Современные светодиодные светильники, как и блоки питания компьютеров и иной IT-техники, - это нелинейные нагрузки, которые, будучи подключены к общей сети электроснабжения, могут серьезно искажать форму напряжения сети.
А это может нарушать нормальную работу электронных устройств: вызывать сбои, сбивать синхронность, создавать помехи в сетях передачи данных.
Кроме этого, реактивные токи и мощности в сетях - это потери на нагрев в генераторах, трансформаторах, конденсаторах, проводах.
Как сегодня правильно оценить степень воздействия нелинейных нагрузок на сеть, чем измерить и как сравнивать параметры? Что должен знать проектировщик осветительной сети о светодиодном светильнике для создания безопасного и надежного решения? Какие параметры светильника обязательно должны быть в сопроводительной документации и на этикетке?
При описании электрических характеристик светодиодных светильников, как правило, используют три величины: напряжение питания, потребляемую мощность и коэффициент мощности, или cos φ.
А как правильно - коэффициент мощности или cos φ?
Коэффициент мощности обозначается буквой А. Это комплексный показатель, характеризующий линейные и нелинейные искажения формы тока и напряжения в электросети, обусловленные влиянием нагрузки (например, драйвера светодиодного светильника). Линейные искажения характеризуются коэффициентом смещения k, а нелинейные коэффициент искажения d.
Тогда коэффициент мощности выражается как:
Коэффициент смещения k равен косинусу угла сдвига (φ) между током и напряжением cos φ.
Коэффициент искажения (d) сигнала равен отношению действующего значения основной (первой) гармоники к действующему значению всего сигнала и может быть выражен следующей формулой:
где: THD (Total Harmonic Distorsions) коэффициент нелинейных искажений (КНИ) - показатель, характеризующий степень отличия формы сигнала от синусоидальной (ГОСТ 13109-97).
THD - величина количественной оценки нелинейных искажений периодического сигнала равна отношению среднеквадратичного значения всех высших гармоник сигнала к величине первой гармоники: