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Essayez un appareil, un protocole ou une conversion, par exemple 50 kW en ampères
Calculez les kvar capacitifs nécessaires pour relever un facteur de puissance inductif jusqu’à la valeur cible, ainsi que la baisse du courant de ligne.
Puissance réactive capacitive à ajouter
126,4kvar
Facteur de puissance de 0,8 à 0,95 pour 300 kW.
Vérifiez les valeurs pour voir un résultat.
Choisissez la batterie et son désaccord après vérification des harmoniques et du risque de résonance.
Qc = P × (tan φ1 − tan φ2), with φ = cos⁻¹(PF)
Pour faire passer une charge de 300 kW d’un facteur de puissance de 0,8 à 0,95, il faut 126,4 kvar capacitifs ; le courant de ligne diminue de 15,79 %.
Conseil : Dimensionnez la compensation à partir des kW et du facteur de puissance mesurés sur une période représentative, et non d’une seule mesure ou de la puissance nominale du transformateur.
La correction du facteur de puissance ajoute des kvar capacitifs pour compenser une partie des kvar inductifs consommés par les moteurs et les transformateurs. La puissance réactive capacitive nécessaire est la puissance active multipliée par la différence entre les tangentes des deux angles de déphasage. Pour une charge de 300 kW, passer d’un facteur de puissance de 0,8 à 0,95 nécessite 126,4 kvar et réduit le courant de ligne d’environ 16 %.
Qc = P × (tan φ1 − tan φ2)
P est la puissance active en kW, φ1 l’angle de déphasage actuel et φ2 l’angle cible, chacun calculé par cos−1 du facteur de puissance. La puissance active ne change pas ; seule la composante réactive change.
Qc = P × k
k = tan φ1 − tan φ2 dépend uniquement des deux facteurs de puissance : il peut donc être lu dans un tableau. De 0,8 à 0,95, k = 0,421 : chaque kW nécessite 0,421 kvar.
I2 = I1 × PF1 ÷ PF2
À puissance active égale, le courant diminue proportionnellement à la hausse du facteur de puissance. Cela libère de la capacité dans les câbles et les transformateurs et réduit leurs pertes.
Viser exactement 1,0 est rarement utile. Les derniers centièmes demandent beaucoup de kvar, et une batterie dimensionnée pour la pleine charge peut rendre le facteur de puissance capacitif à faible charge. La plupart des sites visent 0,95 à 0,98, ou la valeur fixée par leur tarif.
tan(cos−1 0,8) = 0,75 et tan(cos−1 0,95) = 0,329 : il faut donc 300 × (0,75 − 0,329) = 126,4 kvar. Sous 400 V, le courant de ligne passe de 541,3 A à 455,8 A.
Puissance réactive capacitive à ajouter 126,4 kvar Ouvrir dans le calculateur
Pour passer de 0,82 à 0,95, l’installation nécessite 73,86 kvar. Une batterie de 75 kvar, valeur supérieure suivante par gradins de 25 kvar, donne un facteur de puissance de 0,9516 dans ce calcul idéal.
Puissance réactive capacitive à ajouter 73,86 kvar Ouvrir dans le calculateur
Pour passer de 0,75 à 0,98, une charge de 150 kW nécessite 101,8 kvar et le courant de ligne baisse de 23,47 %. La première moitié des kvar produit l’essentiel de l’effet : le passage de 0,95 à 0,98 représente à lui seul environ 19 kvar.
Puissance réactive capacitive à ajouter 101,8 kvar Ouvrir dans le calculateur
Multipliez la puissance active en kW par le coefficient correspondant aux facteurs de puissance actuel et cible pour obtenir les kvar à ajouter.
| Facteur de puissance actuel | Vers 0,90 (kvar/kW) | Vers 0,95 (kvar/kW) | Vers 0,98 (kvar/kW) | Vers 1,00 (kvar/kW) |
|---|---|---|---|---|
| 0,60 | 0,849 | 1,005 | 1,130 | 1,333 |
| 0,65 | 0,685 | 0,840 | 0,966 | 1,169 |
| 0,70 | 0,536 | 0,692 | 0,817 | 1,020 |
| 0,72 | 0,480 | 0,635 | 0,761 | 0,964 |
| 0,74 | 0,425 | 0,580 | 0,706 | 0,909 |
| 0,76 | 0,371 | 0,526 | 0,652 | 0,855 |
| 0,78 | 0,318 | 0,474 | 0,599 | 0,802 |
| 0,80 | 0,266 | 0,421 | 0,547 | 0,750 |
| 0,82 | 0,214 | 0,369 | 0,495 | 0,698 |
| 0,84 | 0,162 | 0,317 | 0,443 | 0,646 |
| 0,86 | 0,109 | 0,265 | 0,390 | 0,593 |
| 0,88 | 0,055 | 0,211 | 0,337 | 0,540 |
Multipliez la puissance active en kW par tan φ1 − tan φ2, ou par le coefficient du tableau ci-dessus. Le résultat est la puissance réactive capacitive en kvar à la tension d’alimentation.
La valeur récompensée par votre tarif, souvent 0,95 ou davantage. Atteindre 1,0 demande davantage de kvar pour un faible gain et risque de rendre le facteur de puissance capacitif à faible charge.
Seulement si les harmoniques sont faibles. Le facteur de puissance total d’un compteur inclut la distorsion, que les condensateurs ne peuvent pas corriger et qui peut provoquer une résonance avec eux. Si la distorsion harmonique totale est significative, utilisez le facteur de puissance de déplacement et une batterie désaccordée.
Elle réduit les frais d’énergie réactive et de demande en kVA lorsque le tarif en prévoit, et diminue légèrement les pertes dans les câbles et les transformateurs. Elle ne réduit pas les kWh consommés par la charge elle-même.
Dimensionnez la compensation sur une période représentative, et non sur une seule mesure. Un ZEM relève en continu le facteur de puissance et la demande avant et après l’installation de la batterie de condensateurs.
