Для выяснения воздействия коэффициента мощности на экономические характеристики электротехнических установок разглядим приемник энер­гии, работающий с неизменной активной мощностью при неизменном напряжении в сети.

Ток в приемнике, а как следует, и в проводах, соединяющих его с генератором электронной энергии, при этих критериях находится в зависимости от cos? :

P = UI cos?,       I = P : U cos?,   

Чем меньше cos ? приемника, тем больший ток должен быть в са­мом приемнике, в генераторе, в соединительных проводах, трансфор­маторе и других элементах сети электроснабжения.

Мощность теплопотерь, согласно закону Ленца — Джоуля, пропорциональна квадрату тока и сопротивлению проводов:

?P = I²r

Разумеется, чем больше ток приемника, тем больше энергопотеря в электронной цепи. Цена потерянной энергии заходит в эксплуа­тационные расходы. Повышение cos?  приемников ведет к уменьшению тока, сокращению утрат энергии и сокращению эксплуатационных расходов.

Если электротехническая установка спроектирована с относительно низким cos?, то оборудование (коммутационная аппаратура, приборы для контроля и др.) и провода должны быть выбраны на огромные токи, чем при высочайшем cos?. Это означает, что оборудование должно быть установлено относительно огромных размеров, а провода — большего сечения. Последнее повлечет за собой повышение объема построек, утяжеление фундамента и опор и т. п.

Повышение коэффициента мощности приемников энергии приводит к сокращению серьезных издержек.

Генераторы электронной энергии и трансформаторы характеризуются номинальной мощностью, которая определяется произведе­нием номинальных значений напряжения и тока:

S_H = U_нI_н

Более полное внедрение генераторов и трансформаторов соответствует режиму работы с номинальным током при номинальном напряжении (особенные случаи, когда допускается некая перегрузка оборудования при эксплуатации, тут не учитываются).

Величина активной мощности генератора определяется не только лишь напряжением и током, да и cos?, величина которого находится в зависимости от прием­ника энергии:

Р = UI cos?

Если приемник имеет cos ?  = 1, генератор может развивать актив­ную мощность, равную его номинальной мощности, т. е. основная функция генератора — преобразование энергии — может быть выпол­нена более много, а первичный движок — турбина, также рас­считанный на номинальную мощность, будет работать с полной на­грузкой.

При cos ? < 1 активная мощность меньше номинальной, хотя генератор будет работать при номинальных значениях напряжения и тока. Таким макаром, генератор по мощности оказывается недогру­женным. Не загружен стопроцентно и первичный движок. Недогрузка турбины и генератора приводит к понижению их коэффициента полез­ного деяния.