Comment donner un sens au facteur de puissance
La bière est une puissance active (kW)-la puissance utile, ou la bière liquide, est l’énergie qui fait du travail. C’est la partie que vous voulez.
La mousse est la puissance réactive (kVAR)-la mousse est la puissance gaspillée ou la puissance perdue. C’est l’énergie produite qui ne fait aucun travail, comme la production de chaleur ou de vibrations.
La tasse est la puissance apparente (kVA)-la tasse est la puissance de demande, ou la puissance fournie par le service public.
Si un circuit était efficace à 100 %, la demande serait égale à la puissance disponible. Lorsque la demande est supérieure à la puissance disponible, une pression est exercée sur le réseau du service public. De nombreux services publics ajoutent une charge de demande aux factures des gros clients pour compenser les différences entre l’offre et la demande (lorsque l’offre est inférieure à la demande). Pour la plupart des services publics, la demande est calculée sur la base de la charge moyenne placée dans les 15 à 30 minutes. Si les besoins de la demande sont irréguliers, le service public doit disposer d’une plus grande capacité de réserve que si les besoins de la charge restent constants.
La demande de pointe est le moment où la demande est la plus élevée. Le défi pour les services publics est de fournir de l’électricité pour gérer les pics de chaque client. L’utilisation de l’électricité au moment même où elle est la plus demandée peut perturber l’approvisionnement global, à moins que les réserves soient suffisantes. C’est pourquoi les services publics facturent la demande de pointe. Pour certains gros clients, les services publics pourraient même prendre le pic le plus important et l’appliquer à toute la période de facturation.
Les services publics appliquent des surtaxes aux entreprises ayant un facteur de puissance plus faible. Les coûts d’une efficacité moindre peuvent être abrupts – un peu comme si vous conduisiez une voiture gourmande en essence. Plus le facteur de puissance est faible, moins le circuit est efficace, et plus le coût d’exploitation global est élevé. Plus le coût d’exploitation est élevé, plus la probabilité que les services publics pénalisent un client pour sa surconsommation est grande. Dans la plupart des circuits en courant alternatif, le facteur de puissance n’est jamais égal à un, car il y a toujours une certaine impédance (interférence) sur les lignes électriques.
Comment calculer le facteur de puissance
Pour calculer le facteur de puissance, vous avez besoin d’un analyseur de qualité de l’énergie ou d’un analyseur de puissance qui mesure à la fois la puissance utile (kW) et la puissance apparente (kVA), et de calculer le rapport kW/kVA.
La formule du facteur de puissance peut être exprimée d’autres manières :
PF = (Puissance réelle)/(Puissance apparente)
OU
PF = W/VA
Où les watts mesurent la puissance utile tandis que les VA mesurent la puissance fournie. Le rapport entre les deux est essentiellement la puissance utile par rapport à la puissance fournie, ou:
Comme le montre ce diagramme, le facteur de puissance compare la puissance réelle consommée à la puissance apparente, ou demande de la charge. La puissance disponible pour effectuer un travail est appelée puissance réelle. Vous pouvez éviter les pénalités liées au facteur de puissance en corrigeant le facteur de puissance.
Un mauvais facteur de puissance signifie que vous utilisez la puissance de manière inefficace. Cela importe aux entreprises car cela peut entraîner :
- Des dommages causés par la chaleur à l’isolation et à d’autres composants du circuit
- Une réduction de la quantité de puissance utile disponible
- Une augmentation nécessaire de la taille des conducteurs et de l’équipement
Enfin, le facteur de puissance augmente le coût global d’un système de distribution d’énergie car le facteur de puissance plus faible nécessite un courant plus élevé pour alimenter les charges.