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LED日(rì)光(guāng)燈管設計(jì)與電源功率因數

時間:2014-07-03 來(lái)源:Bob浏覽次數:167

    在交流電路(lù)中,電壓與電流之間的相(xiàng)位差(Φ)的餘弦叫做功率因數,用符号cosΦ表示,在數值上,功率因數是有功功率和視在功率的比值,即cosΦ=P/S。
    功率因數的大(dà)小與電路(lù)的負荷性質有關, 如(rú)白(bái)熾燈泡、電阻爐等電阻負荷的功率因數爲1,一般具有電感性負載的電路(lù)功率因數都(dōu)小于1。功率因數是電力系統的一個重要的技術數據。功率因數是衡量電氣設備效率高低的一個系數。功率因數低,說(shuō)明電路(lù)用于交變磁場轉換的無功功率大(dà), 從(cóng)而降低了設備的利用率,增加了線路(lù)供電損失。所以,供電部門(mén)對用電單位的功率因數有一定的标準要求。
    白(bái)熾燈泡是純電阻負載,沒有功率因數補償的問(wèn)題。上世紀60年(nián)代日(rì)光(guāng)燈迅速普及成了主要的照(zhào)明燈具,鎮流器用的是矽鋼片電感,可(kě)靠性高,壽命長,至今仍有少量采用的,大(dà)多數沒有什麽功率因數補償措施,也有加接适當容量的電容器作功率因數補償的,多用在大(dà)瓦數日(rì)光(guāng)燈上,20W以下極少用,其結果是功率因數低,無效功率大(dà),節能效果打折。上世紀90年(nián)代後,人(rén)們的節能意識增強,開發出三基色螢光(guāng)粉節能燈,其光(guāng)效更高,電子鎮流器也随後問(wèn)世,配上三基色螢光(guāng)粉燈管,節能效果更加顯著。國(guó)内外一些集成電路(lù)廠(chǎng)商推出了帶有源功率因數補償的燈用芯片,用于電子鎮流器,性能優秀,但(dàn)增加了成本和電子鎮流器體(tǐ)積,老百姓還(hái)不能接受它的價格,隻用在政府機(jī)關燈具用品上。大(dà)量的普及型電子鎮流器包括目前普及率最高的節能燈,都(dōu)沒有加什麽功率因數補償措施,也就(jiù)是說(shuō)以往的燈具基本上沒有什麽功率因數補償措施。
  LED燈耗電更省,燈具光(guāng)效率比起節能燈還(hái)要優秀,LED燈是一種更先進更環保更節能的照(zhào)明産品,符合國(guó)家節能減排的政策要求。LED燈具是否要加功率因數補償,成都(dōu)朝月劉工(gōng)認爲:
(1)由于LED爲容性負載,而電網的感性負載甚多,例如(rú)電動機(jī)、變壓器等等,往往需要接入容性負載進行補償,LED燈恰好補償了電網因感性負載多導緻功率因數低的問(wèn)題,加之室内照(zhào)明用的單盞LED燈具均是小功率的,燈具功率小對電網的影(yǐng)響也小,所以LED照(zhào)明燈具原則上無需加功率因數補償措施,加了反而會失去(qù)LED燈能夠補償電網因感性負載多導緻功率因數低的好處。
(2)LED燈具完全可(kě)以免去(qù)功率因數補償措施,這些小功率燈具多是小體(tǐ)積緊湊型的,内部空間十分(fēn)有限,電源PCB闆增大(dà)後放(fàng)不下,還(hái)有加了功率因數補償後會帶來(lái)效率下降的副作用,再則成本增加影(yǐng)響銷售。
(3) 功率100W以上的LED燈可(kě)以考慮加功率因數補償措施,功率大(dà)的負載對電網的影(yǐng)響也大(dà),例如(rú)一百瓦到數百瓦的LED路(lù)燈。路(lù)燈屬于公益事(shì)業,成本略增加一點無大(dà)礙,電源PCB闆增大(dà)一點也有位置可(kě)放(fàng)。由于路(lù)燈一般是專線供電,加功率因數補償措施可(kě)以防止專線供電容性負載過大(dà)産生(shēng)過度補償。
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