

gerador for ligado 10 minutos antes e desligando 10 minutos depois do horário de ponta,

ficamos com um tempo diário de 200 minutos e mensal de 4400 minutos (73,33 horas).

Ou seja, o custo em manter operando o gerador por um mês é R$ 5.107,43, conforme

mostrado a seguir:

27

Tempo diário estimado: = 200min

Horário de ponta 3h = 180min

Acréscimo de tempo diário:

180+20 = 200min

Tempo mensal estimado: = 4400min

Dias de utilização 22d

Tempo em minuto 22 x 200 = 400min

Tempo em hora 4400min = 73,33h

Consumo em litros mensal: = 2.566,5 litros

Em 1 hora consome 35 litros

Em 73,33 horas consome: 73,33 x 35 =

2.566,5 litros

Custo mensal de diesel: = R$ 5.107,43

O litro de diesel custa R$ 1,99

Logo 2.566,5 litros custam: 2.566,55 x 1,99

= R$ 5.107,43

A tabela 6 foi montada a partir de dados de consumo e demanda retirados das

contas de energia elétrica da unidade.

Tabela 6 - Levantamento do contrato da unidade (2008/2009)

CONTRATO DE FORNECIMENTO DE ENERGIA - HSV

Mês Consumo

Tarifa Consumo

Tarifa Demanda Demanda

Tarifa Importe

Ponta Fora Ponta Registrada Faturada Total

Nov-08 8,521.92 1.4449 67,238.40 0.1928 217.65 240.00 20.8751 30,289.52

Dez-08 8,577.03 1.4172 59,325.00 0.1750 221.76 240.00 20.9329 27,561.40

Jan-09 7,689.36 1.4189 55,230.00 0.1752 222.60 240.00 20.9574 25,616.35

Fev-09 7,386.75 1.3961 52,983.00 0.1724 219.24 240.00 20.6203 24,394.43

Mar-09 8,388.87 1.4131 57,120.00 0.1745 221.76 240.00 20.8721 26,830.57

Abr-09 7,450.80 1.4125 53,613.00 0.1744 225.12 240.00 20.8630 24,881.94

Mai-09 7,780.50 2.1505 53,151.00 0.2062 214.20 240.00 21.9357 32,954.67

Jun-09 7,280.49 1.9170 51,597.00 0.2008 204.96 240.00 18.8234 28,835.06

Jul-09 7,328.37 1.9211 57,666.00 0.2012 193.20 240.00 18.8639 30,210.28

Ago-09 8,730.54 2.1265 69,216.00 0.2039 251.16 251.16 21.6905 38,123.40

Set-09 7,606.62 2.1286 68,145.00 0.2041 230.16 240.00 21.7123 35,308.83

Out-09 6,597.78 2.1767 72,933.00 0.2087 262.92 262.92 22.2027 35,418.44

IMPORTE TOTAL ANUAL 360,424.89

Em seguida, foi feita a simulação com o uso do gerador em horário de ponta

suprindo a parcela da carga referente ao transformador T1. Ou seja, foi considerado que

no horário de ponta o consumo da concessionária cai em aproximadamente 70%.

Primeiramente mantendo a estrutura THV. Este importe indica o valor aproximado do

consumo mensal em um ciclo de 12 meses passados. É dito como valor aproximado

28

porque não está incluso custos com baixo fator de potência, taxa de iluminação pública,

etc.

Tabela 7 - Simulação THV+Gerador

THV+GERADOR

Mês Consumo

Tarifa Consumo

Tarifa Demanda Demanda

Tarifa Importe

Ponta Fora Ponta Registrada Faturada Total

Nov-08 2,556.58 1.4449 67,238.40 0.1928 217.65 240.00 20.8751 26,777.68

Dec-08 2,573.11 1.4172 59,325.00 0.1750 221.76 240.00 20.9329 24,159.90

Jan-09 2,306.81 1.4189 55,230.00 0.1752 222.60 240.00 20.9574 23,086.58

Feb-09 2,216.03 1.3961 52,983.00 0.1724 219.24 240.00 20.6203 22,283.22

Mar-09 2,516.66 1.4131 57,120.00 0.1745 221.76 240.00 20.8721 23,639.92

Apr-09 2,235.24 1.4125 53,613.00 0.1744 225.12 240.00 20.8630 22,622.45

May-09 2,334.15 2.1505 53,151.00 0.2062 214.20 240.00 21.9357 26,349.72

Jun-09 2,184.15 1.9170 51,597.00 0.2008 204.96 240.00 18.8234 24,172.75

Jul-09 2,198.51 1.9211 57,666.00 0.2012 193.20 240.00 18.8639 25,462.53

Aug-09 2,619.16 2.1265 69,216.00 0.2039 251.16 251.16 21.6905 30,235.17

Sep-09 2,281.99 2.1286 68,145.00 0.2041 230.16 240.00 21.7123 29,082.19

Oct-09 1,979.33 2.1767 72,933.00 0.2087 262.92 262.92 22.2027 30,472.99

* Considerando redução de 70% de consumo da concessionária na Ponta IMPORTE TOTAL ANUAL 308,345.10

e adicionando R$ 5.107,43 (gasto médio mensal com diesel) ECONOMIA ANUAL 52,079.79

A tabela 7 mostra uma redução anual de R$ 52.079,79 com o uso do gerador no

horário de ponta, suprindo apenas os circuitos alimentados pelo transformador T1. Não

foram feitos acréscimo ou redução de demanda contratada, pois os valores atuais estão

adequados. Uma vez que a demanda contratada é de 240 kW e com o acréscimo de

10%, o valor máximo sem que se aplique multa sobre a demanda ultrapassada é de 264

kW, valor que não ocorre em nenhum dos meses analisados.

A tabela 8 mostra uma simulação da adequação tarifária. Desta vez feita para

estrutura THA, com o intuito de mostrar qual delas melhor se aplica em termos de

redução do custo com de energia elétrica.

