Uploaded by bogdan

Power factor

advertisement
DEFINIŢIE
Factorul de putere este definit ca raportul dintre puterea activă şi puterea aparentă consumate într-un
circuit electric de curent alternativ. VA (volt-amper) este unitatea de măsură pentru puterea
aparentă consumată într-un circuit de curent alternativ. Puterea aparentă (notată cu S ) este
suma puterilor active (notate cu P – măsurate în W) şi reactive (notate cu litera Q - măsurate în voltamper reactiv VAR ) din acel circuit electric.
S [VA] = P [W] + Q [VAR]
Factorul de putere se notează cu FP şi are formula :
FP = puterea activă / puterea aparentă = P/S = P/(P+Q)
Factorul de putere are o valoare FP <=1. Într-un circuit electric de curent alternativ, sunt de dorit valori
ale factorului de putere cât mai apropiate de 1. Atunci când puterea reactivă – Q = 0 – factorul de putere FP
= 1.
Puterea activă este puterea consumată de sarcinile rezistive (puterea consumată în curent
continuu). Puterea reactivă este puterea consumată de sarcinile capacitive sau inductive din acel
circuit. Puterea aparentă consumată de un bec de 100 W va fi aceeaşi cu puterea activă, deoarece un bec
are o sarcină pur rezistivă atât în curent continuu cât şi în curent alternativ, puterea reactivă –
Q fiind 0. Factorul de putere al unei surse de încălzire electrice (calorifer electric, panou radiant în
infraroşu) va fi întodeauna egal cu 1, deoarece acesta sunt sarcini pur rezistive, puterea reactivă Q având valoarea 0.
La un consumator, puterea reactivă – Q este produsă de sarcinile inductive – transformatoare electrice,
motoare electrice cu inducţie, generatoare cu inducţie, etc…. Un factor de putere mic respectiv o putere
reactivă mare se traduc în valori nejustificate ale consumului de energie electrică, consum reflectat în
valoarea facturii.
În figura de mai jos este reprezentat modul în care trebuie înţeleasă puterea reactivă dintr-un circuit
electric. Personajul din figură trage un cărucior pe un plan orizontal cu forţa S (forţa aparentă). Unghiul
făcut de forţa aparentă - S şi direcţia de deplasare este - Φ. Forţa aparentă S se descompune vectorial în
forţa care trage efectiv căruciorul - P (forţa activă), paralelă cu direcţia de deplasare şi forţa reactivă – Q,
perpendiculară în punctul de aplicare al forţei active – S. Pentru a nu consuma inutil energie, personajul
din figură trebuie să tragă căruciorul sub un unghi Φ apropiat de valoarea 0.
Similar, în circuitele electrice se utilizează aşa numitul “triunghi al puterilor” reprezentat în figura de mai
jos. Factorul de putere în acest caz este :
cos Φ = P / S
Dacă Φ = 0 – > cos Φ = 1 – > factorul de putere este 1.
DEFINITION
Power factor is defined as the ratio of active power and apparent power consumed in an AC circuit . VA (volt -amp ) is
the unit of apparent power consumed in an AC circuit . Apparent power (denoted by S ) is the sum of active ( denoted
by P - measured in watts) and reactive ( denoted by the letter Q - measured in volt -amperes reactive VAR ) of this
circuit .
S [ VA] = P [W ] + Q [ VAR ]
Power factor is denoted by FP and the formula :
FP = active power / apparent power = P / S = P / ( P + Q )
Power factor has a value FP < = 1. In an AC circuit , are desirable values of power factor as close to 1 . When reactive
power - Q = 0 - power factor PF = 1.
Active power is the power consumed by the resistive load ( power consumption current) . Reactive power is the power
consumed by inductive or capacitive loads in that circuit. Apparent power consumed by a 100W light bulb will be the
same active power as a light bulb has a purely resistive load in both DC and AC reactive power - Q is 0 . Factor of a
power electric heat source ( electric heater , infrared radiant panel ) is always equal to 1, since it is purely resistive loads
, reactive power - Q with 0.
When a consumer reactive power - Q is produced by inductive loads - transformers , induction motors , induction
generators , etc .... A low power factor reactive power ie higher values translate into unnecessary electricity
consumption , consumption reflected in the invoice .
The figure below is shown how reactive power must be understood in an electrical circuit . The character of the figure
pulls a cart on a horizontal force S ( apparent power ) . The angle made apparent force - S and direction is - Φ .
Apparently force vector decomposes into force that actually pulls the cart - P ( active power ) , parallel to the direction
of travel and reactive power - Q and perpendicular to the point of application of force assets - S. To avoid unnecessary
energy consumption , the character of figure must draw the cart at an angle close to the value Φ 0 .
Similarly, circuits using so-called "triangle of power " represented in the figure below. The power factor in this case is :
cos Φ = P / S
If Φ = 0 - > cos Φ = 1 - > power factor is 1.
Download