Pourquoi les compagnies d'électricité ne dérangent-elles jamais les clients résidentiels au sujet des facteurs de puissance?

J'ai récemment acheté un compteur Kill-a-Watt pour mesurer la consommation électrique de mes appareils. C'était juste un projet amusant pour moi. Je l'ai mis sur mon Mac-Mini pour voir la consommation d'énergie pendant divers états d'utilisation - inactif, repère MATLAB, démarrage d'une application, économiseur d'écran, etc. et j'ai découvert que le facteur de puissance de mon Mac-Mini était de 0,2 en mode veille et. 80+ en fonctionnement. Cependant, lors de l'arrêt et avant la connexion, le facteur de puissance était de 0,45

J'ai également mesuré cela pour mon:

Raspberry pi with a 5v 3A power supply (PF=0.68)
Dell Laptop 90W charger (PF=.98)
2006 Compaq Charger (PF=.55)
CFL Table Lamps (PF=.52)
Tube CFL Lamps (PF=.55)
Power PC Late 2005 (PF=)
A 40W Audio Amplifier (PF=.66)
Vacuum cleaner (PF=.97)
Samsung phone charger (PF=.58).

D'après ce que j'ai appris dans mes cours, 0.9+ est un bon facteur de puissance et les entreprises de services publics sont de bonnes industries si elles ont des facteurs de puissance inférieurs à cela. Mais la plupart des équipements domestiques semblent avoir des facteurs de puissance terribles. Pourtant, je n'ai jamais entendu parler de sociétés de services publics imposant des amendes aux utilisateurs résidentiels? Pourquoi? Corrigent-ils les facteurs de puissance des transformateurs de notre résidence? Ou l'utilisation résidentielle est-elle trop maigre pour s'en soucier?

Le facteur de puissance des locaux d'habitation est déjà assez bon.

À partir d'un rapport de 2002 sur la correction du facteur de puissance, nous obtenons l'extrait suivant sur la correction du facteur de puissance dans les espaces des locataires (bureaux, appartements) d'un immeuble commercial, par rapport aux pièces utilitaires (ascenseurs, CVC):

Si nous devions prendre un exemple de bâtiment commercial typique, le tableau principal est divisé en deux sections distinctes; une section services à domicile et une section locataire ... [snip]

La section de la maison abrite normalement les disjoncteurs de la centrale de climatisation, les ascenseurs, l'éclairage de la maison et l'électricité. Comme cela sera souligné dans la section 7, les moteurs expliquent une diminution de la qualité de l'énergie et donc une réduction du facteur de puissance. Dans ce cas particulier, ce serait un exercice valable de considérer les avantages du facteur de puissance sur cette section de l'installation. Dans la plupart des cas, la correction du facteur de puissance est installée, ce qui permet au propriétaire de l'immeuble de réaliser des économies immédiates.

Comme l'alimentation des locataires se trouve sur un bus séparé, ils ont également la possibilité d'envisager une correction du facteur de puissance. Dans la plupart des cas, l'approvisionnement des locataires consiste généralement en un éclairage général et en électricité avec une climatisation supplémentaire. Le facteur de puissance pour ces installations est généralement supérieur à 0,90 et, en tant que tel, il n'y a aucun avantage significatif dans les unités PFC d'installation. De plus, ces locataires sont généralement mesurés à un tarif kWh qui ne tient pas compte du facteur de puissance de l'installation à des fins de facturation.

La majeure partie de l'électricité dans les maisons est utilisée pour chauffer les choses (radiateurs, fours, tables de cuisson, chauffe-eau) ou refroidir les choses (climatiseurs, réfrigérateurs.) Ceux-ci ont un facteur de puissance intrinsèquement bon (les éléments chauffants sont résistifs, iepf 1,00 ) ou ils sont livrés avec une correction du facteur de puissance intégrée ( climatiseurs. )

Les choses que vous avez mesurées sont principalement des appareils électroniques, elles ont donc un facteur de puissance médiocre, mais elles ne consomment pas beaucoup d'énergie par rapport aux appareils de chauffage / refroidissement répertoriés ci-dessus.

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Cela contraste avec les sites industriels, où une grande partie de la charge est constituée de moteurs à induction à courant alternatif avec des facteurs de puissance nominale compris entre 0,80 à 0,90 (et moins que s'ils sont moins que complètement chargés.) Il peut y avoir 10 MW de moteurs à induction dans une usine de taille décente - je connais des broyeurs et des broyeurs de minerai qui sont entraînés chacun par un moteur à induction de 10 MW .

Il est beaucoup plus rentable de cibler de telles installations de moteurs à induction avant de cibler les consommateurs.

En réponse aux commentaires de Lord Loh.:

Les consommateurs (et les petites entreprises) ne sont généralement pas incités à améliorer le facteur de puissance. En Australie, au moins, la facturation est en kilowattheures (puissance réelle) et le facteur de puissance n'est pas pris en compte dans la facture.

Cependant, Ergon Energy (l'autorité de distribution du Queensland, en Australie) tente de stimuler la correction du facteur de puissance dans les petites entreprises. Ils le font en offrant des paiements incitatifs aux entreprises qui souhaitent participer.

La raison de pousser le PFC vers les petites entreprises n'est pas d'augmenter l'efficacité, dans le sens d'économiser quelques dollars sur la facture d'électricité, mais plutôt d'atténuer le prix exorbitant de l'électricité à la pointe de la demande. À savoir :

L'objectif du projet financé par le gouvernement du Queensland est d'utiliser des paiements incitatifs pour réduire la demande de pointe d'un total de 4,7 MVA, avec des économies de clients et une réduