Güç faktörü - Turkipedia

Güc faktörü Alternatif akım (AA veya AC) elektrik güç sisteminde aktif gücün görünür güce oranı olarak tanımlanır ve 0 ile 1 arasında bir sayıdır .(çoğunlukla yüzde olarak gösterilik, örn: 0,5 pf = %50 pf). Aktif güç belli bir zamanda iş gören devrenin kapasitesidir. Görünür güç devredeki akım ve gerilimin ürünüdür. Yükdeki enerji depolamadan dolayı veya lineer (doğrusal) olmayan yüklerde, görünür güç aktif güçten daha büyüktür.

Lineer devrelerde güç faktörü

Saf dirençli (omik) Alternatif akım devresinde, gerilim ve akımım dalga şekilleri arasında faz farkı yoktur. Buna karşılık, reaktif yükler kapasitörler veya indüktörlerden oluşur ve bu tür devrelerde akım ve gerilim dalga şekilleri arasında faz farkı vardır, yani akım ve gerilim aynı anda maksimum noktaya erişmez ve aynı anda sıfıra düşmez.

Tanımlama ve hesaplama

AA güçünün üç bileşeni vardır: gerçek güç (Aktif güç)(P), watt (W) ile ölçülür; görünür güç (S),volt-amper (VA) ile ölçülür ve reaktif güç (Q), Volt-amper reaktif (var) ile ölçülür.

Güç faktörü şu şekilde tanımlanır:

{\frac {P}{S}}

Sinüzoid dalga formunun mükemmelliğinden dolayı, P, Q ve S şu şekilde üçgensel vektör olarak ifade edilebilir:

S^{2}\,\!={P^{2}\,\!}+{Q^{2}\,\!}.

Akım ve gerilim arasındaki faz açısı $\phi$ olsun. Bu durumda güç faktörü $\left|\cos \phi \right|$ 'ye eşittir ve:

P=S\left|\cos \phi \right|.

olur

Birimler uyumlu olduğunda güç faktörü 0 ile 1 arasında boyutsuz nicelik olarak tanımlanır. Güç faktörü 0'a eşit olduğunda, enerji tamamen reaktiftir ve yükte depolanan enerji her bir çevrimde kaynağa döner, Güç faktörü 1 olduğunda, kaynaktan sağlanan tüm enerji yük tarafından tüketilir. Faz açısının işaretini göstermesi için güç faktörü genellikle "önde" veya "geride" ifade edilir.

Lineer yüklerin güç faktörünü düzeltme

Bir sistemin güç faktörünün daima 1'e yakın olması arzu edilir. Bu güç faktörü düzeltme (PFC), bobin veya kondansatör ekleyip çıkartarak yapılır.

İlgili Araştırma Makaleleri

Kondansatör ya da sığaç veya yoğunlaç, elektronların kutuplanıp elektriksel yükü elektrik alanın içerisinde depolayabilme özelliklerinden faydalanılarak bir yalıtkan malzemenin iki metal tabaka arasına yerleştirilmesiyle oluşturulan temel elektrik ve elektronik devre elemanı. Piyasada kapasite, kapasitör, sığaç gibi isimlerle anılan kondansatörler, 18. yüzyılda icat edilip geliştirilmeye başlanmış ve günümüzde teknolojinin ilerlemesinde büyük önemi olan elektrik-elektronik dallarının en vazgeçilmez unsurlarından biri olmuştur. Elektrik yükü depolama, reaktif güç kontrolü, bilgi kaybı engelleme, AC/DC arasında dönüşüm yapmada kullanılır ve tüm entegre elektronik devrelerin vazgeçilmez elemanıdır. Kondansatörlerin karakteristikleri olarak;

Plakalar arasında kullanılan yalıtkanın cinsi,
Çalışma ve dayanma gerilimleri,
Depolayabildikleri yük miktarı

Amper, elektrikte akım şiddeti birimidir. Birim zamanda geçen elektrik yükü miktarına elektrik akımının şiddeti denir. Bir iletkenin belli bir kesitinden saniyede bir Coulomb elektrik yükü geçerse, akım şiddeti 1 A olur.

Volt, elektrikte kullanılan potansiyel farkı (gerilim) birimi. Elektromotor kuvvet birimi de volttur. Bir ohm'luk bir direnç üzerinden, bir amper'lik elektrik akımı geçmesi halinde direncin iki ucu arasındaki gerilim bir volttur.

Watt, SI'de, uluslararası standart güç birimidir.

Elektrik akımı, elektriksel akım veya cereyan, en kısa tanımıyla elektriksel yük taşıyan parçacıkların hareketidir. Bu yük genellikle elektrik devrelerindeki kabloların içerisinde hareket eden elektronlar tarafından taşınmaktadır. Ayrıca, elektrolit içerisindeki iyonlar tarafından ya da plazma içindeki hem iyonlar hem de elektronlar tarafından taşınabilmektedir.

Doğrultucu veya redresör, bir ya da daha fazla yarı iletken elemandan oluşan alternatif akımı doğru akıma çevirmek için kullanılan elektriksel bir devredir. AC' yi doğrultmak için tek bir diyot kullanıldığı zaman doğrultucu AC' yi DC' ye çeviren bir diyod olarak tanımlanır.

<span class="mw-page-title-main">Öz empedans</span>

Öz direnç (Empedans), maddenin kimyasal özelliğinden dolayı direncinin artması ya da azalmasına neden olan her maddeye özgü ayırt edici bir özelliktir. Farklı maddelerin empedansları aynı olabilir ama öz dirençleri aynı olamaz. R= Lq/Q dur. (Rezistif Direnç= Uzunluk*öz direnç/kesit, Alternatif akım'a karşı koyan zorluk olarak adlandırılır. İçinde kondansatör ve endüktans gibi zamanla değişen değerlere sahip olan elemanlar olan devrelerde direnç yerine öz direnç kullanılmaktadır. Öz direnç gerilim ve akımın sadece görünür genliğini açıklamakla kalmaz, ayrıca görünür fazını da açıklar. DA devrelerinde öz direnç ile direnç arasında hiçbir fark yoktur. Direnç sıfır faz açısına sahip öz direnç olarak adlandırılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Kompanzasyon</span> Faz farkının sıfıra yakın tutulmasını sağlayan olaya denir

Gerilim kontrolü ve reaktif güç yönetimi, elektrik iletim şebekelerinin güvenilirliğini sağlayan ve bu şebekelerde elektrik piyasasını kolaylaştıran yardımcı hizmetin iki yüzüdür. Bu faaliyetin her iki yönü iç içe olduğundan bu maddede Kirby & Hirst (1997) tarafından önerildiği gibi "gerilim kontrolü" terimi bu faaliyeti belirtmek için kullanılır. Gerilim kontrolü AC çevrimindeki reaktif güç enjeksiyonlarını içermez, bunlar sistem kararlılık hizmeti denilen ayrı bir yardımcı hizmetin parçasıdır. Reaktif güç iletimi doğası gereği sınırlıdır bu nedenle voltaj kontrolü sistemde genel aktif güç dengesini korumaya dayanan frekans kontrolünün aksine güç şebekesindeki ekipman parçaları aracılığıyla sağlanır.

Faz kelimesinin sözlük anlamı evredir.

Elektriksel güç, elektrik enerjisinde elektrik devresi tarafından taşınan güç olarak tanımlanır. Gücün SI birimi watt'tır. Elektrikli cihazların birim zamanda harcadığı enerji miktarı olarak da bilinir. 1 saniyede 1 joule enerji harcayan elektrikli alet 1 watt gücündedir.

Elektriksel gücün tanımı aşağıdaki gibidir.

\text{[math]}

<span class="mw-page-title-main">Alternatif akım</span>

Alternatif akım, genliği ve yönü periyodik olarak değişen elektriksel akımdır. En çok kullanılan dalga türü sinüs dalgasıdır. Farklı uygulamalarda üçgen ve kare gibi değişik dalga biçimleri de kullanılmaktadır. Bütün dalgalar birbirlerine elektronik devreler aracılığı ile çevrilebilir. Devrede kondansatör, diyotlar, röleler ile bu çevrim yapılabilir.

Genlik, periyodik harekette maksimum düzey olarak tanımlanabilir. Genlik, bir dalganın tepesinden çukuruna kadar olan düşey uzaklığın yarısıdır. Genlik kavramı ışık, elektrik, radyo dalgaları gibi konuları da kapsayan fen bilimleri alanında kullanılır.

Admittans elektrik mühendisliğinde karmaşık iletkenlik anlamına gelir. Admittans ile empedans çarpımı 1 dir. Admittans Y ile gösterilir. Birimi MKS sisteminde siemens (S)'dir. Kimi eski kitaplarda S yerine mho birimi de kullanılır.

\text{[math]}

Kısa devre bir elektrik veya elektronik devrede bir hata sonucu direncin aşırı düşük olması olayıdır. Bu durumda devre aşırı akım çeker ve şayet koruma devresi yoksa, kaynağın arızalanması, aşırı sıcaklık ve yangın tehlikesi oluşur.

Φ harfiyle gösterilen Manyetik akı, toplam manyetizmanın ölçüsüdür ve bu yönüyle elektrik yükün manyetik karşılığıdır. Manyetik akı yoğunluğu ise B harfiyle gösterilir ve birim kesit alandan geçen manyetik akı miktarının ölçüsüdür.

Enerji biçimleri, iki ana grubu ayrılabilir: kinetik enerji ve potansiyel enerji. Diğer enerji türleri bu iki enerji türünün karışımdan elde edilir.

<span class="mw-page-title-main">Var (birim)</span>

Var elektrik devrelerinde reaktif güç birimidir. Reaktif güce devrede bulunan indüktör ve kapasitör gibi reaktif elemanlar yol açar. var birimi volt-amper-reaktif kelimelerinin baş harflerinden oluşur.

<span class="mw-page-title-main">Volt-amper</span>

Volt-amper elektrik devrelerinde aktif güç ve reaktif gücü bir arada ifade eden bir birimdir. Devredeki gerilim ile akımın çarpımıdır. Reziztif devrelerde güç devrenin iki ucu arasındaki gerilim ile devreden geçen akımın çarpımı suretiyle bulunur. Ancak devrede indüktif veya kapasitif yük varsa bu durumda gerilim ile akım arasında faz farkı oluşabilir ve gerilim ile akımın çarpımı devrede kullanılan gerçek güçten fazla olabilir. Bu sebepten güc aktif güç ve reaktif olarak belirtilir.

Enerji analizörü, Şebeke ölçer, enerji ölçer veya enerji analizörü olarak anılan tüketiciler tarafından kullanılan elektrik enerjisi miktarını ölçen bir cihazdır. Kamu hizmetleri, elektrik tüketimini ışıklar, fanlar ve diğer cihazlar gibi yüklerle şarj etmek için bu aletleri evler, endüstriler, kuruluşlar gibi her yere kurar. En ilginç tip ön ödemeli elektrik sayaçları olarak kullanılır.

Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.