Perché i misuratori di potenza non misurano i volt-amp


8

Quando vengono applicati grandi carichi induttivi o capacitivi, il misuratore di potenza non indicherà e fatturerà quando l'elettricità si perde nelle linee. Perché le compagnie elettriche non fanno pagare solo per questo?


La società di servizi pubblici nella mia zona (a Mumbai, in India) ha lanciato misuratori di potenza domestici "intelligenti", che non solo leggono il fattore di potenza e le sue variazioni nel corso della giornata, ma consentono anche letture remote direttamente da una posizione centrale - il "metro ragazzo "non visita più l'edificio, tranne che per un controllo di manomissione ogni 3-6 mesi.
Anindo Ghosh,

Risposte:


9

A volte la compagnia elettrica ti addebiterà. Il problema non è che le compagnie elettriche hanno bisogno di produrre più "energia", piuttosto che fattori di potenza scadenti significano che le varie apparecchiature che trasferiscono l'energia dalla stazione a casa tua devono essere più voluminose e quindi più costose.

In passato tradizionalmente questa era solo una delle maggiori preoccupazioni per i clienti industriali che avevano carichi molto grandi e / o fattori di potenza scadenti. Tuttavia, poiché le nostre case sono riempite con sempre più alimentatori a commutazione (in particolare quelli senza PFC attivo), il carico reale e reattivo diventa un problema più grande per le società elettriche. Tradizionalmente le famiglie non utilizzavano molta elettricità e all'inizio avevano fattori di potenza piuttosto elevati, quindi le aziende non si preoccupano.

Di recente, tuttavia, è diventato più un problema per i clienti residenziali perché abbiamo più gadget e stiamo utilizzando più forniture in modalità switch che possono avere fattori di potenza davvero bassi. È talmente preoccupante che nell'UE abbiano approvato normative che richiedono a grandi SMPS di avere una sorta di correzione del fattore di potenza per ridurre il carico reattivo.

Per inciso, ci sono alcune compagnie elettriche con "contatori intelligenti" che fanno pagare tassi di utilizzo di picco più elevati e offrono notti / fine settimana gratuiti. Possono farlo perché la quantità effettiva di elettricità che usi è relativamente economica, ma tutta la parte "griglia" è piuttosto costosa, specialmente se tutti vogliono accendere i loro gadget allo stesso tempo.


Ho pensato che gli alimentatori a commutazione (che sono capacitivi) tendano a contrastare i grandi apparecchi induttivi (ad esempio microonde, frigorifero, aspirapolvere) che la maggior parte delle case ha avuto negli ultimi mezzo secolo.
Casuale 832,

Lo scarso fattore di potenza nell'elettronica di consumo è in realtà un problema in peggioramento? Tranne forse al livello più basso praticamente tutte le PSU desktop hanno una qualche forma di PFC perché è più economico avere un modello globale che soddisfi i requisiti normativi ovunque. Oltre a ciò i desktop vengono progressivamente sostituiti con i laptop, i laptop mainstream stanno diminuendo nel consumo di energia e telefoni / tablet con livelli di consumo energetico ancora più bassi stanno sostituendo i laptop. Anche se (?) I caricabatterie USB per quest'ultimo presentano orribili fattori di potenza, i loro livelli di assorbimento sono molto più bassi e mi aspetto comunque un miglioramento complessivo.
Dan Fiddling By Firelight,

@DanNeely Supponiamo che ci siano 1 milione di persone in una città con un valore di 100 W di elettronica, e supponiamo che il trans HV. le linee funzionano a 135kV. Con un PF di 1, la compagnia elettrica deve supportare solo ~ 741A, ma con un PF di 0,5 avrebbero bisogno di ~ 1481A. Ora considera quante aree urbane con più di un milione di persone vivono in esse e quali sono i tipici schemi di utilizzo dei picchi in cui è molto probabile che vengano utilizzati più di 100 W per individuo. Tutto si somma molto rapidamente.
helloworld922,

@ helloworld922 ti sei perso il punto. Tra i nostri gadget che consumano meno energia rispetto al passato e molti di loro ora hanno PFC, sospetto che l'effetto residenziale netto abbia raggiunto il picco e ora sta diminuendo.
Dan Fiddling By Firelight,