29

Tabela 8 - Simulação THA+Gerador

THA+GERADOR

Mês

Consumo Tarifa Consumo Demanda Registrada

Demanda Faturada

Tarifa Demanda Importe

Ponta Fora Ponta Ponta Fora Ponta Ponta Fora

Ponta Ponta

Fora Ponta

Ponta Fora

Ponta Total

Nov-08 2,556.58 67,238.40 0.3172 0.1928 65.30 217.65 75.00 240.00 68.3675 20.8751 29,022.27

Dec-08 2,573.11 59,325.00 0.2864 0.1750 66.53 221.76 75.00 240.00 68.5569 20.9329 26,392.02

Jan-09 2,306.81 55,230.00 0.2868 0.1752 66.78 222.60 75.00 240.00 68.6369 20.9574 25,622.79

Feb-09 2,216.03 52,983.00 0.2822 0.1724 65.77 219.24 75.00 240.00 67.5330 20.6203 24,879.77

Mar-09 2,516.66 57,120.00 0.2856 0.1745 66.53 221.76 75.00 240.00 68.3576 20.8721 25,929.20

Apr-09 2,235.24 53,613.00 0.2855 0.1744 67.54 225.12 75.00 240.00 68.3278 20.8630 25,227.89

May-09 2,334.15 53,151.00 0.3399 0.2062 64.26 214.20 75.00 240.00 77.9774 21.9357 27,971.88

Jun-09 2,184.15 51,597.00 0.3311 0.2008 61.49 204.96 75.00 240.00 68.2937 18.8234 25,830.85

Jul-09 2,198.51 57,666.00 0.3318 0.2012 57.96 193.20 75.00 240.00 68.4407 18.8639 27,101.36

Aug-09 2,619.16 69,216.00 0.3361 0.2039 75.35 251.16 75.00 251.16 77.1060 21.6905 31,328.93

Sep-09 2,281.99 68,145.00 0.3365 0.2041 69.05 230.16 75.00 240.00 77.1834 21.7123 30,781.29

Oct-09 1,979.33 72,933.00 0.3441 0.2087 78.88 262.92 75.00 262.92 78.9265 22.2027 32,765.11

* Considerando redução de 70% de consumo da concessionária na Ponta IMPORTE TOTAL ANUAL 332,853.35

e adicionando R$ 5.107,43 (gasto médio mensal com diesel) ECONOMIA ANUAL 27,571.54

A tabela 8 mostra uma redução anual de R$ 27.571,54, utilizando o gerador nas

mesmas condições anteriores, alterando a estrutura de THV para THS.

Fica evidente que das adequações tarifárias a que melhor se aplica é a THV,

pois tem a maior economia conforme mostrado na tabela 9.

Tabela 9 - Comparativo de preços

TABELA DE PREÇOS

Modalidade Tarifária Descrição Receita Anual Economia

Horo-Sazonal Verde - 360,424.89 -

Horo-Sazonal Verde HSV+Gerador 308,345.10 52,079.79

Horo-Sazonal Azul HSA+Gerador 332,853.35 27,571.54

30

3.2. Análise e correção do fator de potência


De acordo com a resolução da ANEEL n. 456, de 29 de Novembro de 2000,

fator de potência é a razão entre a energia elétrica ativa e a raiz quadrada da soma dos

quadrados das energias elétricas ativa e reativa, consumidas num mesmo período

especificado.

No Brasil, a ANEEL estabelece que o fator de potência nas unidades

consumidoras deve ser superior a 0,92 capacitivo durante 6 horas da madrugada e 0,92

indutivo durante as outras 18 horas do dia. Esse limite é determinado pelo Artigo nº 64

da resolução nº456 de 2000 e quem descumpre está sujeito a uma penalidade que leva

em conta o fator de potência medido e a energia consumida ao longo de um mês. Esta

resolução estabelece também que a medição do fator de potência pelas concessionárias é

obrigatória para unidades consumidoras de média tensão (alimentadas com mais de

2.300 V) e facultativas para unidades consumidoras de baixa tensão (abaixo dos 2.300

V, como residências em geral).

Um triângulo retângulo é freqüentemente utilizado para representar as relações

entre kW, kvar e kVA, como mostra a figura abaixo.

Figura 4 - Triângulo das Potências

O fator de potência (cosϕ) pode ser expresso como a relação entre a potência

ativa, em kW, e a potência aparente, em kVA. Outra definição seria a relação entre a

corrente ativa, isto é, a que produz energia ativa, e a corrente total.

𝑐𝑜𝑠𝜑 = 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 =𝑃𝑎𝑃𝑠

31

Onde:

Pa - é facilmente determinável, no entanto, o de um grupo de cargas deve ser,

geralmente, calculado, o que também pode ser potência ativa ou real, medida em kW

Pr - potência reativa, medida em kvar

PS - potência aparente, medida em kVA

O fator de potência de uma carga individual feito com facilidade.

Esse índice varia de 0 (zero) a 1 (um). Quanto mais próximo de 1, maior será a

eficiencia do sistema em análise.

Baixos valores de fator de potência são decorrentes de quantidades elevadas de

energia reativa. Essa condição resulta em aumento na corrente total que circula na rede

de distribuição de energia elétrica da concessionária e das unidades consumidores,

podendo sobrecarregar as subestações, as linhas de transmissão e distribuição,

prejudicando a estabilidade e as condições de aproveitamento do sistema elétrico. Como

conseqüência de baixos valores de fatores de potência, as perdas de energia elétrica

aumentam. Elas ocorrem em forma de calor e são proporcionais ao quadrado da corrente

total. Como essa corrente cresce com o excesso de energia reativa, estabelece-se uma

relação direta entre o incremento das perdas e o baixo fator de potência, provocando o

aumento do aquecimento de condutores e equipamentos. Outro importante efeito é a

queda de tensão acentuada que ocorre devido ao aumento da corrente devido ao excesso

de reativo, podendo ocasionar a interrupção do fornecimento de energia elétrica e a

sobrecarga em certos elementos da rede. Esse risco é, sobretudo, acentuado durante

períodos em que a rede é fortemente solicitada. As quedas de tensão podem provocar,

ainda, diminuição da intensidade luminosa nas lâmpadas e aumento da corrente nos

motores.

