浅析：LED灯配电系统功率因数(PF)和谐波失真(THD)问题！

返回列表来源：领步电能质量发布时间：2016-05-17分享加入收藏关注：-

         PF值，全称power factor 即功率因数，是有功功率与视在功率之比。在交流电路中，电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S。

         产生PF值变化的根本原因是由于电压相位和电流相位发生超前或者滞后所造成的。当交流电路中存在纯阻性负载的时候电压相位和电流相位不会发生超前和滞后现象，所以用示波器观察出来的电压波形和电流波形是同相位的即此时的PF=1。当电路中存在大量感性负载的时候（工业Z常见的就是电机），这个时候由于存在大电感导致电路中电流滞后于电压波形，此时PF值就会降低，具体降低到多少取截于感性的大小。反之，当电路中存在大量容性负载。会使得电压波形滞后于电流波形，导致PF值低下。
         现在LED行业对PF值有着严格的要求，一般情况下功率稍大一些的LED灯就要求工业照明场合PF值不低于0.9。但这是不是科学的合理的呢？在我看来这并不一定是针对性的。因为，工业用电的场合，作为动力负载的百分之99%是感性负载，导致电流相位滞后于电压相位而使得PF值低下，一般会采用加入容性电抗器进行补偿以提高功率因数。而LED电源PF值低下的主要原因是由于存在容性负载所致的，如果没有PFC电路的话一般PF在0.5左右。意思就是：如果工业场合采用无PF校正的LED灯，那么LED灯存在的容性刚刚好可以和电路上的感性相互抵消使得整体电路PF值得到提升，大体的原因是由于本身感性电路上电流波形相对滞后，之后又加入有容性的LED灯，使得电压波形也滞后，结果就是使电压相位和电流相位又接近一致，达到针对性的效果。因此，对LED灯PF值的要求到底有没有必要可想而知。

         前面讲到电源的PF值问题，那下面我们来了解一下THD（谐波失真）。

         谐波失真，“失真  ”失去真实，也就是和原来不一样了。原本交流正弦波形是一个很有规律的SIN波形，但一旦发生谐波失真就是没有规律的四不像了。那谐波失真和PF值之间到底有啥关系呢？其实二者应该没有必然的联系，相位差是不会影响谐波失真的，反之也不会影响。但我们在做功率因数校正的时候如果采用填谷结构来做的话PF值变高了但谐波失真却变得很厉害。原因是填谷电路时利用电容的串并方式的不一样，使得充电放电时间不一致。利用整流桥后面的填谷电路来大幅度增加整流管的导通角，通过填平谷点，使输入电流从尖峰脉冲变为接近于正弦波的波形。填谷结构可以提高PF值但也会使得THD变大，但是并不是因为PF值影响到THD。
         THD是我们工程师在设计的时候必需严格抑制的，PF值有没有必要是后话，但是至少现在还是得跟着潮流走。

         13年来北京领步始终专注于“谐波干扰危害治理”“高低压特殊无功补偿”两方面进行辛勤耕耘与技术积累，专注成就品质、质量铸就品牌，为各类谐波治理用户提供“24小时技术咨询”“免费检测分析”“方案设计与性价比评估”，了解更多<谐波治理>方案，欢迎点击我们的在线客服进行咨询，或者直接拨打全国统一服务热线400-056-5258，我们期待您的来电！

【推荐阅读】

• 了解详情剧场建筑供电的设计及谐波治理
• 了解详情Z常见的电能质量故障分析与诊断方法！
• 了解详情谐波电流的危害有哪些？(一)
• 了解详情变频器的谐波抑制与变频器输入滤波器
• 了解详情哪种情况下电子设备易受谐波的干扰？

责任编辑：领步电能质量版权所有：https://www.lingbu-china.com 转载请注明出处

本文标签：LED照明系统谐波 功率因数 有功功率 谐波失真 无功功率补偿

上一条：非线性负荷产生的谐波对电能计量装置的影响下一条：领步课堂：各种低压电容投切装置的性能及优缺点分析