slechte power quality

Jongens, die cos phi vs power factor discussie hebben we nu al tig keer gehad. Moet dat nou NOG een keer?

ALS alles lineair is (sinusvormig!), dan heb je een cos phi. En die is dan per definitie gelijk aan de power factor. Die phi in "cos phi" kan je dan op je scoop terugvinden. Maar met moderne niet-lineaire belastingen wordt die "phi" steeds lastiger terug te vinden en heeft men bedacht dat je het voortaan beter "power factor" kan noemen: Die "phi" is nergens meer terug te vinden als je een telefoonlader aan het meten bent.

Of je TOCH gaat zoeken naar een phi en cos phi en dan je definities zo maakt dat er wat anders uitkomt dan "power factor" of dat je ZEGT dat het gewoon verschillende benamingen zijn voor hetzelfde maakt niet zo veel uit. Het is een taalkundige/definitie kwestie, geen technische. Om discussies te voorkomen: probeer "power factor" te zeggen en verban het begrip "cos phi" naar het verleden zodat iedereen blij is.

@douwebakker: er is geen enkele reden dat een phi in cos phi zich aan bepaalde grenzen zou houden. Voor mijn part is phi gewoon -700 graden. Dat is een raar systeem waarbij de stroom bijna twee volle cycli voor zou zijn gaan lopen op de spanning. (of eerder: de spanning loopt bijna 2 volle cycli achter op de stroom!) Nu WIL je in een normale situatie. wel je cos phi boven de 0.7 en de phi onder 45 graden houden, maar daar is niets technisch onmogelijk aan.

Stel je hebt een paar TL lampen met klassieke voorschakelapparaten. Dan krijg je een inductieve belasting, dus kan je de PF verbeteren door wat condensatoren parallel te zetten. Prima. Maar stel iemand sluit dat zo raar aan dat de TL uit gaat, maar de condensatoren aangesloten blijven. Tja... Dan krijg je dus echt een PF van bijna nul en een phi van 90 graden (plus of min: ik weet het niet uit m'n hoofd).

Als toevoeging een interessant nederlandstalig documentje gemaakt door een docent.

Dit artikel is geschreven in het kader van het project ‘Groen Licht Vlaanderen: energiebesparing met
beter licht’ – IWT 070488 dat uitgevoerd wordt door het Laboratorium voor Lichttechnologie van KAHO
Sint – Lieven en WTCB.

Wat betekent Power Factor_WouterRyckaert_LaboLichttechnologie.pdf

Mvg,

Robbe

gemaakt door een docent

Ik ben toch blij dat ik niet zulke docenten heb gehad! Ik lees:

Bij zuiver sinusoïdale signalen hebben we gezien dat het rendement van de energieoverdracht gelijk is aan de cosφ.

Zulke enormiteiten mogen niet blijven staan.

@FET, Hij bedoelt natuurlijk cos phi x 100%
@rew, De theoretische fase hoek kan nooit groter worden dan 90 graden. Zo'n belasting kan niet bestaan.

Op 7 november 2019 15:27:21 schreef rew:
Jongens, die cos phi vs power factor discussie hebben we nu al tig keer gehad. Moet dat nou NOG een keer?
Het is een taalkundige/definitie kwestie, geen technische. Om discussies te voorkomen: probeer "power factor" te zeggen en verban het begrip "cos phi" naar het verleden zodat iedereen blij is.

De discussie moet niet perse NOG een keer maar op deze manier draag je er zelf ook toe bij. Kennelijk komen er toch steeds weer nieuwe argumenten naar voren.
Ik weet niet of iedereen wel blij is met die Engelse termen in onze taal. Of bedoel je te zeggen dat we vanaf nu allemaal "Power Factor" moeten zeggen waar we eigenlijk de cosinus van de fasehoek bedoelen omdat we gezien elektronische ontwikkelingen voor slechts een gedeelte van de totale belasting wereldwijd, dan 'zuiverder in de leer' zouden zijn? We kunnen toch niet zomaar bepaalde elementaire theorieën met daarbij behorende definities over boord zetten?

Op 7 november 2019 15:13:47 schreef douwebakker:
@maarten, de cos is de aanliggende rechthoekzijde gedeeld door de schuine zijde. De waarde ligt dus tussen 1 en 0.

S.O.S. Castoa ken ik nog prima, ik zie dan alleen een driehoek voor me in plaats van een sinus, maar allicht kan de fase volledig verschuiven dus inderdaad tot 1. Ik kwam aan die 0.5 vanwege de 0.7 die geroepen werd. Veel wat simpeler apparaten zitten rond 0.5.

Op 7 november 2019 16:10:49 schreef douwebakker:
@FET, Hij bedoelt natuurlijk cos phi x 100%

Daar gaat het niet om.
Het rendement is niét gelijk aan COS phi; dat is onzin.

