فاکتور توان
محاسبه عامل قدرت
عامل قدرت (PF) پارامتر مهمی در مدارهای متناوب است که نسبت قدرت فعال به قدرت ظاهری را اندازه‌گیری می‌کند و نشان‌دهنده کارایی استفاده از انرژی الکتریکی است. مقدار ایده‌آل آن ۱.۰ است، یعنی ولتاژ و جریان در فاز یکسان هستند و بدون تلفات واکنشی. در سیستم‌های واقعی، به خصوص آنهایی با بارهای القایی (مانند موتورها، ترانسفورماتورها)، معمولاً کمتر از ۱.۰ است.
این ابزار عامل قدرت را بر اساس پارامترهای ورودی مانند ولتاژ، جریان، قدرت فعال، قدرت واکنشی یا مقاومت محاسبه می‌کند و سیستم‌های تک‌فاز، دوفاز و سه‌فاز را پشتیبانی می‌کند.
توضیح پارامترها
| پارامتر | توضیح |
|---|---|
| نوع جریان | نوع مدار را انتخاب کنید: • جریان مستقیم (DC): جریان ثابت از قطب مثبت به منفی • جریان متناوب تک‌فاز: یک رساننده زنده (فاز) + متعادل • جریان متناوب دوفاز: دو رساننده فاز، اختیاری با متعادل • جریان متناوب سه‌فاز: سه رساننده فاز؛ سیستم چهارسیمه شامل متعادل |
| ولتاژ | تفاضل پتانسیل الکتریکی بین دو نقطه. • تک‌فاز: **ولتاژ فاز-متعادل** را وارد کنید • دوفاز / سه‌فاز: **ولتاژ فاز-فاز** را وارد کنید |
| جریان | جریان بار الکتریکی از طریق یک ماده، واحد: آمپر (A) |
| قدرت فعال | قدرت واقعی مصرف شده توسط بار و تبدیل به کار مفید (گرما، نور، حرکت). واحد: وات (W) |
| قدرت واکنشی | انرژی که به صورت متناوب در مكون‌های القایی/ظرفیتی جریان می‌یابد بدون تبدیل به فرم‌های دیگر. واحد: وار (VAR) |
| قدرت ظاهری | حاصل ضرب ولتاژ RMS و جریان، نشان‌دهنده قدرت کل تأمین شده. واحد: وات-آمپر (VA) |
| مقاومت | مخالفت با جریان مستقیم، واحد: اهم (Ω) |
| امپدانس | مخالفت کل با جریان متناوب، شامل مقاومت، القایی و ظرفیتی. واحد: اهم (Ω) |
اصول محاسبه
عامل قدرت به صورت زیر تعریف می‌شود:
PF = P / S = cosφ
که:
- P: قدرت فعال (W)
- S: قدرت ظاهری (VA)، S = V × I
- φ: زاویه فاز بین ولتاژ و جریان
فرمول‌های جایگزین:
PF = R / Z = P / √(P² + Q²)
که:
- R: مقاومت
- Z: امپدانس
- Q: قدرت واکنشی
عامل قدرت بالاتر به معنای کارایی بهتر و تلفات خط کمتر است
عامل قدرت پایین جریان را افزایش می‌دهد، ظرفیت ترانسفورماتور را کاهش می‌دهد و ممکن است جریمه‌های توزیع‌کننده را ایجاد کند
پیشنهادات استفاده
کاربران صنعتی باید عامل قدرت را به طور منظم مراقبت کنند؛ هدف ≥ ۰.۹۵
برای جبران قدرت واکنشی از بانک‌های خازن استفاده کنید تا PF را بهبود بخشید
توزیع‌کننده‌ها معمولاً برای عوامل قدرت کمتر از ۰.۸ جریمه اضافی دریافت می‌کنند
اطلاعات ولتاژ، جریان و قدرت را ترکیب کنید تا عملکرد سیستم را ارزیابی کنید