Do faturamento de energia e demanda reativas

Para unidade consumidora faturada na estrutura tarifária horo-sazonal ou na

estrutura tarifária convencional com medição apropriada, o faturamento correspondente

ao consumo de energia elétrica e à demanda de potência reativas excedentes, será

calculado de acordo com as seguintes fórmulas:

𝐼 − 𝐹𝐸𝑅(𝑝) = 𝐶𝐴𝑡 × 𝑓𝑟𝑓𝑡− 1

𝑛

𝑡=1

× 𝑇𝐶𝐴(𝑝);

𝐼𝐼 − 𝐹𝐷𝑅(𝑝) = 𝑀𝐴𝑋𝑡=1𝑛 𝐷𝐴𝑡 ×

𝑓𝑟𝑓𝑡 − 𝐷𝐹(𝑝) × 𝑇𝐷𝐴(𝑝).

32

onde:

FER(p) = valor do faturamento, por posto horário “p”, correspondente ao consumo de

energia reativa excedente à quantidade permitida pelo fator de potência de referência

“fr”, no período de faturamento;

CAt = consumo de energia ativa medida em cada intervalo de 1 (uma) hora “t”, durante

o período de faturamento;

fr = fator de potência de referência igual a 0,92;

ft = fator de potência da unidade consumidora, calculado em cada intervalo “t”

de 1 (uma) hora, durante o período de faturamento.

TCA(p) = tarifa de energia ativa, aplicável ao fornecimento em cada posto horário “p”;

FDR(p) = valor do faturamento, por posto horário “p”, correspondente à demanda de

potência reativa excedente à quantidade permitida pelo fator de potência de referência

“fr” no período de faturamento;

DAt = demanda medida no intervalo de integralização de 1 (uma) hora “t”, durante o

período de faturamento;

DF(p) = demanda faturável em cada posto horário “p” no período de faturamento;

TDA(p) = tarifa de demanda de potência ativa aplicável ao fornecimento em cada posto

horário “p”;

MAX = função que identifica o valor máximo da fórmula, dentro dos parênteses

correspondentes, em cada posto horário “p”;

t = indica intervalo de 1 (uma) hora, no período de faturamento;

p = indica posto horário, ponta ou fora de ponta, para as tarifas horo-sazonais ou

período de faturamento para a tarifa convencional; e

n = número de intervalos de integralização “t”, por posto horário “p”, no período de

faturamento.

Nas fórmulas FER(p) e FDR(p) serão considerados:

a) durante o período de 6 horas consecutivas, compreendido, a critério da

concessionária, entre 23 h e 30 min e 06h e 30 min, apenas os fatores de potência “ft”

inferiores a 0,92 capacitivo, verificados em cada intervalo de 1 (uma) hora “t”; e

b) durante o período diário complementar ao definido na alínea anterior, apenas os

fatores de potência “ft” inferiores a 0,92 indutivo, verificados em cada intervalo de 1

(uma) hora “t”.

33

O período de 6 (seis) horas definido na alínea “a” do parágrafo anterior deverá

ser informado pela concessionária aos respectivos consumidores com antecedência

mínima de 1 (um) ciclo completo de faturamento.

Havendo montantes de energia elétrica estabelecidos em contrato, o faturamento

correspondente ao consumo de energia reativa, verificada por medição apropriada, que

exceder às quantidades permitidas pelo fator de potência de referência “fr”, será

calculado de acordo com a seguinte fórmula:

𝐹𝐸𝑅(𝑝) = 𝐶𝐴𝑡 × 𝑓𝑟𝑓𝑡

𝑛

𝑡=1

− 𝐶𝐹(𝑝) × 𝑇𝐶𝐴(𝑝)

onde:

FER(p) = valor do faturamento, por posto horário “p”, correspondente ao consumo de

energia reativa excedente à quantidade permitida pelo fator de potência de referência

“fr”, no período de faturamento;

CAt = consumo de energia ativa medida em cada intervalo de 1 (uma) hora “t”, durante

o período de faturamento;


ft = fator de potência da unidade consumidora, calculado em cada intervalo “t” de 1

(uma) hora, durante o período de faturamento;

CF(p) = consumo de energia elétrica ativa faturável em cada posto horário “p” no

período de faturamento; e

TCA(p) = tarifa de energia ativa, aplicável ao fornecimento em cada posto horário “p”.

Para unidade consumidora faturada na estrutura tarifária convencional, enquanto

não forem instalados equipamentos de medição que permitam a aplicação das fórmulas ,

a concessionária poderá realizar o faturamento de energia e demanda de potência

reativas excedentes utilizando as seguintes fórmulas:

𝐼 − 𝐹𝐸𝑅 = 𝐶𝐴 × 𝑓𝑟𝑓𝑚− 1 × 𝑇𝐶𝐴;

𝐼𝐼 − 𝐹𝐷𝑅 = 𝐷𝑀 ×𝑓𝑟𝑓𝑚− 𝐷𝐹 × 𝑇𝐷𝐴.

onde:

FER = valor do faturamento total correspondente ao consumo de energia reativa

excedente à quantidade permitida pelo fator de potência de referência, no período de

faturamento;

34

CA = consumo de energia ativa medida durante o período de faturamento;


fm = fator de potência indutivo médio das instalações elétricas da unidade consumidora,

calculado para o período de faturamento;

TCA = tarifa de energia ativa, aplicável ao fornecimento;

FDR = valor do faturamento total correspondente à demanda de potência reativa

excedente à quantidade permitida pelo fator de potência de referência, no período de

faturamento;

DM = demanda medida durante o período de faturamento;

DF = demanda faturável no período de faturamento; e

TDA = tarifa de demanda de potência ativa aplicável ao fornecimento.

Para fins de faturamento de energia e demanda de potência reativas excedentes

serão considerados somente os valores ou parcelas positivas das mesmas. Nos

faturamentos relativos a demanda de potência reativa excedente não serão aplicadas as

tarifas de ultrapassagem [3].

35


Através da conta de energia elétrica da unidade verificou-se que há mais de um

ano se vem pagando multa pelo baixo Fator de Potência, que fica em torno de 0,89.

