كل ما تريد معرفته عن معامل القدرة للإضاءة LED

ما هو معامل القدرة (PF) لمصباح LED؟

في دائرة التيار المتردد، يُطلق على جيب تمام فرق الطور (Φ) بين الجهد والتيار اسم عامل القدرة، والذي يُمثل بالرمز cosΦ. من حيث القيمة، فإن عامل القدرة هو نسبة القدرة الفعالة إلى القدرة الظاهرية، أي cosΦ=P/S. يشير عامل القدرة المنخفض إلى أن القدرة التفاعلية للدائرة كبيرة.

 

إن انخفاض معامل القدرة يفرض عبئًا أثقل على معدات إمداد الطاقة ويجعل شبكة الطاقة أقل استقرارًا. تعتمد قيمة معامل القدرة على طبيعة الحمل في الدائرة. على سبيل المثال، الأحمال المقاومة مثل المصابيح المتوهجة وأفران المقاومة لها معامل قدرة 1، وهو مثالي. بشكل عام، الدوائر ذات الأحمال الحثية لها معامل قدرة أقل من 1.

 

يعد معامل القدرة أحد المعايير الفنية المهمة في أنظمة الطاقة، حيث يقيس كفاءة المعدات الكهربائية. يشير معامل القدرة المنخفض إلى أن الدائرة تستهلك طاقة تفاعلية كبيرة لتحويل المجال المغناطيسي المتناوب، مما يقلل بدوره من كفاءة المعدات ويزيد من خسائر الطاقة في الخطوط الكهربائية.

 

يقيس معامل القدرة LED كفاءة إضاءة LED عند استخدامها. على سبيل المثال، إذا كان معامل القدرة لـ LED هو {{0}}.95، فهذا يعني أن كفاءته 95%. يمكن لبعض برامج تشغيل LED تحقيق معامل قدرة 0.98، ​​وقد تصل إلى 0.99 عند التشغيل بطاقة التيار المستمر. إن تحقيق معامل القدرة المثالي 1 هو الهدف النهائي، ولكن لم يتم تحقيقه بالكامل بعد.

 

 

 

ما هو معامل القدرة القياسي لمصابيح LED؟

في الوقت الحاضر، لا يوجد معيار محدد لمصابيح LED. وفقًا للوائح الصناعة، لا يلزم أن يكون عامل القدرة للمصابيح أقل من 5 وات، وإذا تجاوز 5 وات، فيجب أن يصل إلى أكثر من 70%. يتم تصنيع المصابيح الحالية وفقًا لمتطلبات العميل، على سبيل المثال، عامل القدرة المطلوب من قبل قسم إمداد الطاقة في موقع العميل.

 

على وجه التحديد، المصابيح ذات الطاقة المنخفضة لها معامل قدرة أقل ولها تأثير ضئيل على شبكة الطاقة. نظرًا لأن الطاقة صغيرة، فلن تسبب أي ضرر. إذا كان معامل القدرة للمصابيح عالية الطاقة منخفضًا، فسيكون التأثير على شبكة الطاقة كبيرًا. نظرًا للطاقة العالية، فقد يتسبب ذلك في فقد كبير للمعدات، وزيادة تحميل معدات الطاقة، وعدم استقرار شبكة الطاقة، والتلوث التوافقي، وما إلى ذلك.

 

عادةً، لا ترتبط قوة مصباح LED بشكل مباشر بعامل القدرة الخاص به. يعتمد عامل القدرة لمصباح LED على بنية دائرة تشغيل المصباح. مع هياكل الدوائر المختلفة، يمكن أن تكون قوة التشغيل هي نفسها، لكن عامل القدرة مختلف.

