Gebruiker:Franciscus/kladblok 2

Cosφ - compensatie

In Transport en distributie van elektriciteit wordt ingegaan op de opwekking, het transport en de distributie van elektriciteit. Ook de bijbehorende transformatoren komen hier ter sprake, aangezien deze een belangrijk element vormen in de stroomvoorziening.
Bij transformatoren wordt het vermogen altijd in VA ( voltampère ) of kVA uitgedrukt en niet in watt ( W ), aangezien de achterliggende belasting bijna altijd inductief is, waardoor er een faseverschuiving optreedt.
Dit inductieve karakter is afkomstig van motoren, de voorschakelapparatuur van gasontladingslampen, TV-apparaten, computers en andere elektronische apparatuur.
Aangezien deze faseverschuiving tot grotere belastingen van het net zorgen, worden aan de grootte daarvan eisen gesteld en moet worden gezorgd, dat een gestelde grens niet wordt overschreden. Dit gebeurt door cosφ - compensatie. Wat dit precies inhoudt, zal hierna worden beschreven.

Faseverschuiving

Bij een zuiver ohmse belasting – gevormd door verwarmingsweerstanden of gloeilampen - bereiken de stroom I en de spanning U beide tegelijkertijd het minimum en het maximum.
Door de aanwezigheid van een inductief net zijn de stroom I en de spanning U niet meer in fase met elkaar.
Dat houdt in, dat deze niet gelijktijdig hun maximum of hun minimum bereiken, maar ten opzichte van elkaar verschoven zijn over de hoek φ: de faseverschuiving.

Faseverschuiving φ tussen de stroom I en de spanning U

Deze faseverschuiving wordt uitgedrukt in de cos φ van het net, ook wel arbeidsfactor genoemd. Dit wordt in het bijgaande vectordiagram duidelijk gemaakt. In dit vectordiagram zijn drie stromen te onderscheiden, namelijk:

• I_werkelijk ( I_w )
• I_schijnbaar ( I_s )
• I_blind ( I_b )

Het verband tussen deze drie stromen volgt ook uit het vectordiagram en is als volgt:

• I_w = I_s . cos φ
• I_b = I_s . sin φ