PFC的全称是功率因数校正器,意思是功率因数校正器。可以提高交流转换为DC时电源对市电的利用率,减少转换过程中的功率损耗,达到节能的目的。此外,PFC还可以减少电源对主电网的干扰,特别是避免突然启动时对其他电器的影响。PFC可分为有源(主动)和无源(被动)两种类型,是衡量电源水平的重要因素。一般来说,无源PFC用于功率250 W ~ 300 W的电源,而有源PFC常用于功率400W及以上的中高端电源。在性能方面,有源PFC具有更高的功率因数(高达99%),加上良好的电路设计,可以适应更高的电压范围。通过电源散热孔可以看到这款产品用的是什么样的PFC电路:无源PFC通常是一个大电感,由几片硅钢片包裹铜线组成;有源PFC由电感线圈和IC控制芯片组成。PFC意味着 "功率因数和功率因数,主要用于表征电子产品对电能的利用效率。功率因数越高,电能的利用效率越高。PFC有两种,一种是无源PFC(也叫无源PFC),一种是有源PFC(也叫有源PFC)。无源PFC一般采用电感补偿的方法,减小交流输入的基波电流和电压的相位差来提高功率因数,但无源PFC的功率因数不是很高,只有0.7 ~ 0.8;有源PFC由电感、电容和电子元件组成,体积小,可实现高功率因数,但成本比无源PFC高,有源PFC电路中常采用集成度高的ic,采用有源PFC电路的PC电源至少具有以下特点:1)输入电压可从90V到270V;2)线路功率因数高于0.99,具有损耗低、可靠性高的优点。3)IC的PFC也可以作为辅助电源,所以有源PFC电路中往往不需要备用变压器;4)输出不随输入电压的波动而变化,因此可以获得高度稳定的输出电压;5)有源PFC的输出DC电压纹波很小,是100Hz/120Hz(工频的两倍)的正弦波,所以使用有源PFC的电源不需要使用大的滤波电容。目前市场上使用PFC电路的电源不多,使用有源PFC电路的就更少了。
(1)良好的稳定性和速度适应性。当交流励磁发电机稳态运行时,其转子励磁频率可以根据所需的电机转速来控制。因此,水电站在前期采用这种电机发电时,只需控制转子励磁频率以适应水头和流量的变化,就可以达到改变电机转速的目的,从而实现整个发电周期。它们都具有更高的能效和水机寿命。在动态过程中,电网频率与电机转速解耦,即系统频率和电机转速变得可控灵活,有利于定子和转子磁场的再同步,提高电机的稳定性和电网运行的可靠性。
(2)独立的有功和无功调节能力。励磁电压的幅度和频率及其与定子电压的相位由励磁磁场的幅度和相对于交流励磁发电机转子的位置决定。采用适当的控制策略后,发电机的有功和无功功率输出可以独立调节,无功功率的调节是一个纯电磁过程,过渡过程短。同时,交流励磁发电机可以根据电网的要求,在不同的有功和无功功率组合下运行。
(3)领导运营能力强。因为励磁控制的自由度增加,所以励磁磁场相对于转子的位置变得可控。在超高压长线路轻载时,交流励磁发电机可以深度吸收无功而不失去稳定性,因此可以在不增加设备的情况下解决电站内过量无功引起的连续工频过电压,可以使电站运行在优化的电压上,提高了设备运行的可靠性,减少了能量损耗。
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