Il consumo di energia di un singolo dispositivo sta diminuendo, ma sempre più persone ottengono gadget e ne abbiamo di più per persona. Quando ero un bambino con un cellulare era quasi sconosciuto, e pochissime persone avevano il PC a casa. Ora quasi tutti hanno uno smartphone, un laptop / PC, ecc. Un caricabatterie per telefono da 5 W con un PF di 0,5 non è così male da solo, ma diventa un po 'preoccupante, alcuni quando milioni sono collegati alla rete. Quindi aggiungi i mattoncini del caricatore per laptop ~ 70W. Fortunatamente, molti SMPS di "qualità" hanno PFC attivo, quindi le cose non sono così brutte come potrebbero essere.
helloworld922,

6

In Australia, nel Nuovo Galles del Sud, se un consumatore consuma energia eccessiva al di fuori dei normali fattori di potenza, può essere invitato a pagare. È nel contratto. Il rilevamento non è al metro però, ma attraverso audit occasionali. Misuratori più recenti potrebbero aumentare le possibilità di un audit.

Lo scarso fattore di potenza causa altri problemi, quindi non è una buona idea usarlo come mezzo per evitare di pagare.


Interessante. Come viene eseguito questo audit? Usano solo una pinza amperometrica sul misuratore principale o qualcosa del genere?
Rev1.0

Immagino così. Il mio rivenditore locale ha registratori di dati che sono collegati elettricamente o induttivamente come parte del supporto di secondo livello, di solito come parte per garantire che gli standard vengano rispettati dalla loro rete. L'ho visto l'ultima volta durante un'indagine persistente di sovratensione, che si è risolta ridistribuendo i carichi sulle fasi.
James Cameron,

3

Sto per dire che l'assunto della domanda non è abbastanza universale!

Uno dei miei misuratori di potenza misura infatti sia la potenza attiva che quella reattiva e mi vengono addebitati sia i kWh che i kvarh misurati dal misuratore. Inoltre, mi viene anche addebitato un cattivo fattore di potenza e un picco di consumo. Nel mio paese, l'utilizzo di questo schema di ricarica energetica comporta costi inferiori per l'energia consumata e costi aggiuntivi per il picco del consumo energetico, rendendolo più adatto per i consumatori che hanno carichi costanti senza picchi elevati.

Ora speculerò un po ', ma la mia ipotesi è che l'incentivo a sviluppare misuratori che misurasse la potenza reattiva non fosse abbastanza grande fino a poco tempo fa.

Non ho molti dispositivi nella mia casa che provengono da questa nuova era del fattore di alta potenza e, nonostante ciò, il mio fattore di potenza è di circa il 98%. In effetti, solo il tempo era inferiore a quello in cui il ragazzo della compagnia elettrica inseriva numeri casuali durante la lettura del consumo di energia.

Nell'era dei contatori elettromeccanici, misurare la potenza reattiva avrebbe richiesto un contatore separato oltre al contatore per la potenza attiva, il che avrebbe comportato un aumento dei costi per le installazioni elettriche iniziali, un aumento dei costi di manutenzione, poiché ci sarebbe un altro metro da guardare dopo e calibrare di volta in volta, tempi di misurazione più lunghi, dal momento che il ragazzo della compagnia elettrica dovrebbe leggere due metri per ogni consumatore anziché solo uno e così via.

Quindi concorderò qui con helloworld922 e dirò che le famiglie avevano inizialmente dei fattori di alta potenza. In generale, sarebbe più economico assumere un fattore di potenza per i consumatori e stabilire in modo appropriato il prezzo del potere attivo per tenerne conto.


2
Concordato. Il costo per cliente dei misuratori di potenza è stato ridotto al minimo molto presto per la rete che utilizzo, poiché la rete era gestita dal governo e non potevano giustificare, sulla base delle prove, un contatore più complesso e costoso. Ora penso che abbiano le prove e il costo di contatori più funzionali non è più un tale vincolo. Il vincolo ora è il costo del lavoro per il ragazzo che legge il contatore, quindi i misuratori di collegamento ottico e wireless sono di gran moda. Ciò porta i microcontrollori nel misuratore, quindi la misurazione del fattore di potenza è un passo facile.
James Cameron,
Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.