Os principais consumidores de energia reativa, os motores, trabalham

intermitentes, em períodos que vai de 10 a 30 minutos, e dependem do recebimento e/ou

fornecimento de gases. Quando acionados entram também bancos de capacitores, que

ajudam no fornecimento de reativo, aumentando o fator de potência.

O transformador de 500 kVA, que alimenta as maiores cargas motrizes, está

sobre dimensionado, o que ajuda a diminuição do fator de potência. Além disso, quando

os motores não estão operando, esse fator reduz mais ainda.

3.2.3. Estudo de Caso

Uma forma econômica e racional de se conseguir quantidades de energia reativa

necessárias para a operação adequada dos equipamentos é a instalação de capacitores

próximos a esses equipamentos. A instalação de capacitores, porém, deve ser precedida

de medidas operacionais que levem à diminuição da necessidade de energia reativa,

como o desligamento de motores e outras cargas indutivas ociosas ou

superdimensionadas. Nenhum dos motores possui banco de capacitor na unidade.

Para este estudo, foi solicitada a CELPE memória de massa, dados armazenados

nos medidores de energia das concessionárias que se traduzem em curvas de carga do

sistema. Esses dados podem ser “fornecidos nos formatos: “txt”, “@” ou impresso.

Neste caso foram fornecidos no formato “@” e, pode ser lido no programa ELO50.

Através da memória de massa foi montada uma tabela que simula os

desperdícios com o baixo fator de potência da conta de energia elétrica, mostrando o

FER e FDR. Foi considerada a quarta-feira o dia típico ideal para representar os demais

dias da semana (segunda a sexta) e multiplicada por 22, e um sábado e um domingo

multiplicados por 4 para totalizar os dias do mês.

Usando a tabela 18 no anexo II, podem achar os valores dos excedentes com

FDR e FER para HSV. O FDR é zero. Já o FER é separado por horário de ponta.

UFER’ no horário fora ponta é 526,079 e UFER’’ no horário de ponta é 123,692.

Aplicando a tarifa adequada, temos: FER’= R$ 106,98 e FER’’= R$ 185,89. Que dá um

total de FER = R$ 292,87 ao mês. Desperdício anual de R$ 3.514,44.

36

Para o dimensionamento do banco de capacitores necessário para fornecer a

quantidade de energia reativa necessária e conseqüente correção do fator de potência

para 0,95, foram usados os valores de maior contribuição para o consumo de reativo que

são fator de potência 0,87 e potência ativa de 88,32 kW, conforme da tabela 18.

Baseando-se nos triângulos de potências, mostrados na Figura 4.

Figura 5 - Triângulo das Potências/ correção do fator de potência

O ângulo Φ1 e os lados do triângulo maior correspondem respectivamente às

potências aparente (Ps), reativa (Pr) e ativa (Pa) antes da correção do fator de potência.

Após a correção (que implica em ligar o capacitor em paralelo com a carga) teremos o

ângulo Φ2 e os lados do triângulo menor, constituídos por P’s, Pr’c e Pa. Os catetos

opostos dos dois triângulos, que correspondem às potências reativas, têm a seguinte

igualdade: Pr’c = Pr – Prc. Sendo Prc a potência reativa fornecida localmente pelo

capacitor.

Pr’c = tgΦ2 x Pa = 0,33 x 88,32 = 29,03 kVar;

Pr = tgΦ1 x Pa = 0,57 x 88,32 = 50,05 kVar;

Prc = Pr – Pr’c = 20,85 – 9,47 = 21,02 kVar.

O banco dimensionado é de 25 kVar e sua melhor localização é no lado

secundário do transformador de potência. Geralmente ocorre no barramento do QGF

(Quadro Geral de Força). Tem sido a de maior utilização na prática, por resultar, em

geral, em menores custos finais. Tem a vantagem de liberar potência do transformador

de força e de poder instalar-se no interior da subestação, local normalmente utilizado

pelo próprio QGF.

Para implantação deste projeto foram levados em conta os custos médios com

os materiais e com a mão de obra do serviço de instalação do banco. Estes custos estão

descritos a seguir:

37

Dados dos principais materiais:

Banco de Capacitores

Eletroduto de PVC de ¾” em varas de 3m: 9pçs

Cabo 4x16mm2 isolação em PVC: 10m

Quadro de montagem 60x40x20

Chave fusível 120A do tipo NH

3 Fusíveis NH de 63A

Contactora CWM32C Weg

Programador Horário Altronic

Mini-Disjuntor termomagnético em caixa moldada de 4A WEG

Sinaleira Verde

Chave Seletora de 3 posições

Módulo Capacitor Trifásico 380 V de 25kvar

Tabela 10 - Preço de material e mão de obra do banco de capacitores

PREÇO MÉDIO DE MATERIAL E MÃO DE OBRA

Descrição Valor R$

Material 2.552,85

Mão de obra 3.800,00

Total 6.352,85

38

3.3. Iluminação


Nesta seção faz-se uma seleção de termos e definições relacionadas com a

iluminação. Procura-se descrever os principais conceitos utilizados em luminotécnica.

FLUXO LUMINOSO ( F ): é a potência de radiação total emitida por uma fonte de

luz, ou é a potência de energia luminosa de uma fonte percebida pelo olho humano. O

lúmen pode ser definido como o fluxo luminoso emitido segundo um ângulo sólido, por

uma fonte puntiforme de intensidade invariável em todas as direções e igual a 1 candela.

As lâmpadas conforme seu tipo e potência apresentam fluxos luminosos diversos:

- lâmpada incandescente de 100 W: 1000 lm;

- lâmpada fluorescente de 40 W: 1700 a 3250 lm;

- lâmpada vapor de mercúrio 250W: 12.700 lm;

EFICIENCIA LUMINOSA: é a relação entre o fluxo luminoso emitido por uma

lâmpada e a potência elétrica desta lâmpada.

- lâmpada incandescente de 100W: 10 lm/W

- lâmpada fluorescente de 40 W: 42,5 lm/W a 81,5 lm/W.

- lâmpada vapor de mercúrio de 250W: 50 lm/W

INTENSIDADE LUMINOSA ( I ): é a potência da radiação luminosa numa dada

direção. A intensidade luminosa é a grandeza de base do sistema internacional para

iluminação, e a unidade é a candela (cd).

