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La correzione del fattore di potenza degli alimentatori è necessaria perchè riduce la differenza tra potenza assorbita e potenza erogata.
La corrente alternata della rete elettrica di casa è normalmente sfasata di un angolo phi ( lettera greca che si pronuncia fi ) rispetto alla tensione di alimentazione del PC, di conseguenza non tutta la potenza fornita viene utilizzata, ma si distinguono a tal proposito la potenza attiva P che è quella trasformata in lavoro utile e la potenza reattiva Q che non viene utilizzata. Il PFC diminuisce l’angolo di sfasamento phi e riduce sensibilmente la potenza reattiva Q, in maniera minore se è Passivo, in maniera più concreta se Attivo.
Più il fattore di potenza si avvicina all'unità e più aumenta il rendimento. Perciò la potenza apparente assorbita da un alimentatore con PFC Passivo è maggiore di quella assorbita da un alimentatore con PFC Attivo a parità di potenza utile erogata dall'alimentatore.
Un alimentatore con PFC Attivo infatti riduce notevolmente la potenza reattiva Q e il fattore di potenza diventa prossimo all’unità (0.9 < PF < 1) secondo la formula:
PF = cos(phi) = P / S dove P è la potenza attiva, S è la potenza apparente cioè la potenza totale in ingresso.
Trattandosi di un rapporto è evidente che il rendimento è massimo quando sia il numeratore che il denominatore sono uguali e quindi il fattore di potenza è pari a 1. Q rappresenta la potenza reattiva cioè quella sprecata che non contribuisce ad esprimere lavoro utile. Più l'angolo phi è piccolo più i valori di S e P si avvicinano e Q diminuisce. Con un alimentatore con PFC Passivo supponendo un PF intorno allo 0.7, se un PC ha bisogno di 100 Watt di potenza, consumerà all’incirca 141 VA contro i 100-110 VA di un alimentatore con PFC Attivo.
Questo spiega perchè un'onda sinusoidale approssimata troppo non è un bene per un alimentatore con pfc attivo. La variazione del fattore di potenza da grandezza lineare diventa a sbalzi troppo netti e stressa i componenti. La qualità dell'inverter utilizzato nell'UPS per trasformare la tensione continua della batteria nella tensione alternata simulata determina la qualità dell'onda erogata e la sua maggiore approssimazione alla sinusoide che spesso nei migliori UPS è migliore di quella di rete normalmente erogata dall'Enel.
Più simile ad una sinusoide perfetta è l'onda della tensione erogata dall'UPS meno stressa l'alimentatore.
Meglio una tensione così di un Powerwalker 800VI ad esempio pur con tutti i suoi limiti:
Che un'onda di un APC BX come questa:
La corrente alternata della rete elettrica di casa è normalmente sfasata di un angolo phi ( lettera greca che si pronuncia fi ) rispetto alla tensione di alimentazione del PC, di conseguenza non tutta la potenza fornita viene utilizzata, ma si distinguono a tal proposito la potenza attiva P che è quella trasformata in lavoro utile e la potenza reattiva Q che non viene utilizzata. Il PFC diminuisce l’angolo di sfasamento phi e riduce sensibilmente la potenza reattiva Q, in maniera minore se è Passivo, in maniera più concreta se Attivo.
Più il fattore di potenza si avvicina all'unità e più aumenta il rendimento. Perciò la potenza apparente assorbita da un alimentatore con PFC Passivo è maggiore di quella assorbita da un alimentatore con PFC Attivo a parità di potenza utile erogata dall'alimentatore.
Un alimentatore con PFC Attivo infatti riduce notevolmente la potenza reattiva Q e il fattore di potenza diventa prossimo all’unità (0.9 < PF < 1) secondo la formula:
PF = cos(phi) = P / S dove P è la potenza attiva, S è la potenza apparente cioè la potenza totale in ingresso.
Trattandosi di un rapporto è evidente che il rendimento è massimo quando sia il numeratore che il denominatore sono uguali e quindi il fattore di potenza è pari a 1. Q rappresenta la potenza reattiva cioè quella sprecata che non contribuisce ad esprimere lavoro utile. Più l'angolo phi è piccolo più i valori di S e P si avvicinano e Q diminuisce. Con un alimentatore con PFC Passivo supponendo un PF intorno allo 0.7, se un PC ha bisogno di 100 Watt di potenza, consumerà all’incirca 141 VA contro i 100-110 VA di un alimentatore con PFC Attivo.
Questo spiega perchè un'onda sinusoidale approssimata troppo non è un bene per un alimentatore con pfc attivo. La variazione del fattore di potenza da grandezza lineare diventa a sbalzi troppo netti e stressa i componenti. La qualità dell'inverter utilizzato nell'UPS per trasformare la tensione continua della batteria nella tensione alternata simulata determina la qualità dell'onda erogata e la sua maggiore approssimazione alla sinusoide che spesso nei migliori UPS è migliore di quella di rete normalmente erogata dall'Enel.
Più simile ad una sinusoide perfetta è l'onda della tensione erogata dall'UPS meno stressa l'alimentatore.
Meglio una tensione così di un Powerwalker 800VI ad esempio pur con tutti i suoi limiti:
Che un'onda di un APC BX come questa:
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