Voorbeeld: (ideale) spanningsbron, (ideale) seriecondensator, (ideale) weerstand=verbruiker. Rendement= 1 (100%); COS phi= niét 1.
Ander voorbeeld: mét verliezen onderweg. Ook dan klopt het niet.

Dag,

Rendement is een verhouding, laat dat in zijn voorbeeld = P/S en laat dit dan toevallig = cos phi
Maw rendement n = P/S = Cos phi of de verhouding tussen het werkelijke vermogen en het schijnbare vermogen

Hij zegt de formule in andere woorden, ik snap niet waar je naartoe wil?

Grtn

Op 7 november 2019 18:08:23 schreef Robbe de Smet: Hij zegt de formule in andere woorden, ik snap niet waar je naartoe wil?

Rendement is de verhouding van de nuttige energie, maw datgene wat je over hebt tov van de hoeveelheid energie die je er in steekt. Cos Phi is in die context geen rendement omdat het nuttige vermogen en het vermogen dat je er in steekt allebei het werkelijk vermogen is. Die verhouding is immers altijd 1.

Rendement in de context van cos phi kan je enkel toepassen op de verliezen in de leidingen die hoger zijn bij gelijk vermogen/lagere cos phi.

Op 7 november 2019 16:10:49 schreef douwebakker:
@rew, De theoretische fase hoek kan nooit groter worden dan 90 graden. Zo'n belasting kan niet bestaan.

Dat het niet triviaal is om te krijgen ben ik met je eens.

Stel ik maak een "active load". Het ding forceert een stroom, onafhankelijk van de spanning. Deze is redelijk gebruikelijk.

Nu stop ik een CPU in dat ding en kan ik andere soorten belastingen forceren. Bijvoorbeeld I = C_R U. Nu emuleert m'n active load een weerstand. Leuk. Maar waarom hier stoppen? Ik kan allerlei leuke formules er in stoppen. I = C_C . dU/dt... Verrek! een condensator. Merk op dat het ding nu op z'n minst tijdelijk vermogen kan leveren. Er moeten nu energie-leverende elementen in de fysieke schakeling zitten.

De volgende stap is C_R negatief kiezen. Leuk om eens te proberen! Een andere is als je I = C_R . U (t-C_t)... gewoon een weerstand, maar de spanning van een tijdje geleden! Dat zal in een fysieke implmentatie ook al zo zijn, maar nu heb ik hem expliciet. Stel ik nu die vertraging in op 2 ms, dan krijg je een gedrag wat bij 50Hz op een weerstand plus spoel lijkt. En een phi van ongeveer 0.1 rad, een cos phi van 0.995 (uit m'n hoofd). Maar verhoog je de frequentie naar 500Hz, dan is de vertraging ineens 1 hele periode en heb je een phi van 360 graden!

Raar gekunsteld ding, ja. Maar niet theoretisch onmogelijk.

En mocht je dat ding in bedrijf zien terwijl er 500Hz in gestuurd wordt, dan kan je met geen mogelijkheid achterhalen dat de phi 360 en niet 0 is. Allemaal waar. Maar niet theoretisch onmogelijk.

@rew, je zal ongerwijfeld gelijk hebben maar het gaat mij boven de pet.

Op 7 november 2019 16:10:49 schreef douwebakker:
@FET, Hij bedoelt natuurlijk cos phi x 100%

Wat is het verschil? 100% = 1.

Op 7 november 2019 19:27:48 schreef douwebakker:
@rew, je zal ongerwijfeld gelijk hebben maar het gaat mij boven de pet.

Dat ligt niet aan jou. Rew is aan het dromen.
Je kunt geen belasting maken waarvan de stroom een compleet ander patroon volgt dan de spanning. En als het al zou kunnen is het louter theorie, want zoiets komt nooit voor.

Op 7 november 2019 15:18:20 schreef KlaasZ:
Iets preciezer: tussen -1 en +1.

kan niet. tis net andersom
In een cirkel of een volledige periode kan de cosinus alle waarden aannemen tussen +1 en -1.
De situatie dat de spanning 180 graden uit fase is met de stroom is echter onmogelijk. De fasehoek tussen spanning en stroom kan dus maximaal varieren tussen +90° en -90°. De bijhorende cosinus kan dus waarden aannemen van..... +0 tot -0. Nul dus, met daartussen de waarde 1 als spanning en stroom in fase zijn..

Blijft dat powerfactor een totaal zinloze meting is in een gezinswoning. Tenzij iemand er anders over denkt, dan hoor ik het graag..
Die nutteloze toevoeging van de pf functie aan een wattmeter heeft al heel wat controlefreaks koppijn bezorgd.