Faktor daya motor induksi — bergantung pada apa dan bagaimana perubahannya
Pada pelat nama (pelat data) masing-masing motor induksi, selain parameter operasi lainnya, parameternya ditunjukkan sebagai cosinus phi — cosfi… Cosinus phi disebut juga faktor daya motor induksi.
Mengapa parameter ini disebut cos phi dan bagaimana kaitannya dengan daya? Semuanya cukup sederhana: phi adalah perbedaan fase antara arus dan tegangan, dan jika Anda menggambarkan daya aktif, reaktif, dan total yang terjadi selama pengoperasian motor induksi (transformator, tungku induksi, dll.), Ternyata rasionya dari daya aktif ke daya penuh — ini cosinus phi — Cosphi, atau dengan kata lain — faktor daya.
Pada tegangan suplai pengenal dan pada beban poros pengenal motor induksi, cosinus phi atau faktor daya hanya akan sama dengan nilai pelat namanya.
Misalnya, untuk mesin AIR71A2U2, faktor dayanya adalah 0,8 dengan beban poros 0,75 kW.Tetapi efisiensi motor ini adalah 79%, oleh karena itu daya aktif yang dikonsumsi motor pada beban poros pengenal akan lebih dari 0,75 kW, yaitu 0,75 / Efisiensi = 0,75 / 0,79 = 0,95 kW.
Namun demikian, pada beban poros pengenal, parameter daya atau Cosphi berhubungan tepat dengan energi yang dikonsumsi oleh jaringan. Artinya total daya motor ini akan sama dengan S = 0,95 / Cosfi = 1,187 (KVA). Dimana P = 0,95 adalah daya aktif yang dikonsumsi oleh motor.
Dalam hal ini faktor daya atau cosphi berhubungan dengan beban poros motor, karena dengan daya mekanik poros yang berbeda maka komponen aktif arus stator juga akan berbeda. Jadi, dalam mode diam, yaitu ketika tidak ada yang terhubung ke poros, faktor daya motor tidak akan melebihi, sebagai aturan, 0,2.
Jika beban poros mulai meningkat, maka komponen aktif arus stator juga akan meningkat, sehingga faktor daya akan meningkat, dan pada beban yang mendekati nominal akan menjadi sekitar 0,8 — 0,9.
Jika sekarang beban terus bertambah, yaitu memuat poros di atas nilai nominalnya, maka rotor akan melambat, bertambah tergelincir s, resistansi induktif rotor akan mulai berkontribusi dan faktor daya akan mulai berkurang.
Jika motor dalam keadaan diam untuk bagian waktu operasi tertentu, maka Anda dapat menggunakan pengurangan tegangan yang diberikan, misalnya, beralih dari delta ke bintang, maka tegangan fasa belitan akan berkurang sebesar 3 kali lipat. , komponen induktif dari rotor idle akan berkurang , dan komponen aktif pada belitan stator akan sedikit meningkat. Dengan demikian, faktor daya akan sedikit meningkat.
Pada prinsipnya, sistem yang digerakkan oleh arus bolak-balik, seperti motor asinkron, selalu memiliki, selain komponen aktif, induktif dan kapasitif, oleh karena itu, setiap setengah siklus, sebagian energi dikembalikan ke jaringan, yang disebut daya reaktif Q.
Fakta ini menimbulkan masalah bagi pemasok listrik: generator dipaksa untuk memasok daya penuh S ke jaringan, yang kembali ke generator, tetapi kabel masih membutuhkan penampang yang sesuai untuk daya penuh ini, dan tentu saja ada pemanasan parasit dari kabel-kabel dari arus reaktif bersirkulasi bolak-balik... Ternyata genset dibutuhkan untuk mengalirkan daya penuh, beberapa di antaranya pada dasarnya tidak berguna.
Dalam bentuk aktif murni, generator pembangkit listrik dapat memasok lebih banyak listrik kepada pengguna dan untuk ini faktor daya harus mendekati satu, yaitu, seperti pada beban aktif murni di mana Cosphi = 1.
Untuk memastikan kondisi seperti itu, beberapa perusahaan besar memasang unit kompensasi daya reaktif, yaitu sistem kumparan dan kapasitor yang terhubung secara otomatis secara paralel dengan motor asinkron ketika faktor dayanya berkurang.
Ternyata energi reaktif bersirkulasi antara motor induksi dan instalasi yang diberikan, bukan antara motor induksi dan generator di pembangkit listrik. Dengan demikian, faktor daya motor asinkron dibawa ke hampir 1.