Współczynnik mocy można obrazowo zdefiniować jako procent procent energii elektrycznej, który jest używana do wykonania użytecznej pracy. Przykład: współczynnik mocy 0,9 oznacza, że 90% mocy zostało zmienione na jakąś pracę. Idealnie było by móc wykorzystać 100% mocy, czyli wtedy współczynnik mocy powinien wynosić 1.
Gdy współczynnik mocy różni się od jedności, to urządzenie wykonuje mniej użytecznej pracy, ale instalacja elektryczna (w tym i UPS) musi być projektowana do mocy większej, niż moc użyteczna.
Gdy stosujemy określenie współczynnik mocy wyjścia UPS (uninterruptible power supply) możemy spróbować uprościć to zagadnienie do stwierdzenia, że wyrażamy w ten sposób odsetek energii elektrycznej, która jest dostępna jako użyteczne "źródło pracy". Ponownie, współczynnik wyrażamy analogicznie jak to określiłem w akapicie powyżej.
***
Proszę pamiętać, że zarówno wyjście UPS'a, jak i urządzenia do niego podłączone, mają określone moce w jednostkach: kW i kVA. Należy korelować odpowiednie parametry zasilania i odbiorników.
Istotne jest też, że od 1 kwietnia 2004 r. obowiązuje norma: PN-EN-61000-3-2 „Kompatybilność
elektromagnetyczna – dopuszczalne poziomy. Ograniczanie wahań napięcia i migotania światła powodowanych przez odbiorniki o prądzie znamionowym < lub = 16 A w sieciach zasilających niskiego napięcia” - dotyczy ona urządzeń jedno- i trójfazowych, pobierających prąd nie większy niż 16 A (dla każdej z faz). [do 20 kwietnia 2016 roku obowiązuje dyrektywa EMC 2004/108/EC, a następnie dyrektywa EMC 2014/30/EU].
Oznacza to, że planując zasilanie awaryjne, należy przyjąć, że zasilane urządzenia będą mieć PF powyżej 0,9 - dzięki układom korekcji współczynnika mocy. Jednak wartość PF zasilacza bez korekcji wynosi zwykle około 0,6. Dlatego by zmniejszyć zniekształcenia pobieranego prądu wykorzystuje się układy korekcji współczynnika mocy: pasywne lub aktywne. Elementem pasywnym może być dławik lub filtr pasmowo-przepustowy. Wtedy faktyczny PF wynosi 0,8 - 0,9.
Dlatego należy dokładnie zinwentaryzować posiadany sprzęt, oraz zastanowić się nad planami rozwoju bazy sprzętowej. Ważne jest też, by nie dopuszczać do pracy UPS'ów przy ich nominalnych mocach.
Pomocne mogą być też te wpisy:
***
Na współczynnik mocy wyjściowej największy wpływ ma technologia użyta do budowy UPS'a. Przykładowo zasilacze awaryjne typu on-line mogą mieć różne rozwiązania konstrukcyjne.
Generalnie w standardowym układzie zasilacza awaryjnego typu on-line podwójnej konwersji (Double Conversion lub rectifier/charger), w przetwornicy tranzystory IGBT są w układzie mostka H. W takim układzie przekształtnik flyback, lub kondensatory, dostarcza moc bierną, a główny falownik dostarcza moc czynną (użyteczną). Taki układ ma często wyjściowy PF na poziomie 0,8.
Inaczej sprawa wygląda przy UPS'ie on-line "Delta Conversion". Wtedy współczynnik mocy wynosi 1,0. Jest to możliwe, ponieważ sterowanie tranzystorami IGBT odbywa sie z pełną kontrolą kształtu fali (i współczynnika mocy).
- Ten typ UPS'a zapewnia PF symbolicznie odbiegający od jedności, zarówno na wejściu, jak i na wyjściu, przy obciążeniu czysto rezystancyjnym.
- Natomiast przy obciążeniu pobierającym moc w sposób zaburzony UPS Delta Conversion przeprowadza korekcję tak, że od strony zasilającej UPS widoczny jest ze współczynnikiem mocy nie gorszym niż 0,95. Ma to olbrzymie znaczenie np. dla agregatów.
- W przypadku zasilania UPS'a Delta Conversion energią nawet o znacznym współczynniku THD, na wyjściu nastąpi korekcja i zmniejszenie harmonicznych.
Jak powyższe ma się do innych typów UPS'ów?
Co z typami: standby, line interactive, standby on-line hybrid, standby-ferro? Generalnie trzeba sprawdzać w dokumentacji zasilacza awaryjnego, pytać się producenta, oceniać na podstawie budowy wewnętrznej konkretnego UPS'a. W tym ostatnim przypadku wystarczy kierować się opisanymi powyżej przesłankami.
***
Powiązane tematy:
Ile wytrzyma UPS, czas podtrzymania
Agregat prądotwórczy - podstawowe zasady jego doboru
*
Jak zmierzyć prąd upływu (Leakage Current Test)
Pomiar prądu odkształconego
Jakie napięcie w "gniazdku" mieści się w normie?
Oznaczenia wyłączników różnicowoprądowych (RCD), oraz jaki wyłącznik zastosować do obwodów zasilających komputery
***
Zużycie prądu przez suszarkę do ubrań i pralkę
Koszt użytkowania płyty indukcyjnej, gazowej i ceramicznej
Termistor NTC jako soft-start do żarówki.
Czy telefonem ugotujemy jajko?
Bezprzewodowy licznik energii elektrycznej OWL -rozpakowanie (unboxing)
Ile wytrzyma UPS, czas podtrzymania
Agregat prądotwórczy - podstawowe zasady jego doboru
*
Jak zmierzyć prąd upływu (Leakage Current Test)
Pomiar prądu odkształconego
Jakie napięcie w "gniazdku" mieści się w normie?
Oznaczenia wyłączników różnicowoprądowych (RCD), oraz jaki wyłącznik zastosować do obwodów zasilających komputery
***
Zużycie prądu przez suszarkę do ubrań i pralkę
Koszt użytkowania płyty indukcyjnej, gazowej i ceramicznej
Termistor NTC jako soft-start do żarówki.
Czy telefonem ugotujemy jajko?
Bezprzewodowy licznik energii elektrycznej OWL -rozpakowanie (unboxing)
Centrum Zarządzania Światem - zasilanie
LED FILAMENT
Oświetlenie miejsca pracy
Oświetlenie LED łazienki (małej)
Oświetlenie LED w kuchni
Filtry sieci energetycznej
LED FILAMENT
Oświetlenie miejsca pracy
Oświetlenie LED łazienki (małej)
Oświetlenie LED w kuchni
Filtry sieci energetycznej
Update: 2016.06.09
Create: 2016.04.23