Le facteur de puissance (pf) est la différence entre l'énergie réelle consommée et la puissance apparente dans un circuit CA. Il sera calculé sous forme décimale ou en pourcentage entre 0-1 pf et 0-100 %, soit 0,9 pF = 90 %.

Facteur de puissance d'entrée de l'onduleur

Le facteur de puissance d'entrée de l'onduleur est le rapport entre la puissance active d'entrée de l'onduleur et la puissance d'entrée. L'onduleur ne fait pas seulement partie de l'alimentation électrique, mais également une charge sur la source d'alimentation électrique du secteur. Cela signifie que l' alimentation de l'onduleur obtient non seulement de la puissance active du secteur, mais également de la puissance réactive.
Le redresseur UPS a des composants réactifs et capacitifs, il aura donc également un facteur de puissance et il faudra en tenir compte lors de la connexion électrique en amont. L'entrée de l'onduleur est une caractéristique de conception et est généralement déclarée par le fabricant dans les spécifications techniques.
Avec la technologie moderne de redresseur frontal IGBT, l'entrée est généralement proche de l'unité, 0,99, à 100 % de charge nominale.

Le facteur de puissance de sortie nominale de l'onduleur est un facteur de conception de l'onduleur

La sortie nominale pf décrit la charge active et apparente maximale que l'onduleur peut tolérer de par sa conception. Par exemple, un UPS de 100 kVA pf 1.0 peut gérer des charges allant jusqu'à 100 kW. Si le pf est de 0,8, ces charges deviennent respectivement 80 kW et 100 kVA. Pour sélectionner et dimensionner correctement l'onduleur, vous devez connaître la puissance active et apparente totale de la charge. Un onduleur avec un pf nominal de 0,8 par exemple peut également gérer des charges d'un facteur plus élevé – et vice versa.

Facteur de puissance en retard

Il s'agit de charges dans lesquelles la forme d'onde du courant est en retard par rapport à la tension d'un facteur égal à la réactance de la charge, généralement entre 0,5 et 0,95.
Dans l'image ci-dessous, une charge de 2 300 VA avec un retard de 0,766 pf aurait une valeur réelle de 1 762 W (1,76 kW).

Facteur de puissance unitaire

Les charges Unity pf ont les formes d'onde de courant et de tension en phase les unes avec les autres. Dans l'exemple ci-dessous, une charge de 2 300 VA avec 1 pf a une valeur réelle de 2 300 W (2,3 kW).

Les charges à facteur de puissance avancé avec un pf avancé ont une forme d'onde de courant qui avance la tension d'un facteur égal à la réactance de la charge, généralement entre 0,8 et 0,95.

En utilisant les mêmes 2 300 VA que dans les exemples précédents, un pf principal de 0,766 a une valeur réelle de 1 762 W (1,76 kW).

Un UPS devra prendre en charge différents types d'équipements de charge et ceux-ci peuvent avoir des étages d'entrée non linéaires. La compatibilité de l'étage de sortie de l'onduleur (c'est-à-dire l'onduleur) avec différents types d'équipements de charge non linéaire est généralement indiquée dans la
documentation du produit. Noter que:

Dans les cas de courants d'appel ou de courants de crête élevés (par exemple, charges de moteur), même la plage de sortie indiquée de l'onduleur ne fournit pas suffisamment de détails pour déterminer si l'onduleur peut supporter la charge.
 Avec des charges statiques, les spécifications de l'onduleur peuvent être utilisées pour déterminer la conformité.

Comment choisir UPS ?

Un UPS avec un facteur nominal de 1,0 signifie que vous obtenez des quantités égales de kVA et de kW de l'unité. Avec de nombreux équipements modernes, cela correspond bien car les consommations de charge en kVA et en kW sont généralement similaires. Cependant, si la charge pf diffère de l'unité, la limite dominante est la valeur nominale en kVA, et non la valeur nominale en kW. Par exemple, pour une charge d'une capacité nominale de 80 kW / 100 kVA (pf 80/100 = 0,8) :

 Si le pf de sortie nominal de l'onduleur est de 1,0, alors la capacité nominale de l'onduleur doit être d'un minimum de 100 kW/100 kVA (100 = 100 * 1,0).
 Si le pf de sortie nominal de l'onduleur est de 0,8, alors la capacité nominale de l'onduleur doit être d'un minimum de 80 kW/100 kVA (80 = 100 * 0,8).

Le facteur de puissance est un facteur majeur à prendre en compte lors de la sélection d'un onduleur. il est très important de comprendre que si l'onduleur ne peut pas gérer la capacité réelle et le réactif consommé par la charge, une situation de surcharge se développera rapidement, ce qui pourrait entraîner des dommages ou une panne de l'onduleur et la charge critique ne sera plus protégée.