Le facteur de puissance est défini comme le rapport entre la puissance réelle et la puissance apparente dans un circuit. Essentiellement, la puissance réelle (ou active) est la quantité de puissance qui est réellement utilisable, tandis que la puissance réactive est la puissance perdue ou inutilisable. La puissance apparente est la somme vectorielle de la puissance réelle et de la puissance réactive inutilisable.
Un facteur de puissance idéal serait de 1,0, la fourchette étant de 0 à 1. Comme l'inductance change constamment avec la charge, le maintien d'un facteur de puissance parfait de 1,0 est peu pratique et souvent impossible. Cependant, les procédures de correction du facteur de puissance (PFC) peuvent maintenir le facteur de puissance dans une plage acceptable. Pour certaines applications, la correction du facteur de puissance dans un circuit CA peut être aussi simple que l'ajout d'un condensateur en parallèle avec la charge électrique. Pour d'autres, cela peut être plus complexe.
Pour les sites non résidentiels, les facteurs de puissance non corrigés ou mal corrigés se traduisent généralement par des factures d'électricité plus élevées, car la compagnie d'électricité doit compenser les pertes de puissance réactive sous la forme de pénalités et de surtaxes. Plusieurs pays ont également une législation concernant les facteurs de puissance minimums acceptables.
Les facteurs de puissance non corrigés augmentent également le risque de distorsion harmonique dans les cycles de courant et de tension lorsque des charges non linéaires sont connectées au système. De nombreux composants électriques dépendent d'un courant et d'une tension contrôlés avec précision pour fonctionner correctement, mais les harmoniques polluant la ligne électrique entraînent une fluctuation de la tension, ce qui limite la puissance et la plage de vitesse des entraînements de moteurs. En bref, la distorsion harmonique peut rendre les appareils instables, les faire surchauffer, voire les faire tomber en panne.
Méthodes d'amélioration du facteur de puissance, telles que l'utilisation des alimentations avec des capacités PFCsont un investissement rentable. Les avantages de l'amélioration du facteur de puissance sont les suivants :
- Une plus grande efficacité réduit les coûts d'électricité
- Un pouvoir plus propre dans l'usine
- Sortie de tension propre sur une large gamme d'entrées
- Protection des équipements de valeur
- Une meilleure fiabilité de la machine dans des conditions difficiles
- Pas de surtaxe de la compagnie d'électricité
