Коэффициент мощности ТРН

Коэффициентмощности ТРН, χ, дает оценку эффективности потребления мощности от питающей сети и представляет собой отношение активной мощности, потребляемой ТРН от питающей сети по первой (основной) гармоники, P ₍₁₎, к полной мощности S, потребляемой ТРН от питающей сети, т.е.

, (180)

где k _иск - коэффициент искажения формы кривой тока, потребляемого от питающей сети;

k _сдв - коэффициент сдвига

k _сдв=cosφ.

Параметр φ, характеризует угол сдвига первой гармоники потребляемого тока от кривой напряжения питающей сети. (181)

(182)

Перемножив cosφ и k _иск. получим

(183)

Отметим, что и для двустороннего фазового регулирования коэффициент мощности также определяется по формуле (183). При этом коэффициент сдвига равен единице, а коэффициент искажения соответствует выражению (183).

Нетрудно видеть, что в одиночных преобразователях переменного напряжения независимо от используемого метода фазового регулирования коэффициент мощности равен относительному значению напряжения нагрузки, т.е.χ= U _нг/ U и связан с ним линейной зависимостью, (рисунок 41).

 

 

Рисунок 41. Зависимость коэффициента мощности ТРН от относительного напряжения на нагрузке для одиночного преобразователя

 

Для увеличения коэффициента мощности можно рекомендовать, когда это возможно, питание одной нагрузки от группы преобразователей, питающихся от одной и той же сети переменного тока. Примером такого случая может служить работа группы преобразователей переменного напряжения на нагревательные сопротивления электропечей.

Повышение коэффициента мощности объясняется тем, что токи основных и высших гармоник, создаваемых в питающей сети отдельными преобразователями, суммируются геометрически. Благодаря этому фазовый сдвиг суммарной основной гармоники по отношению к напряжению питающей сети, а также суммарные амплитуды высших гармонических получаются меньшими, чем при одном преобразователе, работающем на полную мощность.

Коэффициент мощности будет существенно улучшен, если для управления отдельных преобразователей, составляющих одну группу, применять комбинацию рассмотренных выше способов фазового регулирования.