 

ما هو الفرق بين كفاءة طاقة السائق وعامل القدرة في مصابيح LED؟

على الرغم من أن كل من عامل القدرة وكفاءة التحويل يشيران إلى استخدام مصدر الطاقة، إلا أن الفرق بينهما كبير.
معامل القدرة هو نسبة القدرة الظاهرية الداخلة إلى القدرة الفعالة الداخلة، والتي لا علاقة لها بالكفاءة. فكلما زاد معامل القدرة، كلما كانت القدرة التفاعلية أصغر. كفاءة القدرة هي نسبة القدرة الفعالة الداخلة إلى القدرة الفعالة الخارجة. وكلما زادت الكفاءة، كلما كانت الخسارة الكهروميكانيكية أصغر. وببساطة، فإن الخسارة الناجمة عن معامل القدرة هي عبء قطاع الطاقة، في حين أن خسارة كفاءة التحويل هي مسؤولية المستخدم.

 

عامل القدرة هو نسبة القدرة النشطة التي يستهلكها مصدر الطاقة إلى القدرة التفاعلية.

كفاءة الطاقة هي نسبة الطاقة النشطة المدخلة إلى الطاقة النشطة المخرجة.

 

 

كيفية حساب معامل القدرة لمصابيح LED؟

في دائرة التيار المتردد، يُطلق على جيب تمام فرق الطور (Φ) بين الجهد والتيار اسم عامل القدرة، والذي يُمثل بالرمز cosΦ. من الناحية العددية، عامل القدرة هو نسبة القدرة الفعالة إلى القدرة الظاهرية. القدرة الظاهرية=جهد الدخل * تيار الدخل=القدرة الفعالة + القدرة التفاعلية.

 

بشكل عام، الطاقة التي نقرأها مباشرة من الجهاز هي الطاقة النشطة، وحاصل ضرب جهد الدخل في تيار الدخل هو الطاقة الظاهرية

 

على سبيل المثال، يوجد مصباح لمبة 10 وات، جهد خرج مصدر الطاقة هو 30 فولت، والتيار هو 330 مللي أمبير، بعد تثبيت المصباح بالكامل، يتم عرضه على محلل المعلمات الكهربائية، الجهد هو 220 فولت، والتيار هو 55 مللي أمبير، والطاقة هي 11.5 وات.

أولاً، هناك القوى التالية التي يجب توضيحها: الطاقة الظاهرية، والطاقة النشطة، والطاقة الناتجة عن مصدر الطاقة

القدرة الظاهرية=القدرة الفعالة+القدرة التفاعلية=220فولت0.055A=12.1W الطاقة النشطة: أي 11.5 وات المعروضة مباشرة على الجهاز، ويتم حساب فاتورة الكهرباء أيضًا وفقًا لهذه الطاقة. طاقة خرج مصدر الطاقة: 30 فولت0.33A=9.9W
ومعامل القدرة =القدرة الفعالة/القدرة الظاهرية =11.5 وات/12.1 وات=0.95
كفاءة الطاقة=طاقة الخرج/الطاقة النشطة100%=30V0.33A/11.5W*100%=86.1%.

 

 

 

 

هل يتغير معامل القدرة لتركيبات الإضاءة LED مع جهد الدخل؟

يعتمد معامل القدرة لمصابيح LED على مستوى تصميم السائق (مصدر الطاقة). بشكل عام، إذا تم تصميم دائرة تصحيح معامل القدرة (PFC) في مصدر الطاقة، فإن معامل القدرة لمصدر الطاقة يكون مستقلاً تقريبًا عن الجهد ولا يتغير ضمن نطاق جهد التشغيل العادي.

إذا لم يكن هناك مصدر طاقة لخط PFC من أجل توفير التكاليف، يتغير معامل القدرة والجهد للمصباح بشكل مكافئ، وهو أقل بنحو 20% من نقطة الجهد المقدرة (يختلف باختلاف الخطوط)، ومعامل القدرة هو الأعلى عند كلا طرفي نقطة الجهد هذه. ، يزداد الطرف العالي وينخفض ​​الطرف المنخفض، وينخفض ​​معامل القدرة.

كفاءة وجهد مصدر الطاقة مكافئان أيضًا، على غرار التغييرات المذكورة أعلاه. ولكن الحد الأقصى للكفاءة يكون عادةً عند نقطة الجهد المقنن.