# Why is the Theoretical Calculated Power Factor and Phase Angle Different Than the Measured Values?

When measuring input signals of distorted waves, signals that are DC-offset or signals that include superimposed harmonic components, will result in different values for power factor and phase angle than those expected with sine waves.
1. When a single phase is being measured, the WT performs calculations as follows:
Power factor = active power/apparent power (apparent power = voltage x current)
Phase angle = cos-1 (active power/apparent power)

Therefore, the power factor and phase angle of input signals of distorted, DC-offset, or superimposed harmonic component inclusive waves will differ from the power factor and phase angle of the fundamental wave. Also, on other measuring instruments, the measuring or calculation method may differ from that of the WT, so the power factor and phase angle values may also differ.
Additionally, for a power factor close to 0 (phase angle of voltage and current is close to 90°), slight measurement error in the measured values of voltage, current, and power will affect the power factor and phase angle values.
Check that the measuring range is set appropriately, and check that the calculation error attributable to the error in voltage, current, and power is within that range.

2. On the WT, the following calculations are used for three-phase three-wire or 3V3A configurations:
Σpower factor = Σactive power/Σapparent power
Σphase angle = cos-1 (Σactive power/Σapparent power)

Therefore, the source of error in the Σapparent power value is the source of error in the value of Σpower factor or Σphase angle. The power factor (value calculated as active power/apparent power) in the case of a distorted waveform is called the total power factor.
The apparent power increases with distortion of the waveform, and the power factor (calculated value) becomes less accurate.
"Phase compensation" (or "power-factor improvement") can be thought to mean, in addition to resolving phase differences in the voltage and current, improving the waveform distortion.

### Related Products & Solutions

#### PZ4000 Leistungsanalysator

Der Leistungsanalysator PZ4000 ist insbesondere für transiente Leistungsanalyse im Kurzzeitbereich bestimmt. Hohe Bandbreite und Abtastrate (5 MHz bzw.5 MS/S) sowie tiefer Speicher kombiniert mit zahlreichen Oszilloskop-Funktionen zur Untersuchung einmaliger Phänomene.

#### WT1600 Digitales Leistungsmessgerät

Auf die Qualitätserzeugnisse von Yokogawa können Sie sich beim Einsatz in der Entwicklung und im Labor verlassen. Der WT1600 verfügt über insgesamt sechs Eingänge und bietet damit eine maximale Flexibilität.

#### WT1800 High Performance Leistungsanalysator

Das Highend-Gerät WT1800 ist der Nachfolger des WT1600 und eignet sich für unterschiedlichste Anwendungen, von der Energieeinsparung bis hin zu Anwendungen mit sehr großen Lasten. Der WT1800 kann mit bis zu sechs Eingängen ausgestattet werden und bietet dadurch eine maximale Flexibilität, sowie eine Grundgenauigkeit von 0,1% bei einer Bandbreite von 5 MHz.

#### WT3000 Präzisions-Leistungsanalysator

Das Flaggschiff unter den Leistungsmessinstrumenten und Referenzgerät bei anspruchsvollen Wirkungsgradmessungen. Exzellente Linearität und Langzeitstabilität zeichnen das WT3000 aus. Ideal auch für Trafo-Verlustmessungen bei extrem kleinen Leistungsfaktoren. Besonderheiten sind weiterhin Transienten-Aufzeichnung und FFT Analyse.

#### Digitale Leistungsanalysatoren

Für einen effizienten Energie-Einsatz wird eine genauere und zuverlässigere Leistungsmessung immer wichtiger. Einschwingvorgänge, STANDBY-Modus, Transformatoren, Tests und verzerrte Signale durch Inverter, Motoren, Beleuchtungsschaltungen, Stromversorgungen etc., erfordern stabile, vertrauenswürdige und normgerechte Messungen.

Oben