Corrección del factor de potencia

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La principal responsabilidad de una fuente de alimentación es convertir la tensión de CA en tensión de CC. La mayoría de los dispositivos electrónicos que se conectan a la pared requieren esto. Pero cuando las fuentes lineales tienen un factor de potencia bajo, pueden introducir corriente armónica en el sistema.

Con un número suficiente de dispositivos conectados a la red, el efecto acumulado puede provocar una distorsión armónica importante, especialmente en las máquinas industriales que consumen más energía.

Las fuentes de alimentación con corrección del factor de potencia (PFC) proporcionan una energía limpia y eficiente para el control de los motores. La mejora del factor de potencia es tan importante porque la distorsión armónica puede provocar sobrecalentamiento, inestabilidad en los equipos e incluso fallos en los motores.

Conseguir una corrección adecuada del factor de potencia puede proteger la integridad de sus dispositivos y garantizar que no está consumiendo demasiada energía en ninguna carga. Además, puede evitar que pague facturas eléctricas muy elevadas por su instalación.

Aquí explicaremos la corrección del factor de potencia en mayor profundidad y repasaremos ADVANCED Controles de movimiento' Capacidades de la fuente de alimentación PFC.

¿Qué es el factor de potencia?

El factor de potencia se define como la relación entre la potencia real y la potencia aparente en un circuito. Esencialmente, la potencia real (o activa) es la cantidad de potencia realmente utilizable, mientras que la potencia aparente es la suma vectorial de la potencia real y la potencia reactiva en un circuito. Un factor de potencia más alto significa que una mayor parte de la potencia es real.

Este fenómeno de potencia real y potencia reactiva se produce debido a la diferencia de fase entre la tensión y la corriente. Es un resultado inherente a la inductancia y la capacitancia de cualquier circuito de CA. Este desfase frecuente hace que sólo una parte de la potencia sea útil. Corregir el factor de potencia reduce la potencia que se desperdicia.

La potencia aparente suele expresarse como un número complejo, con la potencia real como componente real y la potencia reactiva como componente imaginaria. Esto lleva a la idea errónea de que la potencia reactiva es "imaginaria". La potencia reactiva es real en el sentido de que existe, pero es inutilizable para cualquier trabajo real.

Un factor de potencia ideal sería 1,0, pero normalmente se sitúa entre 0 y 1,0. Como la inductancia siempre cambia con la carga, mantener un factor de potencia perfecto de 1,0 es poco práctico y a menudo imposible.

Sin embargo, es deseable alcanzar un factor de potencia relativamente alto. En general, se recomienda que los dispositivos electrónicos alcancen un factor de potencia de 0,8 para que sean eficientes. utilizar la energía. El Departamento de Energía de EE.UU. exige un factor de potencia de al menos 0,9 en sus directrices voluntarias de Energy Star. La UE cuenta con legislación sobre normas de factor de potencia para clases de equipos electrónicos. Países como China, Japón y Australia han seguido su ejemplo.

¿Por qué es tan importante corregir el factor de potencia? Los convertidores AC/DC convencionales con puente de diodos rectificados tienen varias deficiencias en comparación con los convertidores con PFC. Como se ha mencionado anteriormente, los factores de potencia no corregidos aumentan el riesgo de distorsión armónica en los ciclos de corriente y tensión cuando se conectan al sistema cargas no lineales. Muchos componentes eléctricos dependen de un control preciso de la corriente y la tensión para funcionar correctamente, pero los armónicos que contaminan la línea eléctrica provocan una fluctuación de la tensión, lo que limita el rango de potencia y velocidad de los accionamientos de motor. En resumen, la distorsión armónica puede hacer que los dispositivos se vuelvan inestables, se sobrecalienten o incluso fallen por completo.

Pero aunque a usted no le interese corregir su factor de potencia, a la compañía eléctrica sí; son ellos los que deben compensar las pérdidas de potencia reactiva, y no lo harán gratis.

Las compañías eléctricas sólo cobran a las instalaciones residenciales por la energía real que consumen, por lo que corregir el factor de potencia en casa no debería ser una preocupación. Sin embargo, a las instalaciones industriales y comerciales se les puede cobrar más por no corregir sus factores de potencia. En algunos casos, se les cobra por su potencia reactiva si ésta supera un determinado porcentaje de la potencia real consumida.

Hay muchos sistemas de corrección del factor de potencia en el mercado, incluidos los convertidores de corrección del factor de potencia, los controladores automáticos del factor de potencia y los circuitos de convertidores PFC de refuerzo.

Las ventajas de la mejora del factor de potencia incluyen:

Una mayor eficiencia reduce los costes de electricidad
Más energía en la fábrica
Salida de tensión más limpia en una amplia gama de entradas
Protección de equipos valiosos
Mayor fiabilidad de la máquina en condiciones difíciles
No hay recargos de la compañía eléctrica

Las fuentes de alimentación PFC podrían generar un retorno de la inversión en muy poco tiempo al utilizar adecuadamente la electricidad en todo su potencial y proteger la integridad de su motor.

Capacidades de las fuentes de alimentación PFC de AMC

En AMC, nuestra actividad principal sigue siendo los servoaccionamientos y los controles. Sin embargo, para comodidad de nuestros clientes, hace tiempo que mantenemos una línea de suministros de energía que funcionan con nuestros servoaccionamientos.

Recientemente, ante las exigencias de los fabricantes de maquinaria de todo el mundo, hemos empezado a fabricar nuevas fuentes de alimentación diseñadas para mejorar el factor de potencia, mejorar el rendimiento y garantizar un funcionamiento uniforme independientemente de los niveles de tensión y la calidad de la compañía eléctrica local.

Las especificaciones incluyen:

Tensión de entrada 100-240VAC +/-15% @ 50/60Hz +/-5%
Salida nominal 375VDC +/-2%
Corriente continua de salida de CC 6,4 A a la entrada de 240 V CA
Eficiencia a plena carga 97%
Factor de potencia >0,95 a 250 W, hasta >0,99 por encima de 250 W
Corriente de fuga < 180µA @ 240VAC/60Hz
Regulación de derivación incorporada para gestionar el exceso de regeneración
EMI mínima de clase A sin filtro de línea externo
Aislamiento de 5kV al chasis/PE

Usted se merece lo mejor para su aplicación. Si le preocupa el factor de potencia para su aplicación, considere la posibilidad de utilizar una de nuestras nuevas fuentes de alimentación PFC. Contacto con nosotros para conocer los números de pieza y la disponibilidad.