Współczynnik mocy (pf) to różnica między faktycznie zużytą energią a mocą pozorną w obwodzie prądu przemiennego. Obliczy to jako ułamek dziesiętny lub procent w zakresie od 0-1 pf do 0-100%, tj. 0,9 pF = 90%.

Współczynnik mocy wejściowej UPS

Współczynnik mocy wejściowej UPS to stosunek mocy czynnej wejściowej UPS do mocy wejściowej. UPS jest nie tylko częścią zasilacza, ale także obciążeniem sieciowego źródła zasilania. Oznacza to, że zasilacz UPS nie tylko pozyskuje moc czynną z sieci, ale także uzyskuje moc bierną.
Prostownik UPS składa się z elementów reaktywnych i pojemnościowych, zatem będzie miał również współczynnik mocy, który należy uwzględnić podczas wykonywania podłączenia elektrycznego przed zasilaczem. Wejście UPS jest cechą konstrukcyjną i jest zwykle deklarowane przez producenta w specyfikacji technicznej.
W przypadku nowoczesnej technologii prostownika czołowego IGBT sygnał wejściowy jest zwykle bliski jedności, czyli 0,99, przy 100% obciążenia znamionowego.

Znamionowy współczynnik mocy wyjściowej zasilacza UPS jest współczynnikiem projektowym zasilacza UPS

Znamionowa moc wyjściowa pf opisuje maksymalne obciążenie czynne i pozorne, jakie UPS może tolerować zgodnie z projektem. Na przykład zasilacz UPS o mocy 100 kVA pf 1.0 może obsługiwać obciążenia o mocy do 100 kW. Jeżeli pf wynosi 0,8, obciążenia te wynoszą odpowiednio 80 kW i 100 kVA. Aby prawidłowo wybrać i dobrać zasilacz UPS, należy znać całkowitą moc czynną i pozorną obciążenia. UPS o znamionowym pf na przykład 0,8 może również obsługiwać obciążenia o wyższym współczynniku – i odwrotnie.

Opóźniony współczynnik mocy

Są to obciążenia, w których przebieg prądu jest opóźniony w stosunku do napięcia o współczynnik równy reaktancji obciążenia, zwykle pomiędzy 0,5 a 0,95.
Na poniższym obrazku obciążenie 2300 VA z opóźnieniem 0,766 pf miałoby rzeczywistą wartość 1762 W (1,76 kW).

Współczynnik mocy jedności

Obciążenia Unity pf mają przebiegi prądu i napięcia w fazie względem siebie. W poniższym przykładzie obciążenie 2300 VA przy 1 pf ma rzeczywistą wartość 2300 W (2,3 kW).

Wiodący współczynnik mocy
Obciążenia z wiodącym współczynnikiem mocy mają kształt fali prądu, który wyprzedza napięcie o współczynnik równy reaktancji obciążenia, zwykle pomiędzy 0,8 a 0,95.

Używając tych samych 2300 VA, co w poprzednich przykładach, wiodący współczynnik pf wynoszący 0,766 ma rzeczywistą wartość 1762 W (1,76 kW).

UPS będzie wymagał obsługi różnych typów urządzeń odbiorczych, które mogą mieć nieliniowe stopnie wejściowe. Zgodność stopnia wyjściowego zasilacza UPS (tj. falownika) z różnymi typami urządzeń obciążenia nieliniowego jest zwykle podawana w
dokumentacji produktu. Pamiętaj, że:

W przypadkach, w których występują wysokie prądy rozruchowe lub prądy szczytowe – np. obciążenia silników – nawet podany zakres mocy wyjściowej UPS nie zapewnia wystarczających szczegółów, aby określić, czy UPS może obsłużyć obciążenie.
 W przypadku obciążeń statycznych specyfikacja zasilacza UPS może posłużyć do określenia zgodności.

Jak wybrać UPSa?

UPS o współczynniku znamionowym 1,0 oznacza, że ​​z urządzenia uzyskuje się równą ilość kVA i kW. W przypadku wielu nowoczesnych urządzeń jest to dobre dopasowanie, ponieważ zwykle pobór mocy w kVA i kW jest podobny. Jeśli jednak obciążenie pf różni się od jedności, dominującym ograniczeniem jest moc znamionowa kVA, a nie moc kW. Przykładowo dla obciążenia o mocy znamionowej 80 kW / 100 kVA (pf 80/100 = 0,8):

 Jeżeli moc znamionowa zasilacza UPS pf wynosi 1,0, wówczas moc znamionowa zasilacza UPS musi wynosić co najmniej 100 kW /100 kVA (100 = 100 * 1,0).
 Jeśli znamionowa moc wyjściowa UPS wynosi pf 0,8, wówczas moc znamionowa UPS musi wynosić co najmniej 80 kW/100 kVA (80 = 100 * 0,8).

Współczynnik mocy jest głównym czynnikiem branym pod uwagę przy wyborze zasilacza UPS. bardzo ważne jest, aby zrozumieć, że jeśli UPS nie jest w stanie obsłużyć rzeczywistej wydajności i reaktywności zużywanej przez obciążenie, szybko wystąpi sytuacja przeciążenia, która może prowadzić do uszkodzenia lub przestoju UPS, a obciążenie krytyczne stanie się niezabezpieczone.