kaszi28: 2022.08.01 18:19:05 |
Sziasztok! A kérdés jó és lehet rá egyszerű és bonyolult / hosszú választ adni. A rövid: A lakossági fogyasztók a felhasznált hatásos teljesítmény után fizetnek. A régi, elektromechanikus órák csak ezt tudták mérni. Nincs kizárva, hogy az újabbak más paramétereket is tudnak (tudnának) mérni, de akkor is csak a hatásosért fizetünk. Ipari fogyasztók esetén külön számla tétel a meddő fogyasztás, tehát ha ilyen nem jelenik meg a számlánkon, akkor nincs miért aggódni. Épp ezért nincs értelme a korábban elterjedt power saver (kamu) megoldásnak, ami egy konnektorba dugható kondenzátort tartalmazó kis kütyü volt, amivel tök látványosan tudták bemutatni, hogy ha egy induktív jellegű fogyasztó mellé bedugjuk, akkor csökkent az áram. Az áram valóban tud csökkenni, de a hatásos teljesítmény ettől nem csökken. Bővebben itt: [LINK] Hosszú: A LED-es világításnál a meddő teljesítmény az valóban egy érdekes kérdés. Történelmileg úgy alakult, hogy a hagyományos izzóknál ezzel nem kellett foglalkozni, mert az rezisztív fogyasztó volt, a cos fi gyakorlatilag 1, tehát a látszólagos és valós teljesítmény itt megegyezett, meddő pedig nem volt. A fénycsöves világításoknál kellett ezzel először foglalkozni, mert az igényelt egy jó darab folytó tekercset a működéséhez, ami okozott fázistolást, ezáltal meddő teljesítményt. Mivel a fogyasztása a lámpának állandó volt, egy jól méretezett kondenzátorral vissza lehetett húzni az áram fázisát, ami akár nullára is csökkenthette a meddő fogyasztást. Ez a kondenzátor legtöbb esetben benne volt az armatúrában. Aztán jöttek a kompakt fénycsövek, amikben már valamiféle kapcsolóüzemű tápegység volt. Ez tipikusan egy egyenirányítót és puffer kondenzátort tartalmazott a bemenetén, ami mint fent is már leírták, egyrészt kapacitív reaktanciájával tolja el a hálózat áramának fázisát, másrészt mint nemlineáris elem el is torzítja az áram jelalakját, ami szintén rontja a teljesítmény tényezőt, csak máshogy. Míg a csak lineáris elemeket tartalmazó hálózatokban, ahol az áram és feszültség jelalakjai szinuszosak maradnak és csak a fázisuk tolódik el, elégséges a cos fi-t figyelembe venni a meddő teljesítmény vizsgálatánál. Másként fogalmazva itt csak a hálózat alapharmonikus frekvenciájára értelmezzük a cos fi-t. Nemlineáris elemek jelenléte esetén (pl. félvezetők, de lehet akár túlgerjesztett trafó is) megjelennek a magasabb harmonikusok a hálózaton, amelyeket bele kell számítani a meddő teljesítménybe. Ezért a power factort két tényezővel határoznak meg, a klasszikus fázistolással (angolul: DPF: displacement factor) és a hálózat áramának THD-jával (teljes harmonikus torzítás). A LED-es lámpákban is kapcsolóüzemű tápok vannak. Korábban általános célú táp IC-kel, ma már inkább erre a célra fejlesztettekkel. Pl: [LINK] A nagyobb teljesítményű kapcsolóüzemű tápok esetében már korábban előírtak kötelezően PCF áramköröket, amik különböző módszerekkel javították a power factort. (szintén korábban linkeltek már be erről szóló cikket) De a led-es lámpák korábban a kis teljesítményük miatt kimaradtak a jóból, így nagyon gyatra power factorral rendelkező termékek születtek, mert a power factor javítása egyáltalán nem volt cél, és cél IC-k hiányában örültek, ha egyáltalán tudtak tervezni ilyen kis méretben meghajtó elektronikákat olcsón. Aztán a különféle előírásokban (IEC 61000-3-2:2018, ENERGY STAR) már a kisebb teljesítményű kapcsoló tápokra is (75W --> 25W) írtak elő minimálisan elérendő power factorokat és megengedett maximális THD-kat. Sőt később világítási célú eszközökre külön előírások keletkeztek, amit ezek nagyarányú elterjedése indokolt is. Azonban még ma is eléggé kaotikus a szabályozás, országonként eltérő előírásokkal. Az Energy Star pl már 5W-os LED fényforrásoktól felfelé 0,7 fölötti power factort ír elő. Alatta még mindig szabad a pálya. De amíg háztartási méretekben gondolkodva ezek a kis fogyasztások nem okoznak problémát (nem a fogyasztásra gondolok, hanem a meddővel, vagy a megnövekedett THD-val a hálózat nem kívánt behatása) , annál inkább az iparban, pl csarnokvilágításoknál, vagy utcai világításoknál már alapos körültekintést igényel. [LINK] Üdv! Kaszi
|