CURVA DE DISTRIBUIÇÃO LUMINOSA: trata-se de um diagrama polar no qual

se considera a lâmpada ou luminária reduzida a um ponto no centro do diagrama e se

representa a intensidade luminosa nas várias direções por vetores, cujos módulos são

proporcionais a velocidades, partindo do centro do diagrama. A curva obtida ligando-se

as extremidades desses vetores é a curva de distribuição luminosa. Costuma-se na

representação polar, referir os valores de intensidade luminosa constantes a um fluxo de

1000 lumens.

39

ILUMINÂNCIA OU ILUMINAMENTO (E): é a relação entre o fluxo luminoso

incidente numa superfície e a superfície sobre a qual este incide; ou seja é a densidade

de fluxo luminoso na superfície sobre a qual este incide. A unidade é o LUX, definido

como o iluminamento de uma superfície de 1 m2 recebendo de uma fonte puntiforme a

1m de distância, na direção normal, um fluxo luminoso de 1 lúmen, uniformemente

distribuído.

EXEMPLOS DE ILUMINÂNCIA

Dia ensolarado de verão em local aberto » 100.000 lux

Dia encoberto de verão » 20.000 lux

Dia escuro de inverno » 3.000 lux

Boa iluminação de rua » 20 a 40 lux

Noite de lua cheia » 0,25 lux

Luz de estrelas » 0,01 lux.

LUMINÂNCIA: é um dos conceitos mais abstratos que a luminotécnica apresenta. É

através da luminância que o homem enxerga. No passado denominava-se de brilhança,

querendo significar que a luminância está ligada aos brilhos. A diferença é que a

luminância é uma excitação visual, enquanto que o brilho é a resposta visual; a

luminância é quantitativa e o brilho é sensitivo. Por definição luminância é a razão da

intensidade luminosa ( dI ), incidente num elemento de superfície que contém o ponto

dado, para a área dA aparente vista pelo observador, quando esta área tende a zero. Área

aparente significa que é a área projetada, aquela que é vista pelo observador.

ÍNDICE DE REPRODUÇÃO DE COR – IRC: O índice de reprodução de cor é

baseado em uma tentativa de mensurar a percepção da cor avaliada pelo cérebro. O IRC

é o valor percentual médio relativo à sensação de reprodução de cor, baseado em uma

série de cores padrões.

TEMPERATURA DE COR: Em aspecto visual, admite-se que é bastante difícil a

avaliação comparativa entre a sensação de Tonalidade de Cor de diversas lâmpadas.

Para estipular um parâmetro, foi definido o critério Temperatura de Cor (Kelvin) para

classificar a luz. Assim como um corpo metálico que, em seu aquecimento, passa desde

o vermelho até o branco, quanto mais claro o branco (semelhante à luz diurna ao meio-

dia), maior é a Temperatura de Cor (aproximadamente 6500K). A luz amarelada, como

40

de uma lâmpada incandescente, está em torno de 2700 K. É importante destacar que a

cor da luz em nada interfere na Eficiencia Energética da lâmpada, não sendo válida a

impressão de que quanto mais clara, mais potente é a lâmpada.

VIDA MÉDIA: Normalmente especifica-se a “vida média” válida para um lote de

lâmpadas, funcionando em períodos contínuos de 3 h, quando 50% do lote está “morto”.

Considera-se “morta” a lâmpada que não mais se acende. O fluxo luminoso nominal é o

fluxo produzido pela lâmpada depois de ter sido “sazonada”, isto é, tenha funcionado

aproximadamente 10% de sua vida provável. O conceito de “vida” é bastante variável

conforme os fabricantes e usuários. Comparadas com as lâmpadas incandescentes, as

lâmpadas de descarga têm vida média muito mais longa. Ciclos de funcionamento mais

curtos, partidas mais freqüentes, encurtam a vida das lâmpadas de descarga e os ciclos

de funcionamento mais longos, partidas menos freqüentes, aumentam a vida. No

passado a relação entre o número de operações liga/desliga e a redução da vida útil das

lâmpadas fluorescentes era bastante crítica, hoje em dia já não é, uma vez que o volume

de pó ionizante sobre o filamento é bastante grande. No entanto, não se deve

ligar/desligar uma lâmpada fluorescente a cada um ou dois minutos. Se a freqüência for

de 10 a 15 minutos, já vale a pena, pois o custo da lâmpada em relação ao consumo de

energia é compensador [2].

41


A Unidade Prazeres possui três ambientes típicos referentes à utilização de sua

iluminação. Iluminação dos escritórios (salas administrativas), os postes que iluminam o

pátio, e a iluminação da área industrial. Como pode ser visto na figura abaixo, a maior

parcela de consumo de energia elétrica é das salas administrativas e da área industrial.

Figura 6 - Parcela do consumo mensal de energia elétrica de Iluminação

São ao todo 22 postes de iluminação com cerca de 9 metros de altura cada um, e

possuem lâmpadas de vapor sódio e mista de 100 W. Nas salas administrativas se

somam 912 lâmpadas fluorescentes de 40 W. Na área industrial são 570 lâmpadas

fluorescentes de 40 W. Tanto nas salas administrativas quanto na área industrial as

lâmpadas estão dispostas em luminárias duplas com duas lâmpadas de 40 W cada.

3.3.3. Estudo de Caso

Para dimensionar o sistema de iluminação adequado, é importante avaliar as

necessidades desta tarefa para compreender suas características. O principal objetivo da

iluminação de ambientes de trabalho é permitir que a atividade visual se faça de forma

confortável, sem dificuldades e com segurança, além de garantir o menor consumo

possível aliado à maior eficiencia do sistema.

O nível de iluminância da tabela 11 é baseado em tabelas elaboradas mediante

dados práticos, em função do local e das diferentes tarefas visuais que neles se

Parcela do consumo mensal de energia elétrica - Iluminação

Salas ADM 46%

Postes 5%

Industrial 49%

42

desenvolvem. Considerado o mais importante na especificação do sistema de

iluminação, o nível de iluminância mediada no plano de trabalho, isto é no local onde

são desenvolvidas as atividades.

