Der Leistungsfaktor wird in Wechselstromkreisen verwendet, unabhängig davon, ob es sich um einphasige oder dreiphasige handelt. Im Gegensatz zu Wechselstromkreisen kann man in Gleichstromkreisen die Leistung durch Multiplikation der Voltmeterwerte und des an den Stromkreis angeschlossenen Amperemeters ermitteln.
Um die tatsächliche Leistung zu bestimmen, wird ein Wattmeter in die Schaltung eingeführt, um die wahre Leistung zu messen. Das Verhältnis von Wirkleistung zu Scheinleistung wird als Leistungsfaktor bezeichnet.
Key Take Away
- Ein führender Leistungsfaktor tritt auf, wenn die Stromwellenform der Spannungswellenform in einem elektrischen Schaltkreis vorauseilt, was typisch für kapazitive Lasten ist.
- Ein nacheilender Leistungsfaktor tritt auf, wenn die Stromwellenform der Spannungswellenform nacheilt, was bei induktiven Lasten wie Motoren oder Transformatoren üblich ist.
- Voreilende und nacheilende Leistungsfaktoren beschreiben die Phasenbeziehung zwischen Strom und Spannung in elektrischen Schaltungen. Dennoch stellen sie gegenphasige Beziehungen dar und sind unterschiedlichen Arten von Lasten zugeordnet.
Führender vs. nacheilender Leistungsfaktor
Wenn der Strom der Spannung vorauseilt, spricht man von Voreilung Werkzeuge Faktor. Beim führenden Leistungsfaktor ist die Last kapazitiv. Zur Korrektur des voreilenden Leistungsfaktors können induktive Lasten hinzugefügt werden. Wenn die Spannung dem Strom vorauseilt, wird dies als nacheilender Leistungsfaktor bezeichnet. Beim nacheilenden Leistungsfaktor ist die Last induktiv. Die meisten AC-Motoren arbeiten mit nacheilenden Leistungsfaktoren.
Außerdem variiert der Leistungsfaktor kontinuierlich zwischen 0 und 1. Er kann durch die Verzögerung oder den Vorsprung der Last in Bezug auf die Versorgungsspannung bestimmt werden.
Vergleichstabelle
| Vergleichsparameter | Führender Leistungsfaktor | Nacheilender Leistungsfaktor |
|---|---|---|
| Definition | Führender Leistungsfaktor ist ein Begriff, der verwendet wird, wenn der Laststrom der Versorgungsspannung vorauseilt. | Ein nacheilender Leistungsfaktor liegt vor, wenn der Laststrom der Versorgungsspannung nacheilt. |
| Phasenwinkel | Über dem treibenden Spannungsphasenwinkel ist der resultierende Stromphasenwinkel positiv. | Über dem treibenden Spannungsphasenwinkel ist der resultierende Stromphasenwinkel negativ. |
| Welche Bedeutung hatte der Wiener Kongress? | Der führende Leistungsfaktor in einem Wechselstromkreis bedeutet, dass der Laststrom kapazitiv ist. | Ein nacheilender Leistungsfaktor in einem Wechselstromkreis bedeutet, dass der Laststrom induktiv ist. |
| Korrektur | Um einen voreilenden Leistungsfaktor zu korrigieren, müssen induktive Lasten hinzugefügt werden. | Um einen nacheilenden Leistungsfaktor zu korrigieren, sollten kapazitive Lasten hinzugefügt werden. |
| Beispiele | Funkkreise, Elektromotoren und Netzteile sind Beispiele für kapazitive Lasten. | Repulsionsinduktionsmotoren, Stromgeneratoren und Relais sind Beispiele für induktive Lasten. |
Was ist führender Leistungsfaktor?
Der voreilende Leistungsfaktor beschreibt, wo der Laststrom der Versorgungsspannung vorauseilt. Es ist eine Eigenschaft eines Stromkreises, die bestimmt, ob der Laststrom kapazitiv ist.
Ein positiver Leistungsfaktor ist der Leistungsfaktor eines maximalen Stroms. Er wird manchmal als positiver Leistungsfaktor bezeichnet.
Um es zusammenzufassen, die Ladung sollen kapazitiv sein, um einen führenden Leistungsfaktor zu erhalten.
Was ist ein nachlaufender Leistungsfaktor?
Der nacheilende Leistungsfaktor beschreibt, wo der Laststrom der Versorgungsspannung nacheilt. Es ist eine Eigenschaft eines Stromkreises, die bestimmt, ob der Laststrom induktiv ist.
Kapazitive Lasten sollte sein der Schaltung hinzugefügt, um einen nacheilenden Leistungsfaktor zu korrigieren. Die gebräuchlichste Form eines Drehstrommotors ist der Repulsionsinduktionsmotor, der eine induktive Last ist und immer einen nacheilenden Leistungsfaktor hat.
Der Strom, der seinen Spitzenwert bis zu 90 Grad später als die Versorgungsspannung erreicht, kann als nacheilender Leistungsfaktor bezeichnet werden.
Alle AC-Motoren mit Ausnahme der übererregten Synchronmotoren und Transformatoren arbeiten mit einem nacheilenden Leistungsfaktor. Repulsionsinduktionsmotoren, Stromgeneratoren und Relais sind Beispiele für induktive Lasten.
Hauptunterschiede zwischen Führende und nacheilende Leistungsfaktoren
- Der voreilende Leistungsfaktor beschreibt, wo der Laststrom der Versorgungsspannung vorauseilt. Im Gegensatz dazu beschreibt der nacheilende Leistungsfaktor, wo der Laststrom der Versorgungsspannung nacheilt.
- Der resultierende Stromphasenwinkel des voreilenden Leistungsfaktors ist positiv um den Phasenwinkel der treibenden Spannung. Der resultierende Stromphasenwinkel des nacheilenden Leistungsfaktors ist dagegen negativ.
- https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/002072096500300414
- https://safetyclimate.sites.tamu.edu/wp-content/uploads/sites/96/2016/05/Payne-et-al.-2009-Safety-climate-Leading-or-lagging-indicator-of-safety-outcomes.
Letzte Aktualisierung: 11. Juni 2023
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Piyush Yadav hat die letzten 25 Jahre als Physiker in der örtlichen Gemeinde gearbeitet. Er ist ein Physiker, der sich leidenschaftlich dafür einsetzt, die Wissenschaft für unsere Leser zugänglicher zu machen. Er hat einen BSc in Naturwissenschaften und ein Postgraduiertendiplom in Umweltwissenschaften. Sie können mehr über ihn auf seinem lesen Bio-Seite.
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