Correzione del fattore di potenza

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Conversione AC DC con alimentazione La responsabilità principale di un alimentatore è quella di convertire la tensione CA in tensione CC. La maggior parte dei dispositivi elettronici che si collegano al muro richiedono questo. Ma quando gli alimentatori lineari hanno un basso fattore di potenza, possono introdurre corrente armonica nel sistema.

Con un numero sufficiente di dispositivi collegati a una rete, l'effetto cumulativo di questo può portare a una distorsione armonica significativa, specialmente sulle macchine industriali che assorbono più energia.

Raggiungere l'efficienza desiderata con la correzione del fattore di potenza Gli alimentatori con correzione del fattore di potenza (PFC) forniscono un'alimentazione pulita ed efficiente per il controllo del motore. Il miglioramento del fattore di potenza è così importante perché la distorsione armonica può portare al surriscaldamento, all'instabilità delle apparecchiature e persino al guasto del motore.

Ottenere una corretta correzione del fattore di potenza può proteggere l'integrità dei vostri dispositivi e garantire che non stiate assorbendo troppa potenza su qualsiasi carico. Inoltre, può impedirvi di pagare bollette elettriche salate per il vostro impianto.

Qui, spiegheremo la correzione del fattore di potenza in modo più approfondito e andremo oltre ADVANCED Controlli di movimento' capacità di alimentazione PFC.

Cos'è il fattore di potenza?

Il fattore di potenza è definito come il rapporto tra la potenza reale e la potenza apparente in un circuito. Essenzialmente, la potenza reale (o attiva) è la quantità di potenza effettivamente utilizzabile, mentre la potenza apparente è la somma vettoriale di potenza reale e reattiva in un circuito. Un fattore di potenza più alto significa che più potenza è reale.

Questo fenomeno di potenza reale e reattiva si verifica a causa della differenza di fase tra tensione e corrente. È un risultato inerente all'induttanza e alla capacità in qualsiasi circuito CA. Questo frequente ritardo provoca che solo una parte della potenza sia utile. Correggendo il fattore di potenza si riduce la potenza che viene sprecata.

La potenza apparente è spesso espressa come un numero complesso, con la potenza reale come componente reale e la potenza reattiva come componente immaginaria. Questo porta all'idea errata che la potenza reattiva sia "immaginaria". La potenza reattiva è reale nel senso che esiste, ma è inutilizzabile per qualsiasi lavoro effettivo.

Un fattore di potenza ideale sarebbe 1,0, ma di solito cade da qualche parte tra 0 e 1,0. Poiché l'induttanza cambia sempre con il carico, mantenere un fattore di potenza perfetto di 1,0 è poco pratico e spesso impossibile.

Raggiungere un fattore di potenza relativamente alto è comunque auspicabile. È generalmente raccomandato che i dispositivi elettronici raggiungano un fattore di potenza di 0,8 per raggiungere in modo efficiente utilizzare l'energia. Il dipartimento dell'energia degli Stati Uniti richiede un fattore di potenza di almeno 0,9 nelle loro linee guida volontarie Energy Star. L'UE ha una legislazione riguardante gli standard del fattore di potenza per le classi di apparecchiature elettroniche. Paesi come la Cina, il Giappone e l'Australia hanno seguito l'esempio.

Perché la correzione del fattore di potenza è una tale preoccupazione? I convertitori AC/DC convenzionali rettificati a ponte di diodi hanno diversi difetti rispetto ai convertitori con PFC. Come menzionato in precedenza, i fattori di potenza non corretti aumentano il rischio di distorsione armonica nei cicli di corrente e tensione quando carichi non lineari sono collegati al sistema. Molti componenti elettrici si basano su una corrente e una tensione controllate con precisione per funzionare correttamente, ma le armoniche che inquinano la linea elettrica provocano una fluttuazione della tensione, che limita la potenza e la gamma di velocità degli azionamenti dei motori. In breve, la distorsione armonica può far sì che i dispositivi diventino instabili, si surriscaldino o addirittura si guastino del tutto.

Ma anche se non ti interessa correggere il tuo fattore di potenza, la compagnia elettrica lo fa; sono loro che devono compensare le perdite di potenza reattiva, e non lo faranno gratis.

Le località residenziali sono addebitate dalle compagnie elettriche solo per la potenza reale che consumano, quindi correggere il fattore di potenza a casa non dovrebbe essere una preoccupazione. Gli impianti industriali e commerciali, tuttavia, possono essere addebitati extra per la mancata correzione dei loro fattori di potenza. In alcuni casi, vengono addebitati per la loro potenza reattiva se supera una certa percentuale della potenza reale consumata.

Ci sono molti sistemi di correzione del fattore di potenza sul mercato, tra cui convertitori di correzione del fattore di potenza, controllori automatici del fattore di potenza e circuiti di convertitori PFC boost.

I vantaggi del miglioramento del fattore di potenza includono:

Una maggiore efficienza riduce i costi dell'elettricità
Potenza più pulita sul pavimento della fabbrica
Uscita di tensione più pulita su una vasta gamma di ingressi
Protezione per attrezzature di valore
Migliore affidabilità della macchina in condizioni difficili
Nessun supplemento extra dalla compagnia elettrica

Gli alimentatori PFC potrebbero generare un ROI in pochissimo tempo utilizzando correttamente l'elettricità al suo massimo potenziale e proteggendo l'integrità del vostro motore.

Capacità degli alimentatori PFC di AMC

In AMC, la nostra attività principale è ancora quella dei servoazionamenti e dei controlli. Tuttavia, come convenienza per i nostri clienti abbiamo mantenuto a lungo una linea di alimentazioni elettriche che lavorano con i nostri servoazionamenti.

Recentemente, con le richieste dei costruttori di macchine globali, abbiamo iniziato a produrre nuovi alimentatori progettati per ottenere un miglioramento del fattore di potenza, migliorare le prestazioni e garantire un funzionamento costante indipendentemente dai livelli di tensione e dalla qualità dell'azienda elettrica locale.

Le specifiche includono:

Tensione d'ingresso 100-240VAC +/-15% @ 50/60Hz +/-5%
Uscita nominale 375VDC +/-2%
Corrente di uscita continua DC 6.4A @ ingresso 240VAC
Efficienza a pieno carico 97%
Fattore di potenza >0,95 @ 250W, fino a >0,99 sopra 250W
Corrente di dispersione < 180µA @ 240VAC/60Hz
Regolazione shunt incorporata per gestire la rigenerazione in eccesso
Min classe A EMI senza filtro di linea esterno
Isolamento 5kV al telaio/PE

Vi meritate il meglio per la vostra applicazione. Se sei preoccupato del fattore di potenza per la tua applicazione, considera l'utilizzo di uno dei nostri nuovi alimentatori PFC. Contattateci per i numeri di parte e la disponibilità.