Jaké elektrické problémy způsobí nízký účiník (PF) LED stropních svítidel

Koncept účiníku (PF).

Účiník měří poměr skutečného výkonu ke zdánlivému výkonu v obvodu. Jako elektronická zátěž je účiník o LED stropní svítidla přímo odráží efektivitu využití energie. V ideálním případě, účiník blízký 1 znamená, že vstupní proud a napětí jsou v těsné fázi synchronizace a plně využívají energii. Nízký účiník indikuje velký fázový rozdíl mezi proudem a napětím, což má za následek velké množství jalového výkonu, který plýtvá energií a snižuje elektrický výkon.

Vliv na zatížení sítě

LED stropní svítidla s nízkým účiníkem zvyšují podíl jalového výkonu v síti. Jalový výkon nevykonává skutečnou práci, ale zvyšuje proud v síti a zvyšuje ztráty ve vedení. Tento zvýšený proud způsobuje zvýšené zahřívání v rozvodech a dlouhodobý provoz může zkrátit životnost sítě a distribučních zařízení. Rozsáhlé používání výbojek s nízkým PF může způsobit místní kolísání napětí, které má dopad na normální provoz jiných citlivých zařízení.

Problémy s měřením energie a fakturací elektřiny

Výbojky s nízkým účinkem zvyšují zdánlivý výkon, ale skutečný spotřebovaný činný výkon nemusí být dostatečný k vyrovnání zvýšených nákladů na elektřinu. V průmyslovém a komerčním prostředí může mít nízký účiník (PF) za následek sankce za jalový výkon účtované energetickými společnostmi, což zvyšuje provozní náklady. Zatímco přímý dopad na účty za elektřinu v obytném prostředí je minimální, rozsáhlé nasazení zářivek s nízkým PF může stále ovlivnit celkovou stabilitu sítě.

Dopad na ovladače LED

Nízký účiník způsobuje, že ovladač snáší vyšší špičkové proudy, což zvyšuje tepelné namáhání komponent. To zvyšuje zatížení elektrolytických kondenzátorů, induktorů a polovodičových spínacích prvků, což urychluje stárnutí a degradaci lumenu. Dlouhodobý provoz s nízkým PF může snížit účinnost měniče, což vede k blikání, anomáliím měniče nebo ochraně proti přehřátí, což má dopad na uživatelskou zkušenost a životnost lampy.

Vliv na elektromagnetickou kompatibilitu

LED stropní svítidla s nízkým účiníkem jsou často spojena se zvýšenými harmonickými proudy. Harmonické proudy mohou rušit normální provoz okolního zařízení a ovlivnit komunikační systémy a přesné přístroje. Vyšší harmonické mohou také způsobit přehřátí výkonových transformátorů a kabelů, čímž se zvyšuje riziko selhání. Elektromagnetické rušení je zvláště výrazné v kancelářských budovách a prostředích inteligentních domácností a vyžaduje kontrolu pomocí správně navržených filtračních obvodů.

Problémy se spolehlivostí systému

Dlouhodobý provoz výbojek s nízkým PF zvyšuje zatížení distribučního systému, čímž dochází k dalšímu namáhání rozváděčů, kabelů a pojistek. Zvyšuje se pravděpodobnost vypnutí spínače, což snižuje spolehlivost napájení. Lokalizované podmínky nízkého účiníku (PF) mohou způsobit zpožděné nebo nesprávné fungování systémů řízení osvětlení, což snižuje celkovou stabilitu systému inteligentního osvětlení a uživatelskou zkušenost.

Úspora energie a dopady na životní prostředí

Nízký účiník přímo snižuje energetickou účinnost a brání plnému využití skutečného výkonu osvětlení. To zvyšuje ztráty při přenosu do sítě a generuje více tepla a emisí uhlíku na jednotku spotřeby osvětlení. Zlepšení PF může účinně šetřit energii a snížit dopad na životní prostředí. Moderní designy LED stropních svítidel se stále více zaměřují na technologie korekce účiníku (PFC), včetně pasivních a aktivních řešení korekce PF, aby bylo dosaženo vyšší energetické účinnosti.

Technické metody pro zlepšení účiníku

Pasivní korekce účiníku využívá indukční a kondenzátorový filtr a je vhodná pro žárovky s nízkým a středním výkonem. Vysoce výkonné žárovky často používají aktivní korekci účiníku (PFC), která pomocí elektronických obvodů upravuje průběh vstupního proudu v reálném čase a synchronizuje jej s napětím. Efektivní design PF snižuje reaktivní zatížení sítě, prodlužuje životnost měniče, minimalizuje elektromagnetické rušení a zlepšuje celkovou spolehlivost lampy a energetickou účinnost.