Effektfaktor Kalkylator – Aktiv, Skenbar & Reaktiv Effekt
Beräkna effektfaktor och elektriska effektvärden för AC-kretsar
Hur man Använder
- Ange två värden: aktiv effekt (W), skenbar effekt (VA), effektfaktor eller fasvinkel
- Lämna värdena du vill beräkna tomma
- Klicka på beräkna för att se alla effektvärden och effektfaktorbedömning
- Effektfaktor = Aktiv Effekt / Skenbar Effekt = cos(φ)
Vad är Effektfaktor?
Effektfaktor är ett dimensionslöst tal mellan 0 och 1 som representerar förhållandet mellan aktiv effekt och skenbar effekt i ett AC-elektriskt system. Det indikerar hur effektivt elektrisk effekt omvandlas till användbart arbete.
En effektfaktor på 1 (eller 100%) betyder att all effekt används effektivt för arbete. En lägre effektfaktor indikerar att en del effekt slösas som reaktiv effekt, som inte utför användbart arbete men ändå flödar genom det elektriska systemet.
Effektfaktor Formler
Viktiga formler för effektfaktorberäkningar:
- Effektfaktor: PF = P / S = cos(φ)
- Aktiv Effekt: P = S × PF = S × cos(φ)
- Skenbar Effekt: S = P / PF
- Reaktiv Effekt: Q = √(S² - P²) = S × sin(φ)
- Fasvinkel: φ = arccos(PF)
Där P är aktiv effekt (watt), S är skenbar effekt (voltampere), Q är reaktiv effekt (voltampere reaktiv), och φ är fasvinkeln.
Typer av Effekt
| Effekttyp | Symbol | Enhet | Beskrivning |
|---|---|---|---|
| Aktiv Effekt | P | Watt (W) | Effekt som utför användbart arbete |
| Skenbar Effekt | S | Voltampere (VA) | Total effekt levererad av källa |
| Reaktiv Effekt | Q | VAR | Effekt som flödar fram och tillbaka |
Effektfaktor Bedömningar
- Utmärkt (≥0,95): Mycket effektiv effektanvändning, minimal reaktiv effekt
- Bra (0,85-0,94): Acceptabel effektivitet för de flesta tillämpningar
- Godtagbar (0,70-0,84): Måttlig effektivitet, överväg effektfaktorkorrektion
- Dålig (<0,70): Ineffektiv effektanvändning, korrektion starkt rekommenderad
Varför Effektfaktor Spelar Roll
Att upprätthålla en hög effektfaktor är viktigt av flera anledningar:
- Minskar energikostnader och straffavgifter från elbolag
- Minskar förluster i elektriska distributionssystem
- Minskar spänningsfall i långa kabelkörningar
- Ökar kapaciteten hos elektriska system
- Förlänger utrustningens livslängd genom att minska värme och påfrestning
- Förbättrar spänningsreglering och elkvalitet
- Minskar koldioxidavtrycket genom att använda mindre total effekt
Effektfaktorkorrektion
Låg effektfaktor kan förbättras med:
- Kondensatorbanker: Vanligaste metoden för induktiva belastningar
- Synkrona motorer: Kan generera eller absorbera reaktiv effekt
- Aktiv effektfaktorkorrektion: Elektroniska kretsar som justerar i realtid
- Fasförskjutare: För att förbättra effektfaktorn hos induktionsmotorer
Vanliga frågor
- Vad orsakar låg effektfaktor?
- Låg effektfaktor orsakas vanligtvis av induktiva belastningar som motorer, transformatorer, lysrör och svetsutrustning. Dessa enheter drar reaktiv effekt för att skapa magnetfält, vilket minskar den totala effektfaktorn.
- Vad är en bra effektfaktor?
- En effektfaktor på 0,95 eller högre anses vara utmärkt. De flesta elbolag kräver att industriella kunder upprätthåller en effektfaktor på minst 0,90 för att undvika straffavgifter. Bostadseffektfaktorer varierar vanligtvis från 0,85 till 0,95.
- Hur påverkar effektfaktorn min elräkning?
- Många elbolag tar ut straffavgifter för låg effektfaktor, särskilt för kommersiella och industriella kunder. Dålig effektfaktor betyder att du drar mer ström för att utföra samma arbete, vilket ökar förluster och belastning på det elektriska systemet.
- Vad är sambandet mellan effektfaktor och fasvinkel?
- Effektfaktorn är lika med cosinus av fasvinkeln (PF = cos φ). När spänning och ström är perfekt i fas (φ = 0°), är effektfaktorn 1. När fasvinkeln ökar, minskar effektfaktorn. Vid 90° fasskillnad är effektfaktorn 0.
- Kan effektfaktorn vara större än 1?
- Under ideala förhållanden varierar effektfaktorn från 0 till 1. I system med ledande effektfaktor (kapacitiva belastningar) uttrycks den dock fortfarande som ett värde mellan 0 och 1, ibland noterat som 'ledande' för att skilja den från 'eftersläpande' (induktiv) effektfaktor.