Tabela 11 - Iluminâncias por classe de tarefas visuais

Classe Iluminância

(lux)

Atividade

Iluminação Geral para 20-30-50 Áreas públicas com arredores escuros

áreas usadas interruptamente ou com 50-75-100 Orientação simples para permanência curta

tarefas visuais simples 100-150-200 Recintos não usados para trabalho contínuo;

depósitos

200-300-500 Tarefas com requisitos visuais limitados,

trabalho bruto de maquinaria, auditórios

Iluminação geral para área de trabalho 500-750-1000 Tarefas com requisitos visuais normais,

trabalho médio de maquinaria, escritórios

1000-3000-5000 Tarefas com requisitos especiais, gravação

manual, inspeção, indústria de roupas

Iluminação adicional para tarefas visuais

difíceis

2000-3000-5000 Tarefas exatas e prolongadas, eletrônica de

tamanho pequeno

5000-7500-10000 Tarefas visuais muito exatas, montagem de

microeletrônica

10000-15000-

20000

Tarefas visuais muito especiais, cirurgia

Fonte: ABNT – NBR-5413 – NB-57 (1991).

Para saber se a iluminância dos ambientes em questão está adequado, foi

utilizado um luxímetro digital portátil, que faz medições rápidas da luz em LUX.

Figura 7 - Luxímetro Digital

Nas salas administrativas constatou-se que a quantidade de iluminância nos

diversos horários, está dentro da faixa de 500-1000 LUX, mostrada na tabela 11.

43

No ambiente industrial a iluminância medida também estava dentro dos limites

de 200-500 LUX.

No ambiente do pátio, iluminado por holofotes dispostos em postes, foi

constatada que a iluminância está adequada, dentro da faixa de 50-100 LUX, e todas as

lâmpadas e acessórios estão bem empregados, como por exemplo: luminárias com

espelho refletivo de auto rendimento, lâmpadas eficientes (lm/W), capacitores para

melhorar o fator de potência, etc.

44

4. VIABILIDADES

Um estudo de viabilidade técnico-econômica permite determinar a melhor

solução técnica para determinado problema, avaliando a sua prestação econômica. A

conjugação destes dois fatores, permite o desenvolvimento de um projeto de

investimento realista e otimizado para as reais necessidades do cliente, devendo ser

apresentados vários cenários, onde a palavra final será sempre do cliente.

4.1. Viabilidade econômica e tempo de retorno de investimento

Nos itens anteriores, foi apresentado o potencial de redução de consumo possível

de ser feito no período de estudo. Entretanto, a identificação desse potencial não pode

ser considerada elemento decisório para a implantação das sugestões apresentadas.

Alterações que demandem investimentos adicionais devem ser avaliadas com mais

detalhes, no que se refere à sua atratividade econômica.

a) Geração Diesel na ponta – com a utilização de um Diesel Gerador no horário

de ponta, mantendo-se as mesmas características contratuais existentes, estima-se uma

economia anual de R$ 52.079,79, correspondente a 17% do importe anual. O custo

aproximado do equipamento, instalação e sistemas de controle foi estimado em R$

264.000,00 [12]. A aquisição de um sistema de geração de emergência deve ser

apresentado à empresa como uma medida primordial, pois além do uso do gerador no

horário de ponta, este supriria a empresa durante eventuais faltas da distribuidora,

evitando perda de produtividade. Considerando apenas a economia obtida com geração

na ponta, o tempo de retorno de investimento é de 5 anos.

b) Correção do fator de potência – a média do custo anual com o desperdício

pelo baixo fator de potência (excedente de reativo) é de R$ 3.514,44. O custo de

implantação do projeto é de R$ 6.352,85, sendo assim o tempo de retorno desse

investimento é de 1 ano e 10 meses.

c) Iluminação – a substituição das luminárias não se faz necessário, uma vez

que todo o sistema de iluminação encontra-se bem empregado. Recomenda-se fazer

manutenção para evitar acúmulo de sujeira nas luminárias e perda de fluxo luminoso.

45

5. CONCLUSÃO E TRABALHOS FUTUROS

5.1. Conclusão

Feita toda a avaliação conforme os objetivos deste diagnóstico. É determinado o

potencial total de economia anual de energia de cada segmento analisado.

Observa-se que existe um grande potencial de economia de energia utilizando

um sistema de geração Diesel no horário de ponta, cerca de 17%.

Reduzir energia não é importante apenas no ponto de vista financeiro, mas

também fazer seu uso de forma consciente e conseqüente diminuição dos impactos

ambientais.

5.2. Trabalhos Futuros

Como possíveis trabalhos futuros, pode-se apontar:

Estudo no setor de ar condicionado, que pelo levantamento de carga

mostrou-se bastante significativo. O estudo pode não só reduzir o

consumo de energia, como também, aumentar a vida útil dos

equipamentos.

Estudo dos motores elétricos, que com sua troca por motores de alto

rendimento, pode chegar a resultados de redução de consumo bastante

significativos.

46

6. ANEXOS

6.1. Anexo I

Tabela 12 - Potência e consumo das bombas e motores da unidade

BOMBAS E MOTORES

EQUIPAMENTO POTÊNCIA

(CV) POTÊNCIA

(kW) REGIME

MENSAL (h) ENERGIA

(kWh/MÊS)

