CosFi: cos'è? Valore, simbolo e formula

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CosFi cos'è.
Cos’è e come si calcola il CosFi o fattore di potenza.

Definizione

Nei sistemi a corrente alternata, l’energia reattiva viene scambiata tra campi elettromagnetici. Si tratta di un tipo di energia che, a differenza di quella attiva, non può essere trasformata. Questo continuo scambio, allora, genera inconvenienti all’interno di una rete elettrica, ad esempio perdite, sovraccarichi e variazioni di tensione. Ogni gestore addebita agli utenti i costi di questi malfunzionamenti. Tali fenomeni vengono identificati con le voci “fattore di potenza” o “CosFi”.


In questa breve guida spiegheremo in sintesi come si calcola il CosFi, qual è il suo valore ideale, quale simbolo si usa per rappresentarlo e quali implicazioni può avere sulla bolletta della luce.


Energia attiva o reattiva? Le differenze L’energia attiva viene misurata in kWh, mentre l’energia reattiva viene espressa in kvarh. Dove “var” sta per voltampere reattivo, unità di misura della potenza reattiva.

Qual è la formula del CosFi?

Il fattore di potenza può essere calcolato in modi diversi. Ad esempio, se si è in possesso dei valori relativi a Potenza attiva (in kW) e Potenza Reattiva Apparente (in kVarh), è possibile ottenere il valore ricercato eseguendo questa operazione:

CosFi= Potenza attiva/Potenza Reattiva apparente

Graficamente, si tratta del coseno dell’angolo di sfasamento (φ) tra la tensione e la corrente:

La rappresentazione grafica del fattore di potenza, o CosFi.
Il CosFi rappresentato graficamente: si tratta del coseno dell'angolo di sfasamento tra i vettori tensione e corrente. P sta per Potenza attiva (kW), S per Potenza apparente (kWA) e Q per Potenza reattiva (kVAR).

Come si calcola il CosFi?Per calcolare il Cosfi (Cos φ) è necessario essere in possesso dei valori di Potenza Attiva (kW) P e Potenza Reattiva Apparente (kVAR) A, con questi si ottiene il valore della tangente dell’angolo di sfasamento (φ) tra la tensione e la corrente come segue: Cos φ = P/A.

Vale la pena sottolineare che i fattori impiegati in questi calcoli non sono puri e semplici numeri. Si tratta invece di vettori, con modulo e angolo differenti. Per essere più precisi nelle descrizioni, allora, il fattore di potenza viene chiamato CosFi perché si calcola ottenendo il coseno dell’angolo di sfasamento tra il vettore tensione e il vettore corrente.

CosFi ideale: qual è il valore perfetto?

Dal punto di vista dei fornitori, il CosFi stabilisce se un impianto sta prelevando energia reattiva in eccesso. Quindi consente di capire se le utenze stanno spendendo di più per eventuali perdite di energia o sovraccarichi. Il CosFi può assumere valori in un intervallo che va da 0 a 1. A seconda del valore riscontrato, si possono ottenere queste situazioni:

  • Fino al 2015: se il CosFi registrato da un fornitore era inferiore a 0,894, veniva addebitata una penale in fattura, più elevata se ci allontanava da questo valore numerico, avvicinandosi allo zero. Le penali in questione erano valide solo nelle fasce orarie F1 ed F2, mentre i prelievi di energia nella fascia F3 (quella notturna e domenicale) non erano coinvolti;
  • Dal 2016: gli impianti devono essere adeguati alla c.d. "Regolazione tariffaria per i prelievi di energia reattiva ai punti di prelievo in Bassa Tensione e Media Tensione". Questa impone che le penali in fattura scattino solo se il CosFi assume valori inferiori a 0,95 (e non più a 0,894).

Le penali in questione in genere coinvolgono le aziende. A meno che non si tratti di utenti con potenza impegnata superiore a 16,5 kW. Nella maggioranza dei casi, comunque, le abitazioni registrano un dato più basso, ovvero 3 kW, oppure fino a 6 kW.

Cosa possono fare le aziende per diminuire le penali del CosFi? Uno dei possibili rimedi riguarda l’installazione di un sistema di rifasamento automatico. Si tratta di un apparecchio dotato di condensatori, che punta a limitare il prelievo di energia reattiva dalla rete elettrica.

CosFi simbolo: come viene rappresentato il fattore di potenza?

Il fattore di potenza della corrente alternata, che equivale al coseno dell'angolo di sfasamento tra tensione e corrente, viene rappresentato con la dicitura CosFi. In alternativa, vengono utilizzate anche le espressioni CosPhi o Cosφ. L’ultima formula, in particolare, impiega il simbolo φ. Si tratta della terza lettera dell’alfabeto greco, che si legge proprio “phi”. È una lettera largamente utilizzata in molte discipline, dalla matematica alla fisica.

La puoi trovare anche in bolletta luce, come nell'esempio di seguito:

CosFi
Il CosFi può anche essere una voce in bolletta

Attenzione a non fare confusione tra simboli! In alcune discipline – soprattutto in meccanica – vengono utilizzati sia i simboli φ che Ø (quest’ultimo è il simbolo del diametro). Non vanno confusi, però, visto che spesso e volentieri vanno a indicare due fenomeni differenti.

Nel nostro specifico caso, φ va a indicare l’angolo di sfasamento. Affiancato alla dicitura “Cos”, che indica appunto il coseno, si arriva a comprendere come con CosFi si voglia proprio indicare il coseno dell’angolo di sfasamento tra il vettore tensione e il vettore corrente.

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