Effektfaktorkorrigering (PFC) kan definieras som en minskning av övertonsinnehållet, och / eller inriktning av fasvinkeln för inkommande strömmen så att det är i fas med nätspänningen. Matematiskt, Effektfaktor (PF) är lika med Real Power (Watt) dividerat med Skenbar effekt (Volt * Ampere). Grundkonceptet är att få ingången att se ut som ett rent motstånd. Motstånd har en effektfaktor på 1 (enhet). Detta gör att kraftdistributionssystemet kan arbeta med maximal effektivitet, vilket minskar energiförbrukningen.
Nätaggregat som inte är PFC använder ett kapacitivt filter vid AC-ingången. Detta resulterar i likriktning av AC-ledningen, orsakar höga toppströmmar vid växelspänningens toppar. Dessa toppströmmar leder till alltför stora spänningsfall i kablarna och obalansproblem i trefasströmförsörjningssystemet. AC-ledningens fulla energipotential utnyttjas inte. Icke-linjära toppströmmar förvränger också utspänningen och skapar övertoner.
PFC-kretsar klassificeras i två typer: aktiv och passiv.
Passiv PFC använder passiva element som en ferritkärninduktor på ingångskällan för att skapa en motreaktans. Medan lätt appliceras på befintliga strömkretsar utan mycket modifiering, effektfaktorn är låg (60 – 80%), AC-ingången måste väljas (115VAC / 230VAC), och övertonerna som produceras från skillnaden mellan kapacitansen och induktansen är svåra att kontrollera. Betydande elektromagnetiskt brus kan uppstå.
Active PFC använder switchande regulatorteknologi med aktiva element som IC, FET och dioder, att skapa en PFC-krets Denna krets har en teoretisk effektfaktor på över 95%, reducerar totala övertoner märkbart, och justerar automatiskt för AC-ingångsspänning. Dock, det kräver ett komplext EMI-filter och en ingångskälla, och är dyrare att bygga.
Fördelarna med hög PF för användaren kommer från den reducerade växelströmmen som dras av PSU:er med hög PF, inte i några besparingar från elräkningar, förutom när det gäller kommersiella verktygsanvändare som betalar för V(oltage) x A(peres). Det finns två breda konsekvenser:
Mindre stress på AC-ledningarna: Den lägre strömmen som dras av en hög PF-strömförsörjning innebär att det blir mindre påfrestning på byggnadens elektriska ledningar. Detta kan vara ett stort plus i fallet med äldre byggnader med lägre kapacitet AC-ledningar. Det är verkligen lätt att se fördelarna i en företagsmiljö där dussintals eller hundratals datorer drar ström. Om den totala strömbelastningen från IT-avdelningen kunde minskas med 30% eller mer, detta skulle ha stor betydelse för direkta elbesparingar, reducerad luftkonditioneringskostnad, och eventuellt undvikande av att bygga om växelströmskablar.
Lägre UPS-kostnader: Lägre strömförbrukning innebär också att mindre kapacitet avbrottsfri strömförsörjning (POSTEN) enheter kan användas. Eftersom UPS-enheter är prissatta i direkt proportion till deras nuvarande kapacitet (kommer), en PF av 0.98 mot en av 0.6 kan översättas till en 40% minskning av inköpskostnaden. Igen, i en företagsmiljö med hundratals eller tusentals datorer, besparingarna kan bli mycket betydande.
PFC-myter
Det finns myter om maktfaktorkorrigering som fortsätter att spridas av välmenande människor. Låt oss ta itu med de två vanligaste:
Minskar högre PF min elräkning? Nej, om du är hemanvändare. Om du är ett företag som kör hundratals datorer och betalar inte bara för ström utan även VA, I så fall, ja. För mer detaljer, se PFC diskussion ovan.
Gör PFC en strömförsörjning mer effektiv? Inte på det normala sätt som strömförsörjningseffektiviteten definieras, vilket är strömförlusten (att värma) som en procentandel av total AC-ingång i AC-till-DC-konvertering. Dock, i den meningen att Synbar växelström (kommer) är sänkt, PFC minskar energiförbrukningen.
Effektfaktorkorrigering tillämpas av en ingångskrets som använder en liten mängd ineffekt. Med två nätaggregat som är identiska, att utrusta en med PFC kommer att orsaka en typisk effektivitetsminskning på 2~4%. Många nätaggregat som har Active PFC har också hög effektivitet, eftersom APFC vanligtvis finns på PSU:er av högre kvalitet, men de två är inte i sig relaterade.