¿Qué es el factor de potencia? ¿Cómo calcular el factor de potencia?

En un circuito de CA, el coseno de la diferencia de fase (Ф) entre el voltaje de fase y la corriente de fase se llama factor de potencia, expresado por cosФ. Numéricamente, el factor de potencia es la suma de los activos. potencia y la relación de potencia aparente. Refleja la relación entre la electricidad utilizada para el trabajo activo y la potencia total proporcionada por la fuente (potencia aparente). Por lo tanto, en la industria de la energía eléctrica, el factor de potencia también se denomina factor de potencia. La causa principal del bajo factor de potencia es la presencia de cargas inductivas. Por ejemplo, el factor de potencia del motor asíncrono de CA más común en producción es generalmente de 0,7 a 0,9 con carga nominal, y su factor de potencia es incluso menor con carga ligera. Otros equipos, como hornos de frecuencia industrial, transformadores de soldadura y lámparas fluorescentes, también tienen factores de potencia de carga bajos. No es difícil ver en el triángulo de potencia y su fórmula de interrelación que cuando la potencia aparente permanece sin cambios, cuanto menor es el factor de potencia (cuanto mayor es el ángulo φ), menor es la potencia activa y mayor es la potencia reactiva. Esto evita que la capacidad del equipo de suministro de energía se utilice por completo. Por ejemplo, un transformador con una capacidad de 1000 KVA puede enviar 1000 KW de potencia activa si cos Ф = 1, pero cuando cos Ф = 0,7, solo puede enviar 700 KW de potencia activa. fuerza. Un factor de potencia bajo no solo reduce la salida efectiva del equipo de suministro de energía, sino que también aumenta las pérdidas en el equipo y las líneas de suministro de energía. Por lo tanto, se deben tomar medidas como capacitores en paralelo para compensar la potencia reactiva para mejorar el factor de potencia. Dado que el factor de potencia representa la proporción de potencia activa en la potencia total, es obvio que el factor de potencia no puede ser mayor que 1 bajo ninguna circunstancia. Se puede ver en el triángulo de potencia que cuando Ф=0?, es decir, cuando el voltaje y la corriente en el circuito de CA están en la misma fase, la potencia activa es igual a la potencia aparente. En este momento, el valor de cosФ es el mayor, es decir, cosФ=1. Esta situación solo ocurrirá cuando solo haya una carga puramente resistiva en el circuito, o cuando la reactancia inductiva y capacitiva en el circuito sean iguales. La fase de la corriente en el circuito inductivo siempre va por detrás del voltaje. En este momento, 0?<Ф<0?, se dice que hay cosФ adelantado en el circuito. Hay muchas formas de calcular el factor de potencia, incluido principalmente el método de cálculo directo y el método de búsqueda en tabla. La fórmula de cálculo comúnmente utilizada es: