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fattore di potenza

Descrizione

Calcolo del Fattore di Potenza

Il fattore di potenza (FP) è un parametro critico nei circuiti AC che misura il rapporto tra la potenza attiva e la potenza apparente, indicando l'efficienza con cui viene utilizzata l'energia elettrica. Un valore ideale è 1,0, il che significa che tensione e corrente sono in fase senza perdite reattive. Nei sistemi reali, specialmente quelli con carichi induttivi (ad esempio, motori, trasformatori), è tipicamente inferiore a 1,0.

Questo strumento calcola il fattore di potenza in base ai parametri di input come tensione, corrente, potenza attiva, potenza reattiva o impedenza, supportando sistemi monofase, bifase e trifase.

Descrizione dei Parametri

ParametroDescrizione
Tipo di CorrenteSeleziona il tipo di circuito:
• Corrente Continua (CC): flusso costante dal polo positivo al polo negativo
• Monofase AC: un conduttore vivo (fase) + neutro
• Bifase AC: due conduttori di fase, opzionalmente con neutro
• Trifase AC: tre conduttori di fase; sistema a quattro fili include neutro
TensioneDifferenza di potenziale elettrico tra due punti.
• Monofase: Inserisci **tensione Fase-Neutro**
• Bifase / Trifase: Inserisci **tensione Fase-Fase**
CorrenteFlusso di carica elettrica attraverso un materiale, unità: Ampere (A)
Potenza AttivaPotenza effettivamente consumata dal carico e convertita in lavoro utile (calore, luce, movimento). Unità: Watt (W)
Potenza ReattivaEnergia che fluisce alternativamente in componenti induttivi/capacitivi senza conversione in altre forme. Unità: VAR (Volt-Ampere Reattivo)
Potenza ApparenteProdotto della tensione RMS e della corrente, rappresenta la potenza totale fornita. Unità: VA (Volt-Ampere)
ResistenzaOpposizione al flusso di corrente continua, unità: Ohm (Ω)
ImpedenzaOpposizione totale alla corrente alternata, inclusa resistenza, induttanza e capacitance. Unità: Ohm (Ω)

Principio di Calcolo

Il fattore di potenza è definito come:

FP = P / S = cosφ

Dove:
- P: potenza attiva (W)
- S: potenza apparente (VA), S = V × I
- φ: angolo di fase tra tensione e corrente

Formule alternative:

FP = R / Z = P / √(P² + Q²)

Dove:
- R: resistenza
- Z: impedenza
- Q: potenza reattiva

Un fattore di potenza più alto significa maggiore efficienza e minori perdite di linea
Un basso fattore di potenza aumenta la corrente, riduce la capacità del trasformatore e può comportare penalità da parte dell'utility

Raccomandazioni per l'Uso

  • Gli utenti industriali dovrebbero monitorare regolarmente il fattore di potenza; obiettivo ≥ 0,95

  • Utilizzare banchi di condensatori per la compensazione della potenza reattiva per migliorare il FP

  • Le utility spesso addebitano tariffe aggiuntive per fattori di potenza inferiori a 0,8

  • Combinare con dati di tensione, corrente e potenza per valutare le prestazioni del sistema

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Calcolo della resistenza
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