§ 05

Leistungsfaktor-Korrektur – Kondensatorgröße

Hvor mange kVAr kondensator skal der til, for at cos φ når netvirksomhedens krav?

Antwort: Beregner den reaktive effekt (kVAr), et kondensatorbatteri skal levere for at løfte en installations effektfaktor fra en målt cos φ1 op til et målniveau cos φ2 — typisk mindst 0,9 for lavspændingsinstallationer, jf. netvirksomhedernes krav til effektfaktor for forbrug. Bruges til grov dimensionering af kompensering på maskinrum og tavler med mange induktive motorer.

Formel

Qc = P · (tan φ1 − tan φ2), hvor tan φ = √(1 − cos²φ) / cos φ

cos φ2 sættes typisk til mindst 0,90 for lavspændingsinstallationer (netvirksomhedens krav til effektfaktor for forbrug, jf. nordenerginet.dk)

P er den målte aktive effekt i kW.

Symbole und Einheiten in der Formel
Symbol	Bedeutung	Einheit
p	Aktiv effekt (målt)	kW
cosfi1	Nuværende cos φ	—
cosfi2	Ønsket/krævet cos φ	—
=	Nødvendig kondensatorstørrelse	kVAr
=	Tilsyneladende effekt før korrektion	kVA
=	Tilsyneladende effekt efter korrektion	kVA

Gültigkeit und Quelle

Quelle: Netkrav cosφ ≥ 0,9 (nordenerginet.dk)

Gilt nicht, wenn

Kun vejledende dimensionering. Den endelige kondensatorstørrelse, opdeling (central/gruppe/individuel) og beskyttelse skal fastlægges af en autoriseret elinstallatør ud fra reelle måledata og netvirksomhedens konkrete krav.

Rechenbeispiel

Die eigenen Standardwerte des Rechners sind eingesetzt. Die Zahlen sind mit genau der Formel berechnet, die das Werkzeug verwendet.

Sat ind

Aktiv effekt (målt)50 kW
Nuværende cos φ0,75
Ønsket/krævet cos φ0,90

Geber

Nødvendig kondensatorstørrelse19,88 kVAr
Tilsyneladende effekt før korrektion66,67 kVA
Tilsyneladende effekt efter korrektion55,56 kVA

Nur für Mitglieder

Der Rechner selbst ist gesperrt

Lege einen kostenlosen Zugang an, um alle Artikel, Rechner, Vorlagen und das Sortiment freizuschalten — und Zugriff auf Quizze und Klassen zu erhalten. Es dauert unter einer Minute: Name, E-Mail und ein Passwort. Keine Zahlungskarte.

Kostenlosen Benutzer erstellen →Anmelden

Willst du zuerst etwas ausprobieren? Sieh, was du ohne Konto nutzen kannst — der Junior-Bereich, das Lexikon, die Videos und mehr.

Sådan bruger du den

En fabrik med mange asynkronmotorer har ofte lav cos φ. Det giver større strømme i kabler og transformer og kan give en regning for reaktiv effekt. Beregneren giver et overslag over kondensatorbatteriets størrelse, så du kan tale med elinstallatøren eller leverandøren om det.

Schritt für Schritt

Mål den aktive effekt og cos φ med en netanalysator over en typisk produktionsperiode.
Vælg det ønskede cos φ, fx 0,9 eller det, netvirksomheden kræver.
Beregneren tager forskellen mellem tan φ før og efter og ganger med effekten.
Se også, hvor meget den tilsyneladende effekt falder. Det er det, kabler og transformer mærker.

Typische Fehler

At måle cos φ i tomgang. Motorer i tomgang har meget lav cos φ og giver for stor kondensator.
At kompensere til over 1, så anlægget bliver kapacitivt i perioder med lav last.
At glemme overharmoniske fra frekvensomformere. De kan ødelægge almindelige kondensatorer, så der skal bruges detunede batterier.

Beispiele aus dem Alltag

Værksted med mange motorer

Netanalysatoren viser 50 kW og cos φ 0,75 i værkstedets tavle. Målet er 0,90.

Aktiv effekt (målt): 50 kW
Nuværende cos φ: 0,75
Ønsket/krævet cos φ: 0,9

Es bedeutet: Du skal bruge ca. 19,88 kVAr kompensering. Den tilsyneladende effekt falder fra 66,67 kVA til 55,56 kVA.

Produktionshal med 120 kW

En produktionshal kører 120 kW ved cos φ 0,80, og I vil op på 0,95 for at aflaste transformeren.

Aktiv effekt (målt): 120 kW
Nuværende cos φ: 0,8
Ønsket/krævet cos φ: 0,95

Es bedeutet: Det kræver ca. 50,56 kVAr. Transformeren skal levere 126,32 kVA i stedet for 150 kVA.

Faustregel

Fra 0,75 til 0,9 kræver ca. 0,4 kVAr pr. kW.

So überprüfst du die Antwort

Efter montering skal netanalysatoren vise cos φ omkring målet, og strømmen i forsyningen skal være faldet.