Hệ số công suất là gì? Ý nghĩa và công thức tính hệ số công suất

Hệ số công suất là gì? Công thức tính hệ số công suất như thế nào? Nó có ý nghĩa như thế nào mà tại sao các doanh nghiệp, nhà máy sản xuất lại đặc biệt quan tâm tới hệ số này tới như thế?

Hệ số công suất là gì?

Trong kỹ thuật điện, khi nói tới hệ số công suất là gì thì chúng ta cần ngầm hiểu ý chỉ và duy nhất liên quan tới mạch điện xoay chiều. Tức là, không có hệ số công suất trong mạch DC do tần số bằng 0 và không có độ lệch góc pha giữa điện áp và dòng điện.

Hệ số công suất chính là tỷ suất giữa công suất trong thực tiễn và công suất biểu kiến được tính bằng Volt-ampe. Và trong mạch điện xoay chiều thì hệ số công suất chính là tỷ suất giữa điện trở với trở kháng, hoặc cosin giữa góc giữa dòng điện và điện áp .

Công thức tính hệ số công suất

Hệ số công suất nói chung sẽ được tính theo công thức: 

Cosφ = P/S

Trong đó :

• P. là công suất hiệu dụng
• S là công suất biểu kiến

Bên cạnh đó, hệ số công suất cũng được chia thành 2 loại khác nhau :

Hệ số công suất trung bình

Đây là hệ số công suất sống sót trong 1 khoảng chừng thời hạn nào đó hoàn toàn có thể là 1 tháng, 1 ngày hoặc 1 ca, … Việc tính được hệ số này sẽ nhìn nhận được mức độ sử dụng điện của 1 đơn vị chức năng có tiết kiệm ngân sách và chi phí hay không. Công thức tính :

Cosφtb = Ahc(Avc2 + Ahc2)

Trong đó :

• Cosφtb là hệ số công suất trung bình
• Ahc là điện năng công dụng trong chu kỳ luân hồi xác lập
• Avc là điện năng phản kháng trong chu kỳ luân hồi xác lập

Hệ số công suất tức thời

Đây là hệ số công suất tại 1 thời gian nhất định nào đó được đo bởi dụng cụ đo công suất, điện áp và dòng điện. Hệ số này sẽ luôn luôn dịch chuyển. Công thức tính :

Cosφ = P.3UI

Hệ số công suất tự nhiên

Đây là hệ số công suất được tính cho cả 1 năm khi không có thiết bị bù. Hệ số này được sử dụng để làm địa thế căn cứ thống kê giám sát và nâng cao hệ số công suất hiệu dụng và bù công suất phản kháng .

||Xem thêm: Quán tính là gì? Lực quán tính trong các hệ quy chiếu

Các loại công suất thường gặp trong thực tế

Công suất truyền từ nguồn tới tải luôn sống sót 2 thành phần là công suất phản kháng và công suất hiệu dụng .

Công suất hiệu dụng

Công suất tính năng hay còn gọi là công suất hiệu dụng, đây là công suất có công dụng đặc trưng cho năng lực sinh ra công hữu ích của thiết bị. Và đây là phần trong mạch điện hoàn toàn có thể đổi khác hành những dạng nguồn năng lượng hữu dụng ( cơ, hóa, nhiệt ). Công suất được ký hiệu là P. và đơn vị chức năng đo là W. Công thức tính :

P = U. I. cosφ

Trong đó :

• P. là công suất tính năng ( P. )
• I là cường độ dòng điện ( A )
• U là điện áp ( V )
• cosφ là hệ số công suất

Công suất phản kháng

Công suất phản kháng không sinh ra công hữu ích, nhưng nó lại vô cùng thiết yếu so với quy trình đổi khác nguồn năng lượng. Các bạn có hiểu đơn thuần công suất phản kháng là thành phần từ hóa tạo ra từ trường trong quy trình biến hóa nguồn năng lượng điện sang nguồn năng lượng điện hoặc nguồn năng lượng điện thành những dạng nguồn năng lượng khác .
Công suất phản kháng được ký hiệu là Q. và đơn vị chức năng đo là VAR. Công thưc tính :

Q = U. I. sinφ

Trong đó:

