एसी सर्किट में, पावर फैक्टर वास्तविक शक्ति का अनुपात है जो काम करने के लिए उपयोग किया जाता है और सर्किट को आपूर्ति की गई स्पष्ट शक्ति ।
पावर फैक्टर 0 से 1 तक की सीमा में मान प्राप्त कर सकता है।
जब कोई वास्तविक शक्ति (आमतौर पर आगमनात्मक भार) के साथ सभी शक्ति प्रतिक्रियाशील शक्ति होती है - शक्ति कारक 0 होता है।
जब कोई प्रतिक्रियाशील शक्ति (प्रतिरोधक भार) के साथ सारी शक्ति वास्तविक शक्ति है - शक्ति कारक 1 है।
शक्ति कारक वास्तविक शक्ति में विभाजित वा (W) में वास्तविक या वास्तविक शक्ति P के बराबर है। S | S | वोल्ट-एम्पीयर (VA) में:
PF = P (W) / | S (VA) |
पीएफ - पावर फैक्टर।
पी - वाट्स (डब्ल्यू) में वास्तविक शक्ति।
| S | - स्पष्ट शक्ति - वोल्टैम्प (VA) में जटिल शक्ति का परिमाण।
साइनसुइडल चालू के लिए, पावर फैक्टर पीएफ स्पष्ट पावर चरण कोण ine (जो प्रतिबाधा चरण कोण भी है) के कोसाइन के निरपेक्ष मूल्य के बराबर है :
पीएफ = | cos = |
पीएफ पावर फैक्टर है।
φ apprent शक्ति चरण कोण है।
वाट्स (W) में वास्तविक शक्ति P, स्पष्ट शक्ति के बराबर है। S | वोल्ट-एम्पीयर (वीए) समय में पावर फैक्टर पीएफ:
P (W) = | S (VA) | × पीएफ = | एस (वीए) | × | कॉस φ |
जब सर्किट में एक प्रतिरोधक प्रतिबाधा भार होता है, तो वास्तविक शक्ति P, स्पष्ट शक्ति के बराबर होती है | S | और पावर फैक्टर PF 1 के बराबर है:
PF (प्रतिरोधक भार) = P / | S | = 1
वोल्ट-एम्प्स प्रतिक्रियाशील (VAR) में प्रतिक्रियाशील शक्ति Q, स्पष्ट शक्ति के बराबर है। S | वाल्ट-एम्पीयर में (VA) बार चरण कोण की ज्या φ :
Q (VAR) = | S (VA) | × | पाप φ |
किलोवाट (kW) में वास्तविक पॉवर मीटर रीडिंग P से सिंगल फेज सर्किट कैलकुलेशन, वोल्ट्स (V) में वोल्टेज V और एम्प्स (A) में करंट I:
पीएफ = | cos = | = 1000 × P (kW) / ( V (V) × I (A) )
किलोवाट (kW) में वास्तविक बिजली मीटर रीडिंग पी से तीन चरण सर्किट गणना, वोल्ट्स (वी) में लाइन वोल्टेज वी एल-एल और एम्प्स (ए) में वर्तमान I:
पीएफ = | cos = | = 1000 × पी (किलोवाट) / ( √ 3 × वी एल एल (वी) × मैं (ए) )
किलोवाट (kW) में वास्तविक बिजली मीटर रीडिंग पी से तीन चरण सर्किट गणना, वोल्ट्स (वी) में तटस्थ वी एल-एन को लाइन करने के लिए लाइन और वर्तमान में मैं (ए):
पीएफ = | cos = | = 1000 × P (kW) / (3 × V L-N (V) × I (A) )
पावर फैक्टर करेक्शन 1 के पास पावर फैक्टर को बदलने के लिए इलेक्ट्रिकल सर्किट का समायोजन है।
1 के निकट पावर फैक्टर सर्किट में प्रतिक्रियाशील शक्ति को कम कर देगा और सर्किट में अधिकांश शक्ति वास्तविक शक्ति होगी। इससे बिजली लाइनों का घाटा भी कम होगा।
पावर फैक्टर करेक्शन आमतौर पर कैपेसिटर को लोड सर्किट में जोड़कर किया जाता है, जब सर्किट में इलेक्ट्रिक मोटर की तरह आगमनात्मक घटक होते हैं।
स्पष्ट शक्ति | S | वोल्ट-एम्प्स (वीए) वोल्ट I में वोल्टेज V के बराबर होता है (I) एम्प्स में वर्तमान I (A):
| एस (वीए) | = V (V) × I (A)
वोल्ट-एम्प्स प्रतिक्रियाशील (VAR) में प्रतिक्रियाशील शक्ति Q, स्पष्ट शक्ति के वर्गमूल के बराबर है। S | वाष्प-एम्पीयर (VA) में वॉट्स (W) (पाइथागोरस प्रमेय) में वास्तविक शक्ति P का वर्ग घटा:
Q (VAR) = √ ( | S (VA) | 2 - P (W) 2 )
Q c (kVAR) = Q (kVAR) - Q सही (kVAR)
वोल्ट-एम्प्स प्रतिक्रियाशील (VAR) में प्रतिक्रियाशील शक्ति Q वोल्ट के V के वर्ग के बराबर है। V (V) प्रतिक्रिया Xc द्वारा विभाजित है:
Q c (VAR) = V (V) 2 / X c = V (V) 2 / (1 / (2z f (Hz) × C (F )) = 2π f (Hz) × C (F) × V (वि) २
तो फैराड (एफ) में पावर फैक्टर करेक्शन कैपेसिटर को समानांतर में सर्किट में जोड़ा जाना चाहिए, वोल्ट-एम्प्स रिएक्टिव (VAR) में प्रतिक्रियाशील शक्ति Q के बराबर है जिसे हर्ट्ज़ (Hz) में फ्रीक्वेंसी f से 2π गुना विभाजित किया गया है। वोल्ट में वोल्टेज V (V):
C (F) = Q c (VAR) / (2 ( f (Hz) · V (V) 2 )
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