Vaihtovirtapiireissä tehokerroin on työn suorittamiseen käytetyn todellisen tehon ja piiriin syötetyn näennäistehon suhde.
Tehokerroin voi saada arvot välillä 0-1.
Kun koko teho on loistehoa ilman todellista tehoa (yleensä induktiivista kuormitusta) - tehokerroin on 0.
Kun koko teho on todellista tehoa ilman loistehoa (resistiivinen kuorma) - tehokerroin on 1.
Tehokerroin on yhtä suuri kuin todellinen tai todellinen teho P watteina (W) jaettuna näennäisteholla | S | voltiampeereina (VA):
PF = P (W) / | S (VA) |
PF - tehokerroin.
P - todellinen teho watteina (W).
| S | - näennäisteho - kompleksitehon suuruus volt⋅ampeina (VA).
Sinimuotoisen virran tehokerroin PF on yhtä suuri kuin näennäisen tehovaihekulman φ kosinin absoluuttinen arvo (joka on myös impedanssivaihekulma):
PF = | cos φ |
PF on tehokerroin.
φ on hyväksytty tehovaiheen kulma.
Todellinen teho P watteina (W) on yhtä suuri kuin näennäisteho | S | voltiampeereina (VA) kertaa tehokerroin PF:
P (W) = | S (VA) | × PF = | S (VA) | × | cos φ |
Kun piirillä on resistiivinen impedanssikuorma, todellinen teho P on yhtä suuri kuin näennäisteho | S | ja tehokerroin PF on yhtä suuri kuin 1:
PF (resistiivinen kuorma) = P / | S | = 1
Loisteho Q volt-ampeereissa reaktiivinen (VAR) on yhtä suuri kuin näennäisteho | S | in volttiampeeri (VA) kertaa sini vaihekulman φ :
Q (VAR) = | S (VA) | × | synti φ |
Yksivaiheisen piirin laskenta todellisesta tehomittarin lukemasta P kilowattina (kW), jännite V voltteina (V) ja virta I ampeereina (A):
PF = | cos φ | = 1000 × P (kW) / ( V (V) × I (A) )
Kolmivaiheinen piirilaskelma todellisesta tehomittarin lukemasta P kilowateina (kW), linjajohtojännitteeksi V L-L voltteina (V) ja virrasta I ampeereina (A):
PF = | cos φ | = 1000 × P (kW) / ( √ 3 × V V -P (V) × I (A) )
Kolmivaiheinen piirilaskelma todellisesta tehomittarin lukemasta P kilowatteina (kW), linja-linja-neutraali V L-N voltteina (V) ja virta I ampeereina (A):
PF = | cos φ | = 1000 × P (kW) / (3 × V P -N (V) × I (A) )
Tehokertoimen korjaus on sähköpiirin säätö tehokertoimen muuttamiseksi lähellä arvoa 1.
Tehokerroin lähellä 1 vähentää piirin loistehoa ja suurin osa piirin tehosta on todellista tehoa. Tämä vähentää myös voimajohtojen häviöitä.
Tehokertoimen korjaus tehdään yleensä lisäämällä kondensaattoreita kuormituspiiriin, kun piirissä on induktiivisia komponentteja, kuten sähkömoottori.
Näennäinen voima | S | volt-ampeereina (VA) on yhtä suuri kuin jännite V voltteina (V) kertaa virta I ampeereina (A):
| S (VA) | = V (V) × I (A)
Loisteho Q volt-ampeereissa reaktiivinen (VAR) on yhtä suuri kuin näennäistehon neliön neliöjuuri | S | voltiampeereina (VA) miinus todellisen tehon P neliö watteina (W) (pythagoraan lause):
Q (VAR) = √ ( | S (VA) | 2 - P (W) 2 )
Q c (kVAR) = Q (kVAR) - Q korjattu (kVAR)
Reaktiivinen teho Q volt-ampeereissa reaktiivinen (VAR) on yhtä suuri kuin jännitteen V neliö volteina (V) jaettuna reaktanssilla 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
Joten Faradin tehokertoimen korjauskondensaattori (F), joka olisi lisättävä piiriin rinnakkain, on yhtä suuri kuin loisteho Q volt-ampeereina reaktiivisena (VAR) jaettuna 2π-kertaisella taajuudella f hertseinä (Hz) kertaa neliöllä jännite V voltteina (V):
C (F) = Q c (VAR) / (2π f (Hz) · V (V) 2 )
Advertising