จากรูปเเสดงเวกเตอร์ไดอะเเกรม เเรงดันเเละกระเเสของโหลดประเภทล้าหลัง (กระเเสล้าหลังเเรงดันซึ่ง
โดยปกติโหลดกระเเสสลับส่วนใหญ่จะเป็นเช่นนี้) ค่ากำลังไฟฟ้าใช้งานจริงของระบบไฟฟ้ากระเเสสลับ P (ac)
= Vl Cos0 ซึ่งในรูปของของ Cos0 เราเรียกว่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้า (Power Factor) เมื่อ 0 คือมุม
ระหว่างกระเเสเเละเเรงดันเเละเนื่องจาก 0 < Cos0 <1 ทำให้กำลังไฟฟ้ากระเเสสลับจะมีค่าน้อยกว่าหรือเท่า
กับค่ากำลังไฟฟ้ากระเเสตรง P(ds)= Vl สาเหตุมาจากต้องสูญเสียกำลังไฟฟ้าในรูปของกำลังไฟฟ้ารีเเอกทีฟ
นั่นเอง
ค่าPower Factor ต่ำมีผลอย่างไรเรามาดูกันนะครับ
ตัวอย่าง ผลของค่ากำลังไฟฟ้า เมื่อ Power Factor เเตกต่างกัน
โหลด ตัวที่ 1 เเรงดัน 220 V กระเเสใช้งาน 10A วัดค่า Power Factor ได้ 0.75
กำลังไฟฟ้าที่ใช้งาน = Vxl xCos0
= 220x10x0.75
= 1650 วัตต์
โหลด ตัวที่ 2 เเรงดัน 220V กระเเสใช้งาน 10A วัดค่า Power Factor ได้ 0.85
กำลังไฟฟ้าที่ใช้งาน = Vxl xCos0
= 220x10x0.85
= 1870 วัตต์
จะเห็นได้ว่าโหลดทั้งสองตัวใช้เเรงดันเเละกระะเสเท่ากัน เเต่โหลดตัวที่ 1 ได้กำลังไฟฟ้าใช้งานต่ำกว่า
ตัวที่ 2 นั่นเเสดงว่าโหลดตัวที่ 1 มีประสิทธิภาพต่ำกว่า ดังนั้นเราจะต้องจ่ายเเรงดันเเละกระเเสให้กับโหลดตัว
ที่ 1 มากกว่าปกติ จึงจะทำให้ได้กำลังไฟฟ้าใช้งานจริงเท่ากับโหลดตัวที่ 2
ค่าPower Factor ต่ำกว่า 0.85 มีผลอย่างไรบ้าง?
เมื่อระบบไฟฟ้าในโรงงานมีค่า Power Factor (PF.) ต่ำจะมีผลทำให้ความสามารถในการจ่ายไฟ
(Capacity) ของหม้อเเปลงมีค่าลดลงดังนั้นสำหรับดรงงานที่มีหม้อเเปลงซึ่งจ่ายไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นได้ เเม้ว่าค่า
กำลังไฟฟ้า (Power; kW.) ที่ใช้อยู่ในขณะนั้นจะยังไม่เต็มพิกัดก็ตาม
สำหรับในโรงงานที่มีสายไฟที่มีความยาวก็จะทำให้มีกระเเสไฟฟ้าไหลในสายไฟมีค่าสูง นั่นหมายความ
ว่าเกิดหน่วยสูญเสีย (Losses) เกิดขึ้นตามขนาดของกระเเสยกกำลังสอง นอกจากนั้นการไฟฟ้ายังเรียกเก็บค่า
Reactive power (kVAR charge) ในส่วนที่ต่ำกว่า 0.85 ด้วย ดังนั้นโรงงานต่างๆ จึงควรปรับปรุงเเก้ไขค่า
Power factor (PF.) ให้มีค่าสูงกว่าหรือเท่ากับ 0.85 โดยการติดตั้ง Capacitor bank เพิ่มเข้าไปในระบบ
โดยปกติการไฟฟ้าจะกำหนดจะกำหนดให้โรงงานติดตั้ง Capacitor bank มีขนาดไม่น้อยกว่าหรือเท่ากับ 30%
ของขนาดหม้อเเปลงไฟฟ้าทั้งนี้การกำหนดขนาดของ Capacitor bank ที่เหมาะสมนั้นอาจพิจารณาจาก
ลักษณะของโหลดทางไฟฟ้าที่ใช้อยู่ว่ามีลักษณะเป็นอย่างไร ถ้าโหลดสาวนใหญ่เป็น lnductive load เช่น
lnduction motor ก็อาจจำเป็นต้องติดตั้ง Capacitor bank มากขึ้นหรือถ้าเป็น Reaistive load เช่น
เครื่องทำความร้อนก็อาจพิจารณาติดตั้ง Capacitor bank ลดลงได้เช่นกันกันทั้งนี้การไฟฟ้าได้พิจารณา
ของความเหมาะสมขนาดที่ควรติดตั้งเเล้วคือ 30% ของขนาดพิกัดหม้อเเปลง