Расчет коэффициента мощности электрического устройства

Коэффициент мощности (или cosφ) электрического устройства равен отношению активной мощности Р(кВт) к полной мощности S(кВА) и принимает значения от 0 до 1.

cosφ =	Р(кВт)		— активная мощность
cosφ =	S(кВА)		— полная мощность

Таким образом, по коэффициенту мощности можно судить о количестве реактивной энергии, потребляемой электрическими устройствами.

если коэффициент мощности равен 1, то потребляемая устройством реактивная энергия равна 0 (чисто активная нагрузка)
если коэффициент мощности меньше 1, то потребляемая устройством реактивная энергия не равна 0, причем, чем ниже коэффициент, тем больше потребляемая реактивная энергия.

Для отдельных цехов, подключенных к одной и той же сети электропитания, коэффициент мощности может быть разным. Это зависит от типа используемых электроустановок и режима их работы.

Р		— активная мощность
S₁ и S₂		— полная мощность до и после компенсации
Q₁ и Q₂		— реактивная мощность до и после компенсации
φ и φ'		— сдвиг фаз до и после компенсации

Таким образом, циркуляция реактивной мощности по распределительной сети увеличивает потребляемый ток и вызывает:

перегрузку трансформаторов;
дополнительный нагрев питающих кабелей;
дополнительные потери электроэнергии;
значительные потери напряжения.

Коэффициент мощности электроустановки можно повысить, если установить в цепи дополнительный источник реактивной энергии, компенсирующий реактивную энергию основной нагрузки. Наиболее часто таким источником служат конденсаторы, поскольку они:

не потребляют активной энергии;
имеют низкую стоимость;
просты в эксплуатации;
имеют длительный срок службы;
почти не нуждаются в техническом обслуживании
(в связи с отсутствием движущихся частей)