Birden düşük bir güç faktörü, voltaj ve akımın fazda olmadığını gösterir ve bu ikisinin ortalama ürününü azaltır.
Gerçek güç, voltaj ve akımın anlık ürünüdür ve işin yapılması için elektriğin kapasitesini temsil eder. Görünen güç, RMS akım ve voltajının ürünüdür. Yükte depolanan ve kaynağa geri dönen enerji veya kaynaktan çekilen akımın dalga şeklini bozan doğrusal olmayan bir yük nedeniyle, görünen güç gerçek güçten daha büyük olabilir. Cihaz (normalde yük olan) güç ürettiğinde negatif bir güç faktörü oluşur ve bu güç kaynağa doğru geri akar.
Güç faktörü düzeltmesi, bir yükün güç faktörünü arttırır ve bağlı olduğu dağıtım sistemi için verimliliği arttırır. Düşük güç faktörüne sahip lineer yükler (endüksiyon motorları gibi) pasif bir kapasitör veya indüktör ağı ile düzeltilebilir. Doğrultucular gibi doğrusal olmayan yükler sistemden çekilen akımı deforme eder. Bu gibi durumlarda, bozulmaya karşı koymak ve güç faktörünü yükseltmek için aktif veya pasif güç faktörü düzeltmesi kullanılabilir. Güç faktörünü düzeltmek için cihazlar merkezi bir istasyonda olabilir, bir dağıtım sistemine yayılmış olabilir veya güç tüketen ekipmana yerleştirilebilir
Tamamen dirençli bir AC devresinde, voltaj ve akım dalga formları adımda (veya fazda) olup, her döngüde aynı anda polariteyi değiştirir. Yüke giren tüm güç tüketilir (veya harcanır).
Kapasitörler veya indüktörler gibi reaktif yüklerin mevcut olduğu yerlerde, yüklerde enerji depolanması akım ve gerilim dalga formları arasında bir faz farkına neden olur. AC voltajının her döngüsü sırasında, yükte tüketilen enerjiye ek olarak ekstra enerji, elektrik veya manyetik alanlarda yükte geçici olarak depolanır, daha sonra dönemin bir kısmına kadar güç şebekesine geri döner.
Elektrik şebekesinde reaktif yükler, verimsiz gücün sürekli 'ebb ve akışına' neden olur. Düşük güç faktörüne sahip bir devre, belirli bir gerçek gücü yüksek güç faktörüne sahip bir devreden aktarmak için daha fazla miktarda akım kullanır, böylece güç hatlarındaki dirençli ısıtma nedeniyle artan kayıplara neden olur ve daha yüksek oranlı iletkenlerin kullanılmasını gerektirir Ve transformatörler. Doğrusal bir yük, giriş dalga formunun şeklini değiştirmez, ancak endüktansı ve / veya kapasitansı nedeniyle voltaj ve akım arasındaki bağıl zamanlamayı (faz) değiştirebilir. Ağırlıklı olarak dirençli yükler (akkor lambalar, ısıtma elemanları) içeren elektrik devreleri yaklaşık 1 güç faktörüne sahiptir, ancak endüktif veya kapasitif yükler (elektrik motorları, solenoid valfler, transformatörler, floresan lamba balastları ve diğerleri) içeren devreler bir güç faktörüne sahip olabilir Altında
Güç Faktörü Hesaplama
Görünür Güç
S = U. I ( VA )
S = görünür güç (VA)
U = Gerilim (volt)
I = Akım (Amper)
Aktif Güç
P = S .Cosϕ ( W )
P = Aktif Güç
S = Görünür Güç
Reaktif Güç
Q = S .Sinϕ ( VAR )
Q = Reaktif Güç
S = Görünür Güç
azen zahiri güç olarak da nitelendirilen görünür gücün aktif güce oranına güç faktörü denir. Güç faktörü, yukarıdaki formülde de görüleceği üzere görünür güç ile aktif güç arasındaki φ açısının kosinüsü olarak hesaplanır. 0 ile 1 arasında değişim gösteren güç faktörünün 1’e eşit olması durumunda Cosφ açısı sıfıra eşit olmuş olacak ve sarfedilen enerjinin tümü aktif enerjiden oluşacaktır. Güç faktörü sanayilerde, işletmelerde, ticarethanelerde, atölyelerde vs diğer benzeri tüm tesislerde kullanılan makine ve cihazatlara bağlı olarak rakamsal olarak değişiklik göstermesinin yanında güç faktörü cihazların anlık veya sürekli yüklenme oranlarına göre de değişebilmektedir.
Cosϕ = 1 ( Sadece aktif güç mevcuttur. ϕ = 0 derece )
Cosϕ = 0 ( Sadece reaktif güç mevcuttur. ϕ = 90 derece )