Power Factor

Wat is de Power Factor?

De Power Factor is de verhouding tussen het werkelijke (actieve) vermogen en het schijnbaar vermogen. Door verschuiving van de stroom t.o.v. de spanning wordt niet al het vermogen nuttig gebruikt. Door harmonische vervuiling neemt ook het ratio actieve vermogen en het schijnbaar vermogen af.

S Schijnbaar vermogen
P Actief vermogen
Q Blindvermogen door fase verschuiving
D Distortievermogen

Vaak wordt voor eenvoudige berekeningen het Distortievermogen buiten beschouwing gelaten. Er is echter in steeds meer situaties sprake van significante vervorming van de spanning en stroom.

verschil tussen Powerfactor in 3d en met cos phi

Wat zijn de effecten van een lage Power Factor?

Een lage Power Factor zorgt dat de installatie niet optimaal benut wordt: Er is spraken van onnodige overdimensionering van kabels en transformatoren. Kort gezegd, er loopt meer stroom door de kabels, transformatoren en beveiligingstoestellen dan dat noodzakelijk is. Dit zorgt voor hogere operationele kosten door extra verliezen in de installatie. De netbeheerder kan tevens extra kosten in rekening brengen (“Transportkosten blindverbruik”). Ook kan het zijn dat er onnodig een grotere transformator aangeraden wordt terwijl het reduceren van het blindvermogen kosten effectiever is.

Wat zijn de effecten van een capacitieve Power Factor?

Bij een capacitief net is er een verhoogd risico op een verhoogde spanning. Dit is zeer schadelijk voor condensatoren. Condensatoren zitten in alle elektronica, zoals LED verlichting, frequentieomvormers en ICT apparatuur. Dit zorgt dus voor versnelde slijtage en kans op schade.

Wat zeggen de normen over de Power Factor?

Er wordt aangeraden de Power Factor boven de 0.85 te houden. Bij een lagere Power Factor kan de netbeheerder extra kosten in rekening brengen (transportkosten blindverbruik). Er is echter ook bij een Power Factor hoger dan 0.85 (en lager dan 1) sprake van verliezen in kabels en transformatoren. Bij grote stroomafname kan het dus alsnog lonen om de Power Factor te verbeteren.

Wat is het verschil tussen de cosinus phi (fase verschuiving) en de Power Factor?

De cosinus phi en de Power Factor worden vaak door elkaar gebruikt, ze zijn echter niet hetzelfde! De cosinus phi is het gevolg van de faseverschuiving tussen de stroom en de spanning als deze sinusvormig zijn. De vorm is echter vaak niet sinusvormig door vervuiling van de spanning en de stroom. Dit zorgt voor extra verliezen: Distortie vermogen. De Power Factor houd hier rekening hiermee, de cosinus phi niet. Dit is zichtbaar in de verschillende formules.

Powerfactor en reactief vermogen

Hoe verhoog je de Power Factor?

De Power Factor verhogen is mogelijk met diverse producten, zoals condensatorbanken en Static VAr generatoren. Zelfs actieve filters hebben vaak de mogelijkheid om blindvermogen te compenseren. De moeilijkheid is echter om de juiste oplossing voor uw situatie te vinden, zoals de positie in de installatie (decentraal- of centraal compenseren), het spanningsniveau (MV,LV) en de immuniteit voor de omgeving.

Een verkeerd ontworpen condensatorbank kan desastreus zijn, er kan dan immers resonantie optreden in de installatie, waardoor het spanningsniveau ver boven de acceptabele waardes stijgt.

Power Factor correction devices

Cos phi compensatie

Traditionele condensatorbank

Traditionele condensatorbank

Traditionele condensatorbank

Static VAr generators

Harmonische Spanning

Harmonische Spanning

Scroll naar top