U izmjeničnim krugovima faktor snage je omjer stvarne snage koja se koristi za rad i prividne snage koja se napaja u krug.
Faktor snage može dobiti vrijednosti u rasponu od 0 do 1.
Kada je sva snaga reaktivna snaga bez stvarne snage (obično induktivno opterećenje) - faktor snage je 0.
Kada je sva snaga stvarna snaga bez reaktivne snage (otporno opterećenje) - faktor snage je 1.
Faktor snage jednak je stvarnoj ili stvarnoj snazi P u vatima (W) podijeljenoj s prividnom snagom | S | u volt-amperima (VA):
PF = P (W) / | S (VA) |
PF - faktor snage.
P - stvarna snaga u vatima (W).
| S | - prividna snaga - veličina kompleksne snage u volt⋅amperima (VA).
Za sinusuidnu struju, faktor snage PF jednak je apsolutnoj vrijednosti kosinusa prividnog faznog kuta snage φ (koji je ujedno i fazni kut impedancije):
PF = | cos φ |
PF je faktor snage.
φ je fazni kut početničke snage.
Stvarna snaga P u vatima (W) jednaka je prividnoj snazi | S | u volt-amperima (VA) puta faktor snage PF:
P (W) = | S (VA) | × PF = | S (VA) | × | cos φ |
Kada krug ima otporno opterećenje impedancije, stvarna snaga P jednaka je prividnoj snazi | S | a faktor snage PF jednak je 1:
PF (otporno opterećenje) = P / | S | = 1
Reaktivna snaga Q u reaktivnim volt-amperima (VAR) jednaka je prividnoj snazi | S | u volt-amperima (VA) pomnoženo sa sinusom faznog kuta φ :
Q (VAR) = | S (VA) | × | sin φ |
Proračun jednofaznog kruga iz stvarnog očitanja brojača snage P u kilovatima (kW), naponu V u voltima (V) i struji I u pojačalima (A):
PF = | cos φ | = 1000 × P (kW) / ( V (V) × I (A) )
Izračun trofaznog kruga iz stvarnog očitanja brojila snage P u kilovatima (kW), napona od linije do linije V L-L u voltima (V) i struje I u pojačalima (A):
PF = | cos φ | = 1000 × P (kW) / ( √ 3 × V L-L (V) × I (A) )
Izračun trofaznog kruga iz stvarnog očitanja mjerača snage P u kilovatima (kW), neutralne crte do linije V L-N u voltima (V) i struje I u pojačalima (A):
PF = | cos φ | = 1000 × P (kW) / (3 × V L-N (V) × I (A) )
Korekcija faktora snage je prilagodba električnog kruga kako bi se faktor snage promijenio blizu 1.
Faktor snage blizu 1 smanjit će jalovu snagu u krugu i većina snage u krugu bit će stvarna. To će također smanjiti gubitke u dalekovodima.
Korekcija faktora snage obično se vrši dodavanjem kondenzatora u krug opterećenja, kada krug ima induktivne komponente, poput električnog motora.
Prividna snaga | S | u volt-pojačalima (VA) jednak je naponu V u voltima (V) pomnoženom sa strujom I u pojačalima (A):
| S (VA) | = V (V) × I (A)
Reaktivna snaga Q u reaktivnim volt-amperima (VAR) jednaka je kvadratnom korijenu kvadrata prividne snage | S | u volt-amperima (VA) minus kvadrat stvarne snage P u vatima (W) (pitagorejski teorem):
Q (VAR) = √ ( | S (VA) | 2 - P (W) 2 )
Q c (kVAR) = Q (kVAR) - Q ispravljeno (kVAR)
Reaktivna snaga Q u reaktivnim volt-amperima (VAR) jednaka je kvadratu napona V u voltima (V) podijeljenom s reaktancijom Xc:
Q c (VAR) = V (V) 2 / X c = V (V) 2 / (1 / (2π f (Hz) × C (F) )) = 2π f (Hz) × C (F) × V (V) 2
Dakle, kondenzator za korekciju faktora snage u Faradu (F) koji treba dodati paralelno u krug jednak je jalovoj snazi Q u reaktivnim volt-amperima (VAR) podijeljenoj s 2π puta učestalosti f u Hertz (Hz) puta kvadratnom napon V u voltima (V):
C (F) = Q c (VAR) / (2π f (Hz) · V (V) 2 )
Advertising