• Q. là công suất phản kháng
• I là cường độ dòng điện
• U là điện áp
• φ là pha lệch giữa I và U

Công suất biểu kiến

Công suất biểu kiến còn được gọi là công suất tổng hợp của công suất phản kháng và công suất công dụng. Công suất biểu kiến được ký hiệu là S và đơn vị chức năng VA. Công thức tính công suất tổng hợp :

S = U.I = (P2 + Q2)

Trong đó :

• S là công suất dự kiến
• P. là công suất tính năng
• Q. là công suất phản kháng
• I là cường độ dòng điện
• U là điện áp

Ý nghĩa của hệ số công suất

Hệ số công suất là đại lượng vật lý có ý nghĩa đặc biệt quan trọng quan trọng trong mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất so sánh công suất thực được tiêu thụ với công suất biểu kiến hoặc nhu yếu của tải. Hệ số công suất mà kém thì cũng đồng nghĩa tương quan với việc bạn sử dụng kém hiệu suất cao. Điều này vô cùng quan trọng so với những công ty bởi nó hoàn toàn có thể dẫn tới việc :

• Giảm nguồn năng lượng hữu dụng có sẵn
• Hư hại nhiệt cho cách điện cùng những thành phần mạch khác
• Bị nhà sản xuất điện lực phạt
• Yêu cầu tăng size dây dẫn, thiết bị
• Hệ số công suất có ảnh hưởng tác động tới ngân sách chung của mạng lưới hệ thống phân phối điện. Bởi nếu hệ số công suất thấp hơn thì yên cầu cần có dòng điện cao hơn để cung ứng cho tải .

Giải pháp nâng cao hệ số công suất cosφ

Cải thiện hệ số công suất cosφ sẽ giúp máy biến áp, đường dây hoạt động giải trí hiệu suất cao hơn, ít tiêu tốn công suất, điện áp trên đường dây sẽ được giảm xuống. Để nâng cao hệ số cosφ có 2 cách :

Nâng cao hệ số cosφ tự nhiên

Để nâng cao hệ số cosφ tự nhiên thì những bạn cần tìm ra những giải pháp để hộ tiêu thụ điện giảm bớt lượng công suất phản kháng ( CSPK ) mà chúng cần có ở nguồn phân phối như :

• Cải tiến và biến hóa quy trình công nghệ tiên tiến để thiết bị điện thao tác ở chính sách hài hòa và hợp lý nhất .
• Hạn chế động cơ chạy không tải
• Thay thế những động cơ / máy biến áp thao tác non tải bằng những động cơ / máy biến áp có công suất nhỏ hơn .
• Sử dụng những động cơ đồng nhất thay thế sửa chữa cho những động cơ không đồng nhất .

Nâng cao hệ số cosφ nhân tạo

Đây là chiêu thức được triển khai bằng việc đặt những thiết bị bù CSPK ở những hộ tiêu thụ điện. Thiết bị này gồm có :

• Máy bù đồng bộ: Tức là động cơ đồng bộ làm việc trong chế độ không tải. Ưu điểm khi sử dụng thiết bị này là vừa sản xuất ra CSPK, đồng thời tiêu thụ CSPK của mạng điện. 

  Xem thêm: Làm Thế Nào Để Jailbreak Iphone?

• Tụ bù điện : Giúp cho dòng điện sớm pha hơn so với điện áp đó và hoàn toàn có thể sinh ra CSPK phân phối cho mạng điện. Ưu điểm là công suất nhỏ, dễ quản lý và vận hành, bảo trì, đặc biệt quan trọng là hoàn toàn có thể đổi khác dung tích bộ tụ theo sự tăng trưởng của tải .

Qua bài viết trên đây chúng tôi đã cung cấp đầy đủ các thông tin chi tiết về hệ số công suất là gì và những kiến thức cơ bản nhất về hệ số công suất. Trong quá trình hoàn thành nội dung thì không thể tránh khỏi những sai sót. Rất mong nhận được thêm những ý kiến đóng góp thì các bạn để bài viết hoàn thiện hơn. Và cũng đừng quên truy cập website kienthuctonghop.vn để cập nhật thêm những kiến thức hữu ích khác nhé!

Bài viết tương quan khác :

Source: http://wp.ftn61.com
Category: Thủ Thuật