ما هو معامل القدرة (PF)، كثيراً ما نسمع عن ما قيمة معامل القدرة لحمل الكهربائي، وقد يطلق على المعامل عند البعض بمسمى الباور فاكتور.
في هذا المقال المهم سنتعرف على ما هو معامل القدرة؟ وما سبب وجوده في حسابات التيار المتردد؟
ما هو معامل القدرة (PF)؟
يعرف معامل القدرة (بالإنجليزية: Power Factor) بأنه النسبة بين القدرة الفعالة التي تقاس بوحدة الواط أو الكيلو واط إلى القدرة الظاهرة التي تقاس بوحدة الفولت أمبير أو الكيلو فولت أمبير.
وكلما أقربت قيمة معامل القدرة إلى الواحد صحيح كان ذلك أفضل للاستفادة بشكل كامل من كمية الطاقة المستهلكة في تشغيل الحمل الكهربائي.
ما سبب وجود معامل القدرة؟
يعد السبب المباشر وراء ظهور معامل القدرة في بعض الحسابات الكهربائية للتيار المتردد هو وجود أحمال حثية كالمحركات الكهربائية مثلاً.
بمعنى إذا قمنا بتخيل أن المحرك الكهربائي يدخل إليه تيار قدره I تحت فرق جهد قدره V، فإننا نقول أن القدرة الظاهرة (S) = الجهد × التيار، أي أن الظاهر لنا أن قدرة المحرك تساوي S.
وبيقى السؤال المطروح: هل بالفعل ستتحول كل هذه القدرة (القدرة الظاهرية) إلى حركة بفرض أن الكفاءة تساوي 100%؟
بالطبع لا، لأن هذه القدرة تنقسم داخل المحرك إلى قسمين:
- القسم الأول يسمى بالقدرة الفعالة P ويقاس بالوات (W)، وهو الذي نستفيد منه ويتحول بالفعل إلى طاقة حركية.
- القسم الثاني يسمى بالقدرة الغير فعالة Q ويقاس بالفار (VAR)، ينحصر دوره في توليد مجال مغناطيسي ليتمكن من الدوران، أي يعتبر عامل مساعد فقط.
والزاوية بين القدرة الفعالة والقدرة الظاهرة تسمى بمعامل القدرة التي تهمنا في الحسابات الكهربائية للحصول على ناتج دقيق.
اقرأ أيضاً
علاقة القدرة الفعالة والظاهرة بمعامل القدرة
كما هو موضح في الصورة أعلاه بأنه إذا كانت الزاوية صغيرة كلما كانت القدرة الغير فعالة أقل، وبالتالي فإن القدرة الظاهرية تصبح أقرب إلى القدرة الفعالة، وبهذا فإن معامل القدرة تقترب للواحد صحيح.
مختص القول: أن القدرة الفعالة ثابتة القيمة، وما يتغير بالزيادة أو النقصان هو قيمتي القدرة الظاهرية والقدرة الغير فعالة، فكلما أقتربت معامل القدرة إلى الواحد صحيح، فإن القدرة الظاهرية أي القدرة القادمة من الشبكة ستصبح قدرة فعالة بمقدار تعتمد على قيمة المعامل.
استنادا إلى ما تم ذكره، فإن زيادة قيمة معامل القدرة يؤدي إلى تخفيض قيمة التيار المسحوب من الشبكة، وهذا يمكننا من زيادة عدد الأحمال التي من الممكن ربطها مع الشبكة.
المصادر والمراجع:
- بعض الكتب التعليمية
- electrical technology
9 تعليقات