Power Factor — Displacement Factor vs. Distortion Factor
The distinction between the displacement power factor (cos φ), which describes only the phase difference between the fundamental (50 Hz) voltage and current waveform under purely sinusoidal loading, and the true power factor, which also accounts for the distortion factor arising from current harmonics in non-linear loads (variable frequency drives, switch-mode power supplies, LED drivers). The true power factor is the product of the displacement factor and the distortion factor (λ = cos φ × distortion factor) and is always less than or equal to the displacement factor alone. A non-linear load can therefore show a cos φ close to 1 (little phase shift on the fundamental) while the true power factor is nonetheless considerably lower due to a high THD percentage (harmonic distortion), causing extra loading of transformers, cables and the neutral conductor that a simple cos φ measurement does not reveal.
Bij een kantoorgebouw met veel schakelende voedingen meet de energieauditeur een cos φ van 0,98 op de hoofdmeter, maar de ware vermogensfactor blijkt slechts 0,85 te zijn door een THD van bijna 40% — de reden waarom de nuldoorsnede toch aanzienlijk wordt belast ondanks de gunstige cos φ.
Een gunstige cos φ-waarde interpreteren als bewijs dat er geen vermogensfactorprobleem is, terwijl bij niet-lineaire belastingen de ware vermogensfactor door harmonischenvervorming aanzienlijk lager kan liggen dan de gemeten cos φ alleen laat zien.