Hvordan utføre beregninger for effektfaktorkorrigering?

Hovedformålet med PFC (Power Factor Correction) er å justere forholdet mellom den faktiske effekten og den faktiske tilsynelatende effekten ved inngangen til strømforsyningen, for å optimalisere effektfaktoren. Når vi definerer effektfaktoren PF, uttrykker vi forholdet mellom den aktive kraftlinjen P og den tilsynelatende kraftlinjen S som PF=P/S. Deretter blir korreksjonsberegningen av effektfaktoren utdypet i detalj:
Først diskuteres den grunnleggende ideen om effektfaktorkorreksjon
Kjernen i effektfaktorjustering er å bruke visse spesifikke midler for å sikre at inngangsstrømmen er kontinuerlig og så nær spenningsformen (sinusbølge) som mulig, eller å minimere det harmoniske innholdet i inngangsstrømmen, for å forbedre ytterligere ytelsen til effektfaktoren. Vanligvis oppnår vi denne effekten ved å inkorporere noen reaktive komponenter som kondensatorer og induktorer i kretsen.
2. Algoritmemidler for energifaktorkorreksjon
Bekreft den første effektfaktoren:
Bruk en effektfaktormåler eller annet relatert utstyr for å måle effektfaktoren til den opprinnelige lasten og merk den som cosθ1 som resultat.
Beregn den tilsynelatende aktive effekten og den faktiske effektive effekten som følger:
Den tilsynelatende effekten S1 kan beregnes ved å måle de effektive verdiene for inngangsspenningen og strømmen, det vil si S1=Vrms×Irms.
Den effektive effekten P kan estimeres ved å evaluere kraftforbruket til lasten eller ved å beregne den tilsynelatende effekten og effektfaktoren, det vil si P=S1×cosθ1.
Det er nødvendig å bestemme hva måleffektfaktoren er:
Basert på faktiske behov setter vi en spesifikk måleffektfaktor og merker den som cosθ2. Under normale omstendigheter er måleffektfaktoren ofte satt til et høyere nivå, for eksempel 0.95, eller enda bedre.
Vurder den prosentvise reduksjonen av reaktiv effekt som følger:
Mengden reaktiv effektreduksjon ΔQ kan beregnes nøyaktig med formelen ΔQ=P(tanθ1-tanθ2).
Vurder kapasitetskravene til kondensatorer:
For lastsystemer med strømegenskaper må vi bruke parallelle kondensatorer for å optimalisere effektfaktoren. Den nødvendige kondensatorverdien C kan estimeres basert på den matematiske formelen C=ΔQ / (ωVrms2), der ω representerer vinkelfrekvensen og Vrms representerer den faktiske verdien av inngangsspenningen.
Vær oppmerksom på at denne ligningen er utledet basert på forutsetningen om at kondensatoren har null gjennomsnittlig strømforbruk.
Den bekreftede verdien er:
I det faktiske operasjonsapplikasjonsscenarioet er det nødvendig å videre evaluere ulike elementer som kondensatortap og temperaturøkning, og justere de beregnede dataene hvis mulig.
Etter at kondensatoren er installert, må effektfaktoren bestemmes på nytt for å sikre at de forhåndsbestemte kalibreringskravene oppfylles.
For det tredje bør følgende aspekter bemerkes
Ved korrigering av effektfaktoren må det sikres at den ikke påvirker spenningen og strømmen til den opprinnelige lasten.
For ulike induktive og kapasitive belastninger må vi kanskje bruke spesifikke typer reaktive komponenter for å justere effektfaktoren.
Effektfaktorkorreksjonseffekten kan testes og bekreftes ved hjelp av en effektfaktormåler eller tilsvarende verktøy.
Etter trinnene ovenfor kan vi fullføre beregningen av effektfaktorkorreksjon og velge de riktige reaktive komponentene for å øke effektfaktoren. Dette kan effektivt redusere flyten av reaktiv kraft i kraftnettet, redusere energisvinn i kraftledninger og øke energieffektiviteten og stabiliteten til kraftnettet.