BOMBA DE N2 12.50 9.20 78.00 717.60

BOMBA DE ARGÔNIO 12.50 9.20 91.00 837.20

BOMBA DE CO2 5.00 3.68 78.00 287.04

BOMBA DE O2 12.50 9.20 156.00 1,435.20

BOMBA DE VÁCUO DE O2 3.00 2.21 65.00 143.52

BOMBA DE VÁCUO DE N2 3.00 2.21 26.00 57.41

BOMBA DE VÁCUO DE ARGÔNIO 3.00 2.21 39.00 86.11

BOMBA DE TESTE 2.00 1.47 27.30 40.19

MOTOR DO SECADOR DE CILINDROS 2.00 1.47 78.00 114.82

MOTOR MÁQ. DE VALVULAR 2.00 1.47 7.80 11.48

SECADOR 8.15 6.00 78.00 467.87

TALHA DO TESTE 1.00 0.74 9.10 6.70

BOMBA REFRIGERAÇÃO 1 5.00 3.68 156.00 574.08

BOMBA REFRIGERAÇÃO 2 15.00 11.04 156.00 1,722.23

MOTOR CHILLER 1 15.00 11.04 156.00 1,722.23

MOTOR CHILLER 2 15.00 11.04 156.00 1,722.23

MOTOR CHILLER 3 15.00 11.04 156.00 1,722.23

VENTILADOR CHILLER A 2.50 1.84 156.00 287.04

VENTILADOR CHILLER B 4.30 3.16 156.00 493.71

MOTOR DO GERADOR C2H2 0.75 0.55 624.00 344.45

TREMONHA 1 0.75 0.55 39.00 21.53

TREMONHA 2 0.75 0.55 39.00 21.53

COMPRESSOR ACETILENO 1 13.00 9.57 312.00 2,985.21



COMPRESSOR DE AR 10.00 7.36 96.20 708.03

BOMBA DE ACETONA 1 1.00 0.74 0.52 0.38

BOMBA DE ACETONA 2 1.00 0.74 0.52 0.38

BOMBA DE ÁGUA 1 5.00 3.68 364.00 1,339.52

BOMBA DE ÁGUA 2 3.00 2.21 364.00 803.71

BOMBA DE ÁGUA 3 15.00 11.04 364.00 4,018.55

BOMBA DE ÁGUA 4 25.00 18.40 364.00 6,697.58

BOMBA DELUGE 15.00 11.04 0.52 5.74

TOTAL 254.70 187.46 35,365.89

47

Tabela 13 - Potência e consumo dos ar condicionados da unidade

AR CONDICIONADO

LOCAL/SETOR QTD. POTÊNCIA

(kW) POTÊNCIA

TOTAL (kW) REGIME

MENSAL (h) ENERGIA

(kWh/MÊS)

ALTA PRESSÃO 1.00 1.35 1.35 624.00 842.40

ACETILENO 1.00 1.35 1.35 234.00 315.90

ADMINISTRAÇÃO 1 3.00 13.93 41.79 220.00 9,193.80

ADMINISTRAÇÃO 2 1.00 14.65 14.65 220.00 3,223.00

ALMOX 1.00 13.50 13.50 198.00 2,673.00

HOMECARE 1 1.00 7.00 7.00 198.00 1,386.00

HOMECARE 2 2.00 3.50 7.00 198.00 1,386.00

HOMECARE 3 2.00 2.05 4.10 198.00 811.80

LOJA/PORTARIA/DISTR./PACKAGE 3.00 1.35 4.05 480.00 1,944.00

IG 1.00 28.00 28.00 220.00 6,160.00

REFEITÓRIO 1 1.00 8.80 8.80 176.00 1,548.80

REFEITÓRIO 2 1.00 7.00 7.00 176.00 1,232.00

SALÃO AZUL 1 3.00 1.35 4.05 198.00 801.90

SALÃO AZUL 2 1.00 1.35 1.35 528.00 712.80

SALÃO AZUL 3 1.00 2.00 2.00 88.00 176.00

TOTAL

145.99 32,407.40

Tabela 14 - Potência e consumo com iluminação na unidade

ILUMINAÇÃO

LOCAL/SETOR EQUIP. QTD. POTÊNCIA

(W) POTÊNCIA

TOTAL (kW) REGIME

MENSAL (h) ENERGIA

(kWh/MÊS)

ALTA PRESSÃO LÂMPADA FLUORESCENTE 192.00 40.00 7.68 338.00 2,595.84

ALTA PRESSÃO HOLOFOTE 22.00 100.00 2.20 338.00 743.60

OFICINA LÂMPADA FLUORESCENTE 12.00 40.00 0.48 198.00 95.04

ACETILENO LÂMPADA FLUORESCENTE 366.00 40.00 14.64 338.00 4,948.32

ADMINISTRAÇÃO 1 LÂMPADA FLUORESCENTE 420.00 40.00 16.80 198.00 3,326.40

ALMOX LÂMPADA FLUORESCENTE 56.00 40.00 2.24 198.00 443.52

HOMECARE LÂMPADA FLUORESCENTE 32.00 40.00 1.28 198.00 253.44

LOJA/PORTARIA/DISTR./PACKAGE LÂMPADA FLUORESCENTE 108.00 40.00 4.32 216.00 933.12

IG LÂMPADA FLUORESCENTE 120.00 40.00 4.80 198.00 950.40

REFEITÓRIO LÂMPADA FLUORESCENTE 24.00 40.00 0.96 176.00 168.96

SALÃO AZUL LÂMPADA FLUORESCENTE 152.00 40.00 6.08 198.00 1,203.84

TOTAL

61.48 15,662.48

48

Tabela 15 - Potência e consumo de equipamentos de escritório da unidade

ESCRITÓRIO

LOCAL/SETOR EQUIP. QTD. POTÊNCIA

(W)

POTÊNCIA TOTAL (kW)

REGIME MENSAL

(h) ENERGIA

(kWh/MÊS)

