Henrique Ávila Santos

Engenharia Elétrica / Sistemas Eletrônicos de Medida e de Controle / Medidas Elétricas / Instrumentação Eletrônica.
BANCO DE CAPACITORES PARA CORREÇÃO DE FATOR DE POTÊNCIA COM COMUNICAÇÃO WIRELESS
Henrique Ávila Santos
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Graduando em Engenharia Elétrica - Universidade Salvador - UNIFACS
Daniel Barbosa
Prof.Dr./Orientador
Introdução
A correção do fator de potência é o processo utilizado para mitigar os efeitos indesejáveis do excesso de potência
reativa na rede elétrica de modo a proporcionar uma melhor a eficiência dos sistemas de transmissão e de distribuição.
Nesse contexto, o presente projeto desenvolveu um sistema de monitoramento e de análise microprocessado para a
verificação do comportamento do fator de potência em tempo real, bem como propiciar a inserção ou a retirada de
blocos de capacitores, ou reatores, com o intuito de melhorar o fator de potência observado. Além disso, o sistema é
capaz de enviar as informações coletadas via wireless para um sistema supervisório de monitoramento, o que permite
um acompanhamento das condições operacionais do sistema, além do ajuste remoto dos parâmetros de controle.
Métodos
Para a execução dos procedimentos previstos no projeto, um detalhado levantamento bibliográfico foi realizado, no qual
incluísse datasheets, monografias, artigos, livros, vídeo-aulas, imagens e códigos de programação, assim como outros
elementos de pesquisa abrangendo o tema de estudo. Após a etapa de pesquisa, e estudos na área de eletrônica, o
foco do trabalho foi direcionado para as atividades relacionadas com os testes de bancada, nos quais o conhecimento
dos componentes eletrônicos e microprocessados do laboratório se fez necessário. Concomitantemente ao
desenvolvimento conceitual do projeto, tornou-se útil a utilização de uma ferramenta computacional para a concepção de
projetos eletrônicos e de placas de circuito impresso, o que promoveu um melhor desenvolvimento e análise dos
circuitos.Com a conclusão das etapas iniciais do projeto, o desenvolvimento do circuito de aquisição de dados para a
obtenção da tensão e da corrente foi efetuada, visto que essas grandezas são primordiais para a execução da proposta.
Além disso, a definição e a programação do microcontrolador foram realizadas de modo que as informações pudessem
ser processadas e os resultados fossem obtidos e transmitidos via wireless, conforme esperado.
Resultados e Discussão
A aquisição da tensão e da corrente alternadas da rede elétrica foram os dados de destaque para o projeto, pois com a
realização de inúmeros testes e ensaios, verificou-se que os resultados apresentados possuíam uma boa precisão,
quando comparados com o multímetro comercial. Todavia, é importante destacar que os cálculos para a aquisição da
tensão alternada dependiam da relação do transformador de potencial e da constante obtida a partir da associação de
resistores que formavam o divisor de tensão, já que a diferença de potencial entre o ponto de medição, utilizado na
entrada analógica do Arduino, e o ground deve estar de acordo com sua capacidade de resolução, sendo uma
conversão em 10 bits. No caso da corrente alternada, o projeto utilizou um sensor não invasivo, de modo que não
houvesse a aquisição de um novo dispositivo no circuito existente. Dessa forma, e por meio de algumas cargas
auxiliares, foi possível calcular os seguintes parâmetros: Vrms, Irms, potência real, potência aparente e fator de potência.
Após o processamento, os valores obtidos eram mostrados no computador ou no display LCD.
Conclusões
A coleta de informações teóricas, em conjunto com atividades práticas, permitiu o desenvolvimento da capacidade de
análise de dados, bem como o senso crítico em relação aos resultados obtidos. O conhecimento dos materiais
eletrônicos e do microcontrolador empregado facilitou o projeto do sistema de aquisição dados e na programação do
microcontrolador. Já a inserção do banco de capacitores e a conexão wireless, apesar de implementadas, necessitam de
um maior refinamento e uma série de testes adicionais para que sua utilização seja efetiva.
Instituição de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – CNPq
Trabalho de Iniciação Tecnológica
Palavras-Chave: Tensão / Corrente / Fator de Potência / Microcontrolador / Banco de Capacitores.