Что такое Power Factor (коэффициент мощности) и на что он влияет?

15.01.2016

     У покупателей часто возникают вопросы, связанные с параметрами ламп, в частности, – с потребляемой мощностью, и поэтому мы решили написать небольшую статью на эту тему.
     Итак, начнем с определений основных величин:
     Активная мощность P (active power) - мощность, потребляемая электросопротивлением устройства, поэтому ее еще называют резистивная или омическая. Именно эта мощность выполняет полезную работу и преобразуется в полезную световую, механическую, тепловую или другую полезную энергию. И именно эта мощность учитывается счетчиками электроэнергии и указывается производителями в паспорте электроприбора. Такого рода нагрузкой, например, являются электрочайник, утюг, электроплита и т.д.
     Реактивная мощность Q (reactive power) – это понятие обозначает ту часть электроэнергии, которая не была передана в нагрузку, а расходовалась на создание электромагнитных полей, возникающих при переходных процессах в устройствах, где ток протекает через катушки индуктивности или конденсаторы, которые являются реактивными компонентами.
     При протекании тока через такие компоненты возникает сдвиг фазы между напряжением и током. Поскольку ток и напряжение не совпадают по фазе, то мощность, передаваемая в нагрузку (потребителю) всегда меньше полной мощности, которая могла бы быть передана в нагрузку, если бы сдвиг фаз был равен нулю, как в случае чисто активной нагрузки.
     Реактивная мощность неизбежно присутствует при работе большинства электрических приборов и, в то же время, она не выполняет полезной работы, а лишь создает дополнительную нагрузку на электросеть. Так, электродвигатели холодильников, стиральных машин или пылесосов являются индуктивной нагрузкой, а импульсные блоки питания компьютеров, телевизоров, зарядные устройства телефонов – емкостной. Так же емкостной нагрузкой являются и драйверы питания светодиодов в светодиодных лампах.
     Активная и реактивная мощности в сумме составляют полную мощность. Все эти мощности связаны между собой через коэффициент мощности (Power Factor, PF, cosφ) – величину, характеризующую нагрузку с точки зрения наличия в ней реактивной составляющей.

      Коэффициент мощности показывает, насколько ток, протекающий через нагрузку, сдвинут по фазе относительно приложенного напряжения и косвенно характеризует искажения формы тока и напряжения в нагрузке, обусловленные влиянием реактивной составляющей.
     Иными словами, PF=P/(P+Q).
     Но не все так сурово, если учесть, что электросчетчик учитывает именно активную мощность нагрузки, а реактивную ее составляющую следует учитывать лишь при расчете электропроводки.
     Итак, что же все это значит для простого потребителя LED ламп Media Display?
1) Указанная на лампе мощность является активной - т.е. той, которую будут учитывать бытовые счетчики электроэнергии. Соответственно, оплачивать Вы будете только активную мощность.
     ПРИМЕР: (для LED Лампа LUXLED T8 12Вт G13 4200K 600mm): Если умножить ток лампы на напряжение в сети, получим следующее: 55мА*220В = 12,1ВА. Полученное число является ПОЛНОЙ мощностью (т.е. включает в себя реактивную составляющую).      Для расчета активной мощности необходимо полную мощность умножить на PF.
Соответственно, получим 12,1ВА*0,99 = 12Вт;
2) Полная мощность лампы (с учетом реактивной мощности) будет выше активной, что приведет к более высокому значению тока, протекающего через электропроводку. Поэтому на лампах указан полный ток, и именно это значение необходимо учитывать при подборе электропроводки. Однако, для большинства пользователей светодиодных ламп это не будет являться проблемой, так как численное значение даже такого «повышенного» тока всё равно намного меньше в сравнении с током ламп накаливания.
     ПРИМЕР: для работы 5 светодиодных ламп мощностью 12Вт, имеющих PF = 0,99, протекающий ток равен 275мA, что соответствует току меньше одной 50Вт лампы накаливания.

 

Please reload

Популярные посты

Этапы выполнения монтажа наружных светодиодных экранов и медиафасадов

24.06.2020

1/10
Please reload

 Свежие посты