A teljesítménytényezőt úgy határozzuk meg, mint a valós teljesítmény és a látszólagos teljesítmény arányát egy áramkörben. Lényegében a valós (vagy aktív) teljesítmény a ténylegesen hasznosítható teljesítmény, míg a meddő teljesítmény a pazarló vagy használhatatlan teljesítmény. A látszólagos teljesítmény a valós teljesítmény és a használhatatlan reaktív teljesítmény vektoros összege.
A valós teljesítmény és a meddő teljesítmény jelensége a feszültség és az áram közötti fáziskülönbség miatt következik be. Ez bármely váltakozó áramú áramkör induktivitásának és kapacitásának velejárója. Ez a frekvencia késés azt eredményezi, hogy a teljesítménynek csak egy része hasznos. A teljesítménytényező korrekciója csökkenti a pazarló teljesítményt.
Az ideális teljesítménytényező 1,0 lenne, mivel a tartomány 0 és 1 között van. Mivel az induktivitás mindig változik a terheléssel, az 1,0 tökéletes teljesítménytényező fenntartása nem praktikus és gyakran lehetetlen. A teljesítménytényező-korrekciós (PFC) eljárások azonban elfogadható tartományban tarthatják a teljesítménytényezőt. Egyes alkalmazásoknál a váltakozó áramú áramkörben a teljesítménytényező korrekciója olyan egyszerű lehet, mint egy kondenzátor hozzáadása az elektromos terheléssel párhuzamosan. Mások esetében ez sokkal összetettebb lehet.
A nem lakossági helyszínek esetében a nem korrigált vagy rosszul korrigált teljesítménytényezők általában magasabb villanyszámlákat eredményeznek, mivel a közműszolgáltatónak büntetések és pótdíjak formájában kompenzálnia kell a reaktív teljesítményveszteségeket. Több országban is vannak jogszabályok az elfogadható minimális teljesítménytényezőkre vonatkozóan.
A nem korrigált teljesítménytényezők az áram- és feszültségciklusok harmonikus torzításának kockázatát is növelik, ha nemlineáris terhelések csatlakoznak a rendszerhez. Számos elektromos alkatrész a pontosan szabályozott áramtól és feszültségtől függ a megfelelő működéshez, de a tápvezetéket szennyező felharmonikusok feszültségingadozást eredményeznek, ami korlátozza a motorhajtások teljesítmény- és fordulatszám-tartományát. Röviden, a harmonikus torzítás az eszközök instabillá válását, túlmelegedését vagy akár teljes meghibásodását is okozhatja.
A teljesítménytényező javításának módszerei, mint például a PFC képességekkel rendelkező tápegységek, érdemes befektetésnek számítanak. A teljesítménytényező javításának előnyei a következők:
- A nagyobb hatékonyság csökkenti a villamosenergia-költségeket
- Tisztább teljesítmény a gyárban
- Tisztább feszültségkimenet a bemenetek széles tartományában
- Védelem az értékes berendezések számára
- Jobb gépmegbízhatóság nehéz körülmények között
- Nincs extra felár az áramszolgáltatótól