ALTA PRESSÃO COMPUTADOR DE MESA 1.00 235.00 0.24 624.00 146.64

OFICINA COMPUTADOR DE MESA 1.00 235.00 0.24 198.00 46.53

ACETILENO COMPUTADOR DE MESA 4.00 235.00 0.94 234.00 219.96

ACETILENO IMPRESSORA 1.00 15.00 0.02 208.00 3.12

ADMINISTRAÇÃO COMPUTADOR DE MESA 43.00 235.00 10.11 198.00 2,000.79

ADMINISTRAÇÃO IMPRESSORA 6.00 15.00 0.09 198.00 17.82

ADMINISTRAÇÃO FAX 3.00 105.00 0.32 198.00 62.37

ADMINISTRAÇÃO RÁDIO 4.00 40.00 0.16 198.00 31.68

ALMOX/HOMECARE COMPUTADOR DE MESA 5.00 235.00 1.18 198.00 232.65

ALMOX/HOMECARE IMPRESSORA 2.00 15.00 0.03 198.00 5.94

ALMOX/HOMECARE FAX 1.00 105.00 0.11 198.00 20.79

LOJA/PORTARIA/DISTR./PACKAGE COMPUTADOR DE MESA 9.00 235.00 2.12 216.00 456.84

LOJA/PORTARIA/DISTR./PACKAGE IMPRESSORA 5.00 15.00 0.08 216.00 16.20

LOJA/PORTARIA/DISTR./PACKAGE FAX 1.00 105.00 0.11 216.00 22.68

LOJA/PORTARIA/DISTR./PACKAGE RÁDIO 1.00 40.00 0.04 480.00 19.20

IG COMPUTADOR DE MESA 12.00 235.00 2.82 198.00 558.36

IG IMPRESSORA 5.00 15.00 0.08 198.00 14.85

IG FAX 1.00 105.00 0.11 198.00 20.79

SALÃO AZUL COMPUTADOR DE MESA 5.00 235.00 1.18 198.00 232.65

SALÃO AZUL IMPRESSORA 1.00 15.00 0.02 198.00 2.97

TOTAL 19.93 4,132.83

49

Tabela 16 - Potência e consumo de outros equipamentos da unidade

OUTROS EQUIPAMENTOS

EQUIPAMENTO QTD. POTÊNCIA

(W) POTÊNCIA TOTAL (kW) REGIME MENSAL (h) ENERGIA (kWh/MÊS)

BALANÇA 2.00 20.00 0.04 234.00 9.36

TORNO 1.00 1,820.00 1.82 22.00 40.04

ESMERIL 1.00 2,200.00 2.20 44.00 96.80

MÁQ. DE SOLDA 1.00 1,000.00 1.00 22.00 22.00

FURADEIRA 1.00 1,000.00 1.00 22.00 22.00

TV 1.00 20.00 0.02 44.00 0.88

GELADEIRA 1.00 100.00 0.10 528.00 52.80

FORNO MICRO ONDAS 3.00 800.00 2.40 22.00 52.80

MÁQUINA DE CAFÉ 3.00 500.00 1.50 624.00 936.00

BEBEDOURO 5.00 100.00 0.50 624.00 312.00

VENTILADOR 2.00 125.00 0.25 198.00 49.50

TOTAL 10.83 1,594.18

Tabela 17 - Tarifas CELPE

TARIFAS

HSV

Tarifa Demanda HSV Tarifa Consumo HSV

Ciclo Demanda Ultrapassagem Ponta Fora Ponta

Nov-08 20.87512 62.62538 1.44489 0.19284

Dec-08 20.93294 62.79883 1.41723 0.17500

Jan-09 20.95738 62.87215 1.41888 0.17520

Feb-09 20.62033 61.86099 1.39606 0.17238

Mar-09 20.87209 62.61627 1.41311 0.17449

Apr-09 20.86299 62.58898 1.41249 0.17441

May-09 21.93567 65.80701 2.15050 0.20617

Jun-09 18.82336 56.47008 1.91701 0.20080

Jul-09 18.86386 56.59159 1.92114 0.20123

Aug-09 21.69054 65.07163 2.12647 0.20386

Sep-09 21.71231 65.13695 2.12861 0.20407

Oct-09 22.20266 66.60800 2.17668 0.20868

HSA

Tarifa Demanda HSA Tarifa Consumo HSA

Ciclo Ponta Fora Ponta Ponta Fora Ponta

Nov-08 68.36749 20.87512 0.31722 0.19284

Dec-08 68.55685 20.93294 0.28644 0.17500

Jan-09 68.63689 20.95738 0.28677 0.17520

Feb-09 67.53302 20.62033 0.28216 0.17238

Mar-09 68.35755 20.87209 0.28561 0.17449

Apr-09 68.32776 20.86299 0.28548 0.17441

May-09 77.97739 21.93567 0.33993 0.20617

Jun-09 68.29373 18.82336 0.33107 0.20080

Jul-09 68.44068 18.86386 0.33178 0.20123

Aug-09 77.10601 21.69054 0.33613 0.20386

Sep-09 77.18342 21.71231 0.33646 0.20407

Oct-09 78.92652 22.20266 0.34406 0.20868

50

6.2. Anexo II

Tabela 18 - Faturamento de energia e demanda Reativa – FER e FDR

QUA Hora kW kWh kVar kVarh

Fp

UFER FER

UFDR FDR

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1

192,0

57

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Conservação de Energia: Eficiencia Energética de Equipamentos e Instalações

– Itajubá / MG – ELETROBRAS/PROCEL - FUPAI – 2006.

[2] Eficiencia Energética: Teoria & Prática – Itajubá / MG – Eletrobrás/PROCEL

EDUCAÇÃO - FUPAI – 2007.

[3] ANEEL. Resolução n. 456 de 29 de Novembro de 2000.

[4] PHILIPS ILUMINAÇÃO – Guia de Iluminação – Brasil, 2004.

[5] OSRAM – Produto para Iluminação Geral – Catálogo, Brasil, 2006.

[6] TARIFAÇÃO: Combate ao Desperdício de Energia – UPE/POLI -2005.

[7] CORREÇÃO DO FATOR DE POTEÊNCIA: Combate ao Desperdício de

Energia – UPE/POLI -2006.

[8] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (1991) Índices de

Iluminância de Interiores, NR 57

[9] SHOEPS, C.A & ROUSSO, J.(1995) Conservação de Energia Elétrica na

Indústria, Vol. 1 e 2. Rio de Janeiro: CNI.

[10] TARIFAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA: Resolução Homologatória 459 a

642 – CELPE/Grupo Neoenergia.

[11] MANUAL "ENERGIA REATIVA EXCEDENTE" do CODI (Comitê de

Distribuição de Energia Elétrica - RJ).

[12] Heimer. Grupos Geradores. Disponível em

http://www.leonheimer.com.br/2009/br/data/cummins_br.html. Acesso em: 13 de

março de 2010.

http://www.leonheimer.com.br/2009/br/data/cummins_br.html

diagnstico energtico em uma unidade de separao de gases

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