Leistungsfaktorkorrektur

Bei der Energieübertragung in eine Fabrik werden sowohl Wirk- als auch Blindleistung übertragen. Das Verhältnis von Wirk- zu Gesamtleistung definiert den Leistungsfaktor.

Ein niedriger Leistungsfaktor bedeutet, dass die induktive elektrische Last mehr Blindleistung aufnimmt, was zu einem niedrigen nacheilenden Leistungsfaktor führt. Dies führt zu großen Spannungsabfällen über die Last und thermischen Verlusten, was die Stromkosten erhöht und die Systemeffizienz verringert.

Der Leistungsfaktor kann verbessert werden, indem eine kompensierende Impedanz hinzugefügt wird, wie z. B. selbstabstimmende Kondensatoren parallel zur Last. Dieser Ansatz bringt den Leistungsfaktor so nah wie möglich an die Einheit.

Der Effekt des Hinzufügens des Kondensators kann anhand des Leistungsdreiecks demonstriert werden. Durch die Untersuchung des Leistungsdreiecks der Originalschaltung kann die Wirk- und Blindleistung bestimmt werden.

Durch Hinzufügen einer kapazitiven Last wird der Leistungsfaktorwinkel verringert, ohne die Wirkleistung zu verändern. Aus dem neuen Dreieck wird der Wert der korrigierten Blindleistung berechnet.

Diese Reduzierung der Blindleistung resultiert aus der Shunt-Kapazität. Durch erneutes Überprüfen der Ausdrücke der Blindleistung wird der Wert des Shunt-Kondensators bestimmt.