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LED照明與功率因數關系解析

上傳人:未知

上傳時間: 2010-11-22

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  可采取以下方式進行功率因數補償:

  1)半集中、集中補償法,要求用電企業的各個配電房必須安裝功率因數自控裝置,實時檢測功率因數大小,自動投入或切除補償電力電容器的個數,用于電動機運行補償(因企業主要用電負荷是電動機),做到局部用電網絡功率因數達標。這個辦法從上世紀七十年代末、八十年代初便已強制實施,至今少說已有二十多年。還有各個供電所也安裝功率因數自控裝置,對其下轄供電區域進一步補償。

  2)分散補償法,要求每個用電器具設計時便采用先進技術,滿足功率因數達標,這樣不論何時何地用電均能保證功率因數達標。但這樣做會增加成本、增加電器體積,而有的電器對體積大小限制很嚴格,加大了設計難度。

  電光源照明燈具與功率因數補償的回顧電光源是由白熾燈泡開始的,白熾燈泡是純電阻負載,沒有功率因數補償的問題。上世紀50年代后,日光燈迅速普及成了主要的照明燈具,鎮流器用的是硅鋼片電感,可靠性高,壽命長,至今仍有少量采用的,大多數沒有什么功率因數補償措施,可能是受到成本因素的影響,抑或人們對功率因數補償不甚了解,節能意識不強。也有加接適當容量的電容器作功率因數補償的,多用在30W、40W大瓦數日光燈上,20W以下很少用。上世紀90年代后,人們的環保、節能意識增強,開發出三基色螢光粉節能燈,其光功效更高。電子鎮流器也隨后問世,配上三基色螢光粉燈管,節能效果更加顯著。國內外一些集成電路廠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,但增加了成本和電子鎮流器體積,老百姓還不能接受它的價格,大約只用在高端燈具產品上。大量的普及型電子鎮流器包括用于節能燈的都沒有加什么功率因數補償措施,這在市面流行的節能燈、日光燈上隨處可見。也就是說以往的燈具基本上沒有什么功率因數補償措施,但大家都在用。

  功率因數與LED照明

   LED耗電更省,燈具功率比起節能燈還要小。LED照明當然更為進步,對環境保護、節能減排更為適宜。LED燈具是否加功率因數補償,筆者的看法是:

  1)據專家分析,LED為容性負載。電網的感性負載甚多,例如電動機、變壓器等等。往往需要接入容性負載進行補償,功率因數自控裝置就是作此用途的。LED為容性負載,恰恰補償了電網因感性負載多導致功率因數低的問題,正是用得其所。源于這種認識,筆者認為LED照明燈具原則上無需加功率因數補償措施。

  2)室內照明用的單盞LED燈具均是小功率的,功率不會超過30W。燈具功率小對電網的影響也小,筆者認為這類燈具完全可以免去功率因數補償措施,加了反而不好,反而會失去LED燈具是容性負載能夠補償電網因感性負載多導致功率因數低的功能。這些小功率燈具多是小體積緊湊型的,內部空間十分有限,例如MR16、PAR30、PAR38燈杯,電源PCB板增大后放不下,就是好心想加功率因數補償措施也加不進。還有加了功率因數補償后會帶來效率下降的副作用,或云得不償失。再則成本增加影響銷售。何況供電部門已采取了應對措施對電網功率因數進行補償,燈具廠家大可不必再去畫蛇添足。

  3)功率100W以上的可以考慮加功率因數補償措施,功率大的負載對電網的影響也大,例如一百瓦到數百瓦的LED路燈。路燈屬于公益事業,成本略增加一點無大礙,電源PCB板增大一點也有位置可放。加功率因數補償措施可以幫助供電部門減輕一些調節負擔,防止容性負載過大產生過度補償。

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