Encontre o fator de potência de uma carga CA a partir da potência real e aparente ou do ângulo de fase, veja a potência reativa no triângulo de potência e dimensione os capacitores de correção monofásicos ou trifásicos.
Predefinições:
Carregar valores
Potência atual funcionando – a partir de uma placa de identificação, medidor ou folha de especificações.
Tensão × corrente — a potência total que o circuito deve fornecer.
O ângulo entre as formas de onda de tensão e corrente, em graus (0° a 90°).
Fator de potência
—
Insira a potência real e aparente (ou o ângulo de fase) para calcular o fator de potência.
Diagrama do Triângulo de Potência
Carregar valores
A potência reativa é a perna não funcional do triângulo de potência: Q = √(S² − P²).
Reativar energia
—
Insira a potência real e aparente para calcular a potência reativa.
Verdadeiro (P)—
Aparente (T)—
Reagente (Q)—
Fator de potência—
Mudança de fase da forma de onda
Entradas de correção
A adição de um banco de capacitores em derivação fornece energia reativa líder para compensar a demanda de carga, aumentando o fator de potência e liberando capacidade de distribuição.
Capacitância de correção
—
Insira a potência real, o PF atual, o PF alvo e a tensão para calcular a capacitância de correção.
Capacitância/Fase—
Qc total do reagente—
Queda real da linha—
Perda de calor da linha salva—
Capacidade liberada—
Linha Atual (Antes → Depois)—
5 min de leitura3 etapas7 termos3 exemplos6 perguntasPF = cosφ = P / S
O fator de potência informa com que eficiência um circuito CA converte a energia fornecida por uma concessionária em trabalho útil real.
Insira a potência real e aparente (ou o ângulo de fase)
Na guia Fator de Potência, alterne entre “Potência Real e Aparente” e “Ângulo de Fase” para corresponder ao que você sabe. A potência real (P) é o que uma placa de identificação ou medidor informa em watts; a potência aparente (S) é volts × amperes. Se você conhece apenas o ângulo de fase entre a tensão e a corrente, use esse modo.
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Leia o fator de potência e a potência reativa
O resultado mostra o fator de potência (PF = cosφ, um número entre 0 e 1) juntamente com se a carga está atrasada (indutiva, o caso comum para motores e transformadores) ou adiantada (capacitiva). A linha de detalhe também informa a potência reativa e a potência aparente em kVA.
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Verifique a potência reativa ou dimensione um capacitor de correção
Mude para a guia Potência reativa para ver a divisão completa do triângulo de potência (P, S, Q e PF juntos) ou para a guia Correção para inserir seu PF atual, um PF alvo, a tensão de alimentação e a frequência - a calculadora retorna a capacitância shunt necessária para atingir esse alvo.
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Referência
Fórmula e metodologia
3 fórmulas▸
Fator de potência
PF = cosφ = P / S
O fator de potência é a razão entre a potência real P (watts, a potência que realiza trabalho útil) e a potência aparente S (volt-amperes, a potência total que a fonte deve fornecer). É igual ao cosseno de φ, o ângulo de fase entre as formas de onda de tensão e corrente, e sempre fica entre 0 e 1.
Potência reativa
Q = √(S² − P²)
A potência reativa Q (medida em var) é a potência que oscila entre a fonte e os campos magnéticos ou elétricos da carga sem realizar trabalho útil. A potência real P, a potência reativa Q e a potência aparente S formam um triângulo retângulo - o "triângulo de potência" - com S como hipotenusa.
Capacitância de correção
Qc = P(tanφ1 − tanφ2), C = Qc / (2πfV²)
Para aumentar um fator de potência atrasado de um ângulo existente φ1 para um ângulo alvo φ2, um capacitor shunt deve fornecer potência reativa Qc. Resolver a capacitância C que fornece Qc na tensão de linha V e na frequência f fornece o tamanho do capacitor necessário, aplicado por fase.
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Referência geral
Confiabilidade, metodologia e fontes
Metodologia e fontes▸
Responsabilidade editorial
Autor: Calculover Editorial Team - Editor
Responsável editorial: Calculover Editorial Team - Editorial owner
Última revisão: 2026-07-31
Última verificação: 2026-07-31
Limitações e orientações
Formulado de acordo com as definições padrão de energia CA em IEEE 1459-2010 (Electric Power Quantities), IEEE 18-2012 (Shunt Power Capacitors) e NEC Artigo 460.
