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表征UPS輸出能力的參數—負載功率因數

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年05月29日  

功率因數(PowerFactor)的大小與電路的負荷性質有關,如白熾燈泡、電阻爐等電阻負荷的功率因數為1,一般具有電感性負載的電路功率因數都小于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,說明電路用于交變磁場轉換的無功功率大,從而降低了設備的利用率,增加了線路供電損失。

在交流電路中,電壓與電流之間的相位差(Φ)的余弦叫做功率因數,用符號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。

負載功率因數被誤稱為“輸出功率因數”

UPS不能一對一地制造,也要事先根據當前用電器的形式和規模預先制造出一批或幾批不同功率因數和功率規格的機器,以備市場現貨銷售。預先制造出一批或幾批UPS的根據就是負載功率因數。當UPS的負載功率因數與負載的輸入功率因數相等時,就稱為完全匹配,UPS就可輸出全部功率。遇到不匹配負載時,就必須降額使用。下圖示出了UPS負載功率因數與負載輸入功率因數的關系。

UPS負載功率因數與負載輸入功率因數的關系

有的就誤把UPS的負載功率因數稱為UPS的輸出功率因數。這種誤解的來源大概認為UPS既然有輸入功率因數就一定有輸出功率因數,這樣一來UPS的性質就有兩種,從輸入看進去是一種性質,從輸出看進去又是另一種性質,誤解了電路性質的唯一性。

既然是UPS的輸出功率因數,如前所述,如果UPS有輸出100kVA的能力,那么應當在任何負載性質的條件下都可給出功率因數所指出的有功功率和無功功率。

比如被稱為輸出功率因數的數值為0.8時,在任何負載性質的條件下都可給出80kW的有功功率和60kvar的無功功率。但實際上不是這樣。比如往往出現這種情況,當負載功率因數為0.8的100kVAUPS在帶線性負載時,就會因過載而轉旁路,這是其一;

其二,當用功率因數表測量UPS輸出端時發現,在帶線性負載時其功率因數值為1,當帶二極管整流濾波輸入的IT負載時其功率因數值又是0.7,怎么也出不來0.8。實際上這兩種情況測得的都是負載的功率因數,所謂輸出功率因數0.8根本就不會出現,除非帶輸入功率因數為0.8的負載時,但那時測得的也仍然是負載的功率因數。即,只要帶負載測量,測得的就是負載的功率因數。

這樣一來,只有不帶負載時才可測得UPS的“輸出功率因數”,這時有功功率P的輸出電流IP=0,視在功率S的輸出電流IS=0,盡管二者的電壓UP和US不為零。

這個結果就是一個無理數。功率因數表測試根本就測不出任何值。也就是說所謂的“輸出功率因數”沒有任何操作性。

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