Коэффициент мощности (коэффициент мощности, PF)
Коэффициент мощности — это отношение активной мощности (потребляемой полезным устройством) к полной мощности (общей потребляемой мощности из источника питания).
Формула:
«`
Коэффициент мощности = Активная мощность / Полная мощность
«`
Знаки коэффициента мощности:
* Единичный коэффициент мощности (PF = 1): Идеальное состояние, при котором активная и полная мощности равны. Индуктивные и емкостные нагрузки отсутствуют.
* Отстающий коэффициент мощности (PF < 1): Индуктивная нагрузка, например электродвигатели и трансформаторы, сдвигает фазу тока по отношению к напряжению, что приводит к более высокой полной мощности.
* Опережающий коэффициент мощности (PF > 1): Емкостная нагрузка, например конденсаторы, сдвигает фазу тока вперед по отношению к напряжению, что приводит к более высокой полной мощности.
Важность коэффициента мощности:
* Эффективность передачи мощности: Высокий коэффициент мощности означает, что больше активной мощности передается полезному устройству, что снижает потери на нагрев в проводниках и оборудовании.
* Размер проводника: При более низком коэффициенте мощности требуются более толстые проводники для обеспечения той же активной мощности, что увеличивает стоимость и сложность системы электроснабжения.
* Стоимость электроэнергии: Некоторые коммунальные службы взимают плату за реактивную мощность (полная мощность минус активная мощность), что побуждает потребителей поддерживать высокий коэффициент мощности.
* Улучшение стабильности сети: Улучшенный коэффициент мощности может способствовать стабильности сети, уменьшая колебания напряжения и нагрузки.
Улучшение коэффициента мощности:
* Компенсация реактивной мощности: Установка конденсаторов или индукторов для уравновешивания индуктивных или емкостных нагрузок.
* Использование синхронных двигателей: Синхронные двигатели могут потреблять или генерировать реактивную мощность, помогая компенсировать другие нагрузки.
* Пассивные фильтры: Пассивные фильтры могут быть сконфигурированы для поглощения или генерации реактивной мощности на определенных частотах.