Corrección del factor de potencia para iluminación LED en un generador

Encontré un estudio que mostró varias marcas de bombillas LED de 3 a 8 vatios con factores de potencia que van desde .48 a .79. Si puede encontrar bombillas LED de 8 vatios con un factor de potencia de .5 que proporcionen una luz equivalente a sus incandescentes de 40 vatios, necesitará 16 VA por bombilla frente a 40 para las incandescentes. Si distribuye las bombillas por igual entre las fases, no debería tener ninguna dificultad con las corrientes neutrales. Aún debe tener alguna preocupación sobre el calentamiento adicional en el generador debido a los armónicos. Es difícil determinar cuánto se debe sobredimensionar el generador para armónicos. El fabricante del generador puede tener una recomendación.

Un filtro de armónicos reduciría los armónicos y aumentaría el factor de potencia. No creo que debas comprar un estrangulador trifásico y un filtro de armónicos por separado. Debería poder obtener el filtro más efectivo si se compra como paquete.

Estimación de la distorsión armónica

Para fines de estimación, se puede suponer que el factor de potencia de la corriente fundamental de una bombilla LED es 1.0. También se puede suponer que la tensión de la fuente no está distorsionada significativamente. Factor de potencia total = vatios / (voltaje X corriente total RMS). La corriente RMS total o “verdadera” es el valor RMS de la forma de onda de la corriente distorsionada. Se calculó como la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados de la corriente fundamental más cada una de las corrientes armónicas. Puede dividir eso como Irms = (Si ^ 2 + Ih ^ 2) ^. 5 donde If es la corriente fundamental e Ih es la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados de los armónicos individuales.

Si se conoce el voltaje, la corriente RMS total y la potencia de una bombilla LED, la distorsión de la corriente armónica y la corriente armónica total se puede calcular de la siguiente manera:

Solo la corriente fundamental (If) produce potencia (W). W = V X Si X pf. Suponiendo pf para el fundamental = 1, If = W / V

De Irms = (Si ^ 2 + Ih ^ 2) ^. 5, Ih = (Irms ^ 2 - Si ^ 2) ^. 5

Distorsión armónica total de la corriente, THDi = (Ih ^ 2 / If ^ 2) ^. 5 = Ih / If

La corriente total RMS y la potencia pueden estar marcadas en la bombilla. Si no está marcado, se puede medir con un medidor de potencia económico como un Kill-A-Watt.

Aquí hay un enlace al estudio mencionado anteriormente.

Un LED en sí es la carga de resistencia, mientras que el problema es el rectificador y el circuito de reducción. Las lámparas LED más baratas utilizan un condensador en serie que usa su reactancia para aumentar la impedancia general, lo que significa que dicha lámpara tendrá una tapa. el desfase no es el inductivo como motores o lámparas con balastos.

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O la lámpara LED puede tener un SMPS pequeño dentro con un transformador, en esta situación obtendrá más una distorsión armónica en lugar de desfase. Usted debe comprar uno de estos primero, luego ver con medidor de potencia.

Por último, las lámparas LED consumen menos energía que las lámparas incandescentes, por lo que tendrá una reserva de corriente adicional para alimentar también la potencia reactiva.
En mi opinión, no necesita nada en absoluto, tal vez un estrangulador o sinusfilter.

Estamos teniendo los mismos problemas con los armónicos. El año pasado calculé una carga total de 170 kva al inicio del año, teníamos 17,000 lámparas a bordo y un total de 110 kva en el circuito. no fue empujar el generador en absoluto, ya que teníamos un conjunto de 250kva.

La única forma en que logré mejorar el factor de potencia fue mediante el uso de motores y calentadores de carga variable que funcionaba constantemente y lo dejé encendido cada vez que arrancaba el equipo. Basé el led 3w a 0.4 pf. Las lecturas del set salieron 0.85pf. Descubrimos que las cargas lineales y fluorescentes de led son muy importantes, por lo que necesitamos cargas no lineales, como calentadores y motores, para equilibrar esto. Pero también equilibrando la corriente de fase como mejor ayuda posible. También utilizamos parques para equilibrar las fases, ya que solo producen cargas resistivas de esta manera usted puede proteger el generador.

Usted podría convertirlo en un sistema de 1000 bombillas, 24 voltios de CC, usando baterías para carrito de golf 4ea 6vdc cableadas en serie. Esto alimentaría 10 circuitos derivados de 16.7 ampollas con disyuntores de 20 amperios. Cada circuito derivado alimentaría las bombillas LED 100ea 4watt 500lumen 24vdc, para una carga total de 24vdc, 167 amperios, 4kW y un tiempo de funcionamiento de 1 hora.

Haz 10 de estos circuitos para un total de 10,000 bombillas. No es necesario el generador ruidoso y maloliente. No hay corrección del factor de potencia. Solo 40kW de corriente continua suave que proporciona la luz LED equivalente a 10,000 bombillas incandescentes de 40 vatios.

Aquí hay una bombilla:

Productodeejemployfuenteoriginalparalaimagendelfocoarriba:

Bombillas LED de 4W E26 / E27 LED G60 27 SMD 5730 500lm Blanco cálido 3000 ～ 3500K DC 12 AC 12 AC 24 DC 24V 1pc