Projetado para estimativa de instalações educacionais e preliminares. A instalação do banco de capacitores, o risco de ressonância harmônica e o dimensionamento do contator de comutação devem ser avaliados por um Engenheiro Profissional (PE) licenciado.
Orientação profissional:
Principais fontes
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Glossário
Principais termos explicados
7 termos▸
Fator de potência (PF)A relação entre potência real e potência aparente, PF = P/S, variando de 0 a 1. Um PF de 1,0 significa que toda a potência fornecida realiza trabalho útil; valores mais baixos significam que mais corrente é reativa e desperdiçada como aquecimento extra e cobranças de demanda.
Potência real (P)Também chamada de potência ativa ou verdadeira, medida em watts (W). Esta é a energia realmente convertida em trabalho, calor ou luz – o valor cobrado por um medidor de serviços públicos.
Potência aparente (S)O produto da tensão RMS e da corrente RMS, medida em volt-amperes (VA) ou quilovolt-amperes (kVA). É a potência total de uma fonte e sua fiação deve ser dimensionada para fornecer energia real e reativa combinadas.
Potência reativa (Q)Potência medida em volt-amperes reativos (var) que é trocada entre a fonte e os indutores ou capacitores de uma carga a cada ciclo sem realizar trabalho útil. Cargas indutivas (motores, transformadores) consomem potência reativa; capacitores fornecem isso.
Ângulo de fase (φ)O ângulo, em graus, pelo qual a forma de onda da corrente fica atrasada ou adiantada em relação à forma de onda da tensão em um circuito CA. PF = cosφ, então um ângulo de 0° dá PF = 1 e um ângulo de 90° dá PF = 0.
kVAQuilovolt-amperes — potência aparente em unidades de 1.000 VA. Geradores, transformadores e sistemas UPS são classificados em kVA porque devem lidar com toda a potência aparente, não apenas com a potência real.
Correção de FPAdicionar capacitores (ou, menos comumente, condensadores síncronos) em paralelo com uma carga indutiva para fornecer energia reativa local, reduzindo a corrente reativa que a fonte da concessionária deve fornecer e aumentando o fator de potência medido para 1,0.
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Situações comuns
Exemplos práticos
3 exemplos▸
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Engenheiro de instalações
Carga de 800 W consumindo 1.000 VA
Potência real (P) 800 WPotência aparente (S) 1,000 VA
PF = 800 / 1.000 = 0,80 (atrasado). A potência reativa da carga é Q = √(1.000² − 800²) = 600 var – um fator de potência típico para um motor de indução não corrigido.
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Projetista do painel verificando o triângulo de potência
Carga de 10 kW operando com PF 0,80
Potência real (P) 10 kWPotência aparente (S) 12,5kVA
S = P / PF = 10.000 / 0,80 = 12.500 VA (12,5 kVA). Potência reativa Q = √(12.500² - 10.000²) = 7.500 var (7,5 kvar) — a fonte deve fornecer 12,5 kVA para fornecer 10 kW de trabalho útil.
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Eletricista dimensionando um capacitor de correção
Carga de 10 kW, corrigindo PF 0,75 → 0,95 em 240 V / 60 Hz
Potência real (P) 10 kWPF atual → PF alvo 0.75 → 0.95Tensão/frequência 240V/60Hz
Qc = 10.000 × (tan(41,41°) − tan(18,19°)) ≈ 5.530 var de correção são necessários, o que requer um capacitor de cerca de 254,8 µF por fase a 240 V/60 Hz.
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Referência
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O fator de potência informa com que eficiência um circuito CA converte a energia fornecida por uma concessionária em trabalho útil real. Um fator de potência baixo significa fluxos de corrente extras sem saída útil – o que se manifesta como cargas de demanda mais altas, fiação e transformadores necessários maiores e mais perda de calor. Esta calculadora calcula o fator de potência a partir da potência real e aparente (ou um ângulo de fase), divide a potência reativa no triângulo de potência e dimensiona a capacitância necessária para corrigir um fator de potência baixo em direção a um valor alvo.
Como funciona a calculadora do fator de potência
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Na guia Fator de potência, PF = cosφ = P/S: a calculadora divide a potência real (P, em watts) pela potência aparente (S, em volt-amperes) ou calcula o cosseno de um ângulo de fase inserido diretamente. Na guia Potência Reativa, deriva Q = √(S² − P²) — a relação pitagórica entre os três lados do triângulo de potências (P ao longo do eixo real, Q ao longo do eixo reativo, S como a hipotenusa). Na guia Correção, ele calcula a potência reativa que um capacitor shunt deve fornecer para mover a carga de seu ângulo de fase atual para um ângulo de fase alvo, Qc = P(tanφ1 − tanφ2), e então resolve a capacitância que fornece tanta potência reativa na tensão e frequência fornecidas: C = Qc / (2πfV²). Estas são as fórmulas padrão de triângulo de potência monofásica e correção de FP ensinadas em cursos de análise de circuitos CA e sistemas de potência.
Entradas e o que elas significam
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A potência real (P) é a potência que realmente realiza trabalho — leia-a em uma placa de identificação, medidor de energia ou folha de especificações, em W, kW ou MW. A potência aparente (S) é tensão × corrente, em VA, kVA ou MVA; é sempre maior ou igual ao poder real. O ângulo de fase (φ) é uma forma alternativa de especificar a mesma relação quando P e S não são ambos conhecidos. O tipo de carga (indutiva/atrasada vs. capacitiva/avançada) não altera a magnitude do FP, mas muda se a carga precisa de correção capacitiva ou indutiva — a maioria das cargas do mundo real (motores, transformadores, reatores fluorescentes) são indutivas e atrasadas. Na guia Correção, FP alvo, tensão e frequência escalam diretamente a capacitância necessária: dobrando a tensão em quartos da capacitância necessária para a mesma potência reativa, já que a potência reativa capacitiva escala com V².
Limites e casos extremos
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Esta calculadora modela um circuito monofásico (ou por fase) com uma carga linear senoidal. Ele não leva em consideração o dimensionamento do banco trifásico, a distorção harmônica (que produz um componente separado de "fator de potência de distorção" que esta ferramenta ignora), ou transientes de comutação do banco de capacitores e risco de ressonância com equipamentos existentes de correção do fator de potência - todos os quais um eletricista ou engenheiro de energia qualificado deve avaliar antes de instalar capacitores de correção em um sistema real. A potência real nunca pode exceder a potência aparente em um circuito ideal, portanto a calculadora rejeita entradas onde P > S, e a guia Correção exige que o PF alvo seja igual ou superior ao PF atual (você não pode "corrigir" para um fator de potência pior).
❓
Perguntas
Perguntas frequentes
6 perguntas▸
Qual é a fórmula do fator de potência?+
O fator de potência é PF = cosφ = P/S, a razão entre a potência real (P, em watts) e a potência aparente (S, em volt-amperes). Sempre fica entre 0 e 1, onde 1,0 significa que cada watt de potência aparente está realizando um trabalho útil.
O que significa um fator de potência atrasado?+
Um fator de potência atrasado significa que a forma de onda da corrente está atrasada em relação à forma de onda da tensão, o que acontece com cargas indutivas, como motores, transformadores e reatores fluorescentes. Atraso é o caso mais comum do mundo real e é o tipo de carga padrão nesta calculadora.
Como a potência reativa é calculada?+
A potência reativa é Q = √(S² − P²), derivada do triângulo de potência onde a potência real (P) e a potência reativa (Q) são as duas pernas e a potência aparente (S) é a hipotenusa.
Como faço para corrigir um fator de potência baixo?+
Adicione capacitância em paralelo com a carga. Um capacitor fornece potência reativa adiantada que cancela parte da potência reativa atrasada de uma carga indutiva, aumentando o fator de potência medido em direção ao alvo especificado.
Quais unidades a calculadora do fator de potência usa?+
Potência real em watts (W), quilowatts (kW) ou megawatts (MW); potência aparente em volt-amperes (VA), quilovolt-amperes (kVA) ou megavolt-amperes (MVA); potência reativa em var ou kvar; o ângulo de fase em graus; e capacitância de correção em µF, mF ou F dependendo da magnitude. O próprio fator de potência é uma razão sem unidade entre 0 e 1.
Por que o fator de potência é importante?+
Um fator de potência baixo força as concessionárias e a fiação dos edifícios a transportar mais corrente do que a energia real por si só exigiria, o que aumenta as taxas de demanda, requer transformadores e condutores maiores e desperdiça energia como aquecimento resistivo – corrigindo-o, reduz-se os custos e libera-se a capacidade do sistema.
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