A conta chega mais baixa no consumo ativo, todo mundo comemora, e dois meses depois alguém da manutenção percebe uma linha nova crescendo na fatura: energia reativa excedente. Para muita indústria e comércio do grupo A que investiu em geração distribuída nos últimos anos, essa história é familiar. E ela tem explicação física simples.
Por que o fator de potência cai quando o sol aparece
Inversores fotovoltaicos costumam operar com fator de potência unitário, ou seja, entregam apenas potência ativa. Os motores, compressores e transformadores da planta continuam precisando da mesma potência reativa, que segue vindo da rede. Durante o horário de geração, a distribuidora passa a fornecer menos kW e os mesmos kvar. Como o fator de potência medido no ponto de entrega é a razão entre ativa e aparente, ele despenca.
Um exemplo numérico deixa claro. Uma carga de 300 kW com fator de potência natural de 0,94 consome cerca de 109 kvar. Se ao meio-dia a usina solar entrega 200 kW, a rede passa a fornecer 100 kW e os mesmos 109 kvar. O fator de potência medido pela distribuidora cai para aproximadamente 0,68. Nada mudou na fábrica, mas o medidor agora registra uma instalação muito abaixo do limite de 0,92 exigido do grupo A pela REN 1.000/2021 da ANEEL.
O que os dados de campo mostram
Um estudo da Universidade Federal do Ceará apresentado no VIII Congresso Brasileiro de Energia Solar acompanhou três unidades consumidoras A4 antes e depois da conexão de usinas de 135 kW, 62 kW e 62 kW. Em todas houve queda do fator de potência indutivo no ponto de entrega durante as horas de geração.
O caso mais crítico foi uma granja com carga fortemente indutiva. O reativo excedente fora de ponta saltou de uma média de 3.092 kvarh por mês para 6.933 kvarh por mês após a usina entrar em operação. A economia anual esperada com a geração, de cerca de R$ 84,7 mil, caiu para R$ 69,5 mil, e o payback simples da usina passou de 7 anos e 4 meses para 8 anos e 7 meses. Os autores concluem que quanto maior a demanda de reativo da unidade, maior a queda do fator de potência nos horários de geração.
O artigo de O Setor Elétrico sobre consumo de reativos em geração distribuída chega à mesma conclusão: a injeção de potência ativa pela GD altera o fator de potência registrado pela distribuidora e muda o projeto do sistema de compensação que a planta precisa.
Inversor ou banco de capacitores?
Ajustar o inversor para fornecer reativo é possível, mas tem limites. A capacidade de entregar kvar depende da curva de operação do equipamento e da irradiância, e parte da potência ativa gerada é sacrificada. No estudo da UFC, ajustar os inversores para 0,9 capacitivo reduziu a cobrança, mas também reduziu a geração ativa e aumentou o risco de sobretensão nos barramentos.
A solução que melhor acompanhou a necessidade real da carga foi o banco de capacitores automático instalado a jusante da geração fotovoltaica, perto das cargas. Para a granja, um banco automático de 150 kvar, cotado em cerca de R$ 15,2 mil, teve payback simples estimado em aproximadamente 6,5 meses. Os autores desaconselham banco fixo nesse cenário, porque a carga varia e um banco sem controle pode injetar reativo capacitivo além do necessário, gerando sobretensão e cobrança no período capacitivo.
O ponto que o integrador solar não costuma olhar
O projeto da usina é dimensionado para kWh. O projeto da compensação reativa precisa olhar a curva de carga líquida, hora a hora, com e sem sol, e o ponto de conexão do banco em relação à geração. Um banco antigo, dimensionado para a planta sem GD, pode estar com estágios errados para o novo perfil. É nessa revisão que a MF Capacitores atua: medição, dimensionamento em kvar por estágio, controlador automático compatível com o novo regime e verificação de ressonância harmônica, já que inversores também são fonte de distorção.
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Referências
- TAVEIRA, Isabela Maciel; LEÃO, Ruth Pastôra Saraiva; CAVALCANTE NETO, Tomaz Nunes. A influência da geração fotovoltaica no fator de potência de unidades prossumidoras: uma avaliação técnica e financeira. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENERGIA SOLAR, 8., 2020, Fortaleza. Anais […]. Fortaleza: ABENS, 2020. Disponível em: https://anaiscbens.emnuvens.com.br/cbens/article/download/831/831. Acesso em: 20 out. 2026.
- O SETOR ELÉTRICO. O consumo de reativos e a “geração distribuída”. O Setor Elétrico, São Paulo, [s.d.]. Disponível em: https://www.osetoreletrico.com.br/?p=29268. Acesso em: 20 out. 2026.
- AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA (ANEEL). Resolução Normativa nº 1.000, de 7 de dezembro de 2021. Brasília, DF: ANEEL, 2021. Disponível em: https://www2.aneel.gov.br/cedoc/aren20211000_1.pdf. Acesso em: 20 out. 2026.
- MF CAPACITORES. Bancos de capacitores. Limeira, SP: MF Capacitores, 2026. Disponível em: https://mfcapacitores.com.br/bancos-de-capacitores/. Acesso em: 20 out. 2026.
