Mis mõju avaldab madalam võimsusfaktor tegelikule võimsusele (kilowattidel)?

Võimsustegur on näitaja, mis mõõdab tegeliku tõhusa võimu suhet mitteveelikus vahetuvkondliku ringi ja ilmnevate võimu vahel. Madala võimsusteguri mõju tõhusale võimule on peamiselt järgmine:

Tõhusa võimu vähenemine

Võimsustegur defineeritakse kui tõhusa võimu (kW) ja ilmneva võimu (kVA) suhe:

Kui võimsustegur on madal, tähendab see, et sama hulga ilmnevast võimust kasutatakse tegelikult vähem tõhusat võimu töö tegemiseks. Teisisõnu, osa süsteemi energiast kasutatakse induktiivsete või kapatsiitivsete komponentide vahel viibiva energia edasi-tagasi liikumiseks, mitte kasutamaks kasuliku mehaanilise või soojuseenergia tootmiseks.

Näiteks, kui ringis on võimsustegur 0,8, siis 1000 kVA ilmnevast võimust on ainult 800 kW tõhusat võimu. Jäänud 200 kVA esindab reaktiivset võimu (kVAR), mis ei tee tegelikult mingit tööd.

Energia raiskamine

Madalam võimsustegur tähendab, et rohkem energia kasutatakse reaktiivse võimu vahetamiseks, mitte tegeliku töö tegemiseks, mistõttu energia raiskatakse. Kuigi see energiaosa ei teki otse kasutuslikku tööd, tekkitab see ikkagi soojust ringi komponentides, suurendades nii energia tarbimist.

Seadmete kasutamise langus

Kui võimsustegur on madal, peavad võimevahendid (nt geneerid, transformatoored, juhtmed jne) kannatama rohkem voolu, et edastada sama hulk tõhusat võimu. See tähendab, et seadmete tegelik kasutus väheneb, sest neil tuleb kannatada rohkem ilmnevast võimu, et saavutada soovitud tõhusa võimu taseme.

Võrgukoormuse suurenemine

Madal võimsustegur võib põhjustada võrgukoormuse suurenemist, sest võrk peab edastama rohkem voolu, et pakkuda sama hulka tõhusat võimu. See suurendab mitte ainult võrgukoormust, vaid võib ka põhjustada suurema pingevahingu ja joonte kahjuma, mille mõju on elektritarnete kvaliteedile ja efektiivsusele.

Tariffide tõus

Elektri tarbijatele arvestab tavaliselt elektriüksus arve vastavalt tarbijate ilmnevale võimule. Kui võimsustegur on madal, võib isegi siis, kui tegelikult kasutatav tõhusa võimu hulk on muutumatuna, tarbijate arve tõusta vastavalt ilmneva võimu suurenemisele. Lisaks võivad mõned elektriüksused kehtestada lisatasusid klientidele, kellel on võimsustegur allpool teatud standardi.

Viisid võimsusteguri parandamiseks

Võimsusteguri parandamiseks ja eelnimetatud negatiivsete mõjude vähendamiseks võidakse võtta järgmisi meetmeid:

• Kompensatsioonikondensaatorite kasutamine: ringi lisamisel kompensatsioonikondensaatorid võivad kompenseerida osa induktiivsest laadist ja parandada võimsustegurit.

• Laadi optimeerimine: minimeerida mittelineaarsete ja induktiivsete laadide osakaalu või kombinereerida need kapatsiitivsete laadidega.

• Energiasäästliku varustuse kasutamine: valima energiatõhusat varustust, et vähendada ebatehnilise energia tarbimist.

• Mõistlik laadi korraldamine: elektriseadmete tööaega mõistlikult planeerida, et vältida ebatähtsat energia tarbimist.

Võimsusteguri parandamisel saab suurendada süsteemi efektiivsust, vähendada energia raiskamist ja vähendada elektri maksumust.