برنامج وزارة الطاقة الامريكية

تقليل تكلفة معامل القدرة :
عامل القدرة المنخفض مكلف وغير كاف ، بعض شركات الكهرباء في العالم تفرض عليك رسوماً إضافية إذا كان
معامل القدرة أقل من 0,95 وعامل القدرة المنخفظ يعمل أيضاً على تقليل قدرة التوزيع في نظامك الكهربائي وذلك عن طريق زيادة سريان التيار والتسبب في هبوط في الفلطيه ( الجهد الكهربائي )
ماهو عامل القدرة ( POWER FACTOR ) :
لفهم عامل القدرة ، تصور أن هناك حصان يجر عربة سكة حديد في مسارها على السكة الحديدية ، وبسبب أن
روابط السكة الحديدية غير مستوية ومتقطعة ، كان على الحصان أن يجر العربة من على جانب المسار ، الحصان يسحب عربة السكة الحديدية بزاوية على اتجاه مسار عربة السكة الحديدية . القدرة المطلوبة لتحريك العربة بإتجاه مسارها هي القدرة ( الحقيقية ) جهد الحصان هو القدرة الاجماليه ( المرئية ) وبسبب زاوية سحب الحصان فإن كل الجهد الذي يبذله الحصان لا يستخدم في تحريك العربة في مسارها . العربة لن تتحرك على الجانبين ومن ثم سحب الحصان على الجانبين هو جهد ضائع أو قدرة غير فاعلة .
زاوية سحب الحصان مرتبطة بعامل القدرة , والذي يتم تعريفة على أنة نسبة القدرة ( العاملة ) الحقيقية إلى القدرة ( الإجمالية ) المرئية ، لو أن الحصان اتخذ مساره قريباً من مركز مسار العربة ، فإن زاوية السحب الجانبية سوف تقل والقدرة الحقيقية سوف تصل الى قيمة القدرة المرئية ومن ثم فإن نسبة القدرة الحقيقية الى القدرة المرئية ( عامل القدرة ) تصل الى ( 1 ) وبمجرد أن يصل عامل القدرة الى ( 1 ) فإن القدرة التفاعلية ( الغير فاعلة ) سوف تصل الى ( 0 )
القدرة الحقيقية
عامل القدرة = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
القدرة المرئية
على سبيل المثال ، استخدم مثلث الطاقة الموضح أدناه ، إذا كانت :
القدرة الحقيقية = 100 KW
القدرة المرئية = 142 KVA
100
فإن عامل القدرة = ـــــــــــــــــــــــــــــــــ = 0,70 أو 70 %
142
وهذا يشير الى أن 70 % من التيار المتاح من النظام الكهربائي يتم استخدامة لإنتاج الأعمال المفيدة .

سبب عامل القدرة المنخفظة :

عامل القدرة المنخفض ينتج عن طريق الأحمال التحريضية مثل ( المحولات, المحركات الكهربائية , أضواء التفريغ عالية الكثافة ) والتي تعتبر جزء أكبر من الطاقة الكهربائية المستهلكة في المجمعات الصناعية بعكس
الأحمال المقاومة التي تنتج حرارة عن طريق استهلاك الكيلو واتات KW فإن الأحمال التحريضية تتطلب التيار لخلق مجال مغناطيسي , والمجال المغناطيسي ينتج العمل المطلوب , القدرة الاجمالية أو المرئية المطلوبة عن طريق الجهاز التحريضي هي خليط من التالي :
* القدرة الحقيقية ( ويتم قياسها بالكيلو وات KW )
* القدرة المفاعلية : القدرة الغير عاملة الناتجة عن التيار المغناطيسي والمطلوبة لتشغيل الجهاز ,( ويتم قياسها
بالكيلو فار KVAR )

لماذا تحسن من عامل القدرة لديك ؟

هناك بعض المزايا والفوائد الناتجة عن تحسين عامل القدرة لديك وهي كالتالي :
* فاتورة الكهرباء سوف تكون أقل . ويتطلب عامل القدرة المنخفض زيادة في التوليد الكهربائي في الموقع والقدرة على النقل من أجل التعامل مع مكونات القدرة المفاعلية الاساسية وذلك عن طريق الأحمال التحريضية وتقوم شركات الكهرباء في كثير من دول العالم بعمل رسوم على شكل غرامة على العملاء الذي يكون عامل القدرة لديهم أقل من 0,95 ( يمكن تجنب الرسوم الاضافية عن طريق زيادة عامل القدرة )
* قدرة النظام الكهربائي لديك سوف تزداد . عامل القدرة الغير صحيح سوف يتسبب في ضياع للطاقة الكهربائية في نظام التوزيع لديك . فربما تتعرض لهبوط الفولطيه ( الجهد الكهربائي ) حيث أن الطاقة الكهربائية المشتته تزداد . الهبوط الزائد في الفولطيه يمكن أن يسبب سخونة أكثر من اللازم وعطب سابق لأوانه في المحركات والاجهزة الكهربائية الأخرى .

تصحيح معامل القدرة :

هناك بعض الاستراتيجيات والخطط لتصحيح عامل القدرة وهي :
* التقليل من تشغيل المحركات البطيئه أو قليلة الحمل
* تحاشي وتجنب تشغيل المعدات بجهد كهربائي أكثر من جهدها
* إستبدال المحركات المعيارية حيث أنها تعطل بإرتفاع الفولطية وذلك بمحركات ذات طاقة كافية وحتى مع المحركات ذات الطاقة الكافية , بينما عامل القدرة يتأثر بوضوح بالاختلافات في القدرة الكهربائية .
يجب تشغيل المحرك قريباً من قدرتة الكهربائية وذلك لتحقيق مزايا تصميم عامل القدرة العالي
* قم بتركيب مكثفات في دائرة تكيف الهواء من أجل تقليل مقدار القدرة الفاعلة ، القدرة الفاعلة والناتجة عن المحارضة دائما ما تعمل عند زاوية 90 الى القدرة الحقيقية وتقوم المكثفات بتخزين ال KVARs وتطلق طاقة مقاومة للقدرة المفاعلة الناتجة عن طريق المحارض وهذا يتضمن أن المحارض يستجيب ويتفاعل عند 180
لكل منهما وتواجد الاثنين في نفس الدائرة الكهربائية يتسبب في النقل المتعاقب والمستمر للطاقة بين المكثف والمحارض ومن ثم تقليل التيار المتدفق الى الدائرة الكهربائية . وعند توازن الدائرة فإن كل الطاقة المنطلقة من قبل المحارض يتم إمتصاصها من قبل المكثف .