De arbeidsfactor (Engels: power factor, symbool cos φ) is de verhouding tussen het werkelijke vermogen (in watt) dat nuttige arbeid levert en het schijnbare vermogen (in volt-ampère) dat de installatie aan het net onttrekt. De waarde ligt tussen 0 en 1: hoe dichter bij 1, hoe efficiënter een apparaat het geleverde vermogen benut.
Werkelijk, schijnbaar en blindvermogen
In een wisselstroomnet met inductieve of capacitieve belastingen (motoren, transformatoren, schakelende voedingen) lopen stroom en spanning niet altijd in fase. Het schijnbaar vermogen (VA) is het product van de effectieve spanning in volt en de effectieve stroom in ampère. Een deel daarvan is werkelijk vermogen (W) dat arbeid verricht; de rest is blindvermogen (var) dat heen en weer pendelt zonder nuttige omzetting. De arbeidsfactor drukt uit welk aandeel werkelijk vermogen is.
Cos φ en fasehoek
Bij een zuiver sinusvormige stroom is de arbeidsfactor gelijk aan de cosinus van de fasehoek φ tussen stroom en spanning, vandaar de aanduiding cos φ. Loopt de stroom 60 graden achter op de spanning, dan is cos φ = 0,5 en wordt de helft van het schijnbaar vermogen niet nuttig ingezet. Bij niet-sinusvormige stromen speelt ook vervorming mee, waardoor de arbeidsfactor lager kan uitvallen dan cos φ alleen aangeeft.
Belang voor thuisbatterijen
Een omvormer van een thuisbatterij levert wisselstroom terug aan de installatie. Kwalitatief goede omvormers streven naar een arbeidsfactor dicht bij 1, zodat de teruggeleverde stroom optimaal aansluit op de belasting en het net zo min mogelijk blindvermogen hoeft te transporteren. Sommige omvormers kunnen de arbeidsfactor bewust regelen (blindvermogencompensatie) om de netbeheerder te ondersteunen bij spanningsregeling.
Praktische betekenis
- Een lage arbeidsfactor betekent extra stroom door kabels en zekeringen zonder extra nuttig vermogen, met hogere verliezen tot gevolg.
- Zakelijke aansluitingen worden soms afgerekend op blindvermogen; een goede arbeidsfactor beperkt die kosten.
- Voor huishoudens is de arbeidsfactor vooral een indicatie van de kwaliteit en efficiëntie van omvormer en aangesloten apparatuur.
Kort samengevat vertelt de arbeidsfactor hoe zuinig en efficiënt een apparaat of installatie het beschikbare wisselstroomvermogen omzet in daadwerkelijk bruikbare energie.
Veelgestelde vragen
Wat is een goede arbeidsfactor?
Een arbeidsfactor zo dicht mogelijk bij 1 is ideaal. Waarden boven 0,95 gelden als goed en betekenen dat vrijwel al het geleverde vermogen nuttig wordt ingezet, met minimale verliezen en blindvermogen.
Wat is het verschil tussen arbeidsfactor en cos φ?
Bij zuiver sinusvormige stroom zijn ze gelijk: de arbeidsfactor is dan de cosinus van de fasehoek. Bij vervormde stromen ligt de werkelijke arbeidsfactor lager dan cos φ, omdat ook harmonische vervorming meetelt.