Como fazer sentido do factor de potência
A cerveja é potência activa (kW)-a potência útil, ou a cerveja líquida, é a energia que está a fazer trabalho. Esta é a parte que deseja.
Foam é a potência reactiva (kVAR)-a espuma é a potência desperdiçada ou a potência perdida. É a energia que está a ser produzida que não está a fazer qualquer trabalho, como a produção de calor ou vibração.
A caneca é a potência aparente (kVA)-a caneca é a potência da procura, ou a potência que está a ser fornecida pela empresa pública.
Se um circuito fosse 100% eficiente, a procura seria igual à potência disponível. Quando a procura é maior do que a energia disponível, é colocada uma tensão no sistema da concessionária. Muitos serviços públicos adicionam uma taxa de procura às facturas dos grandes clientes para compensar as diferenças entre a oferta e a procura (quando a oferta é inferior à procura). Para a maioria dos serviços de utilidade pública, a procura é calculada com base na carga média colocada dentro de 15 a 30 minutos. Se as necessidades da procura forem irregulares, a empresa de serviços públicos deve ter mais capacidade de reserva disponível do que se as necessidades de carga permanecerem constantes.
Peak demand is when demand is at its highest. O desafio para as empresas de serviços públicos é fornecer energia para lidar com os picos de cada cliente. A utilização de energia no preciso momento em que a procura é mais elevada pode perturbar a oferta global, a menos que haja reservas suficientes. Por conseguinte, os serviços de utilidade pública cobram os picos de procura. Para alguns clientes maiores, as empresas de serviços públicos podem até pegar no maior pico e aplicá-lo durante todo o período de facturação.
As empresas de serviços públicos aplicam sobretaxas a empresas com um factor de potência inferior. Os custos de uma eficiência mais baixa podem ser íngremes para a condução de um carro a gasolina. Quanto mais baixo o factor de potência, menos eficiente é o circuito, e mais elevado é o custo global de operação. Quanto mais alto for o custo operacional, maior será a probabilidade de os serviços públicos penalizarem um cliente por utilização excessiva. Na maioria dos circuitos AC nunca há factor de potência igual a um porque há sempre alguma impedância (interferência) nas linhas eléctricas.
Como calcular o factor de potência
Para calcular o factor de potência, é necessário um analisador de qualidade de potência ou analisador de potência que meça tanto a potência de trabalho (kW) como a potência aparente (kVA), e para calcular a relação kW/kVA.
A fórmula do factor de potência pode ser expressa de outras formas:
PF = (Potência verdadeira)/(Potência aparente)
OR
PF = W/VA
Onde os watts medem a potência útil enquanto o VA mede a potência fornecida. A razão entre a potência útil e a potência fornecida, ou:
Como este diagrama demonstra, o factor de potência compara a potência real consumida com a potência aparente, ou a procura da carga. A potência disponível para realizar o trabalho é chamada potência real. É possível evitar penalizações pelo factor de potência corrigindo o factor de potência.
Factor de potência pobre significa que se está a utilizar a potência de forma ineficiente. Isto é importante para as empresas porque pode resultar em:
- Danos de calor no isolamento e outros componentes do circuito
- Redução na quantidade de potência útil disponível
- Um aumento necessário nos tamanhos de condutores e equipamentos
Finalmente, o factor de potência aumenta o custo global de um sistema de distribuição de potência porque o factor de potência mais baixo requer uma corrente mais elevada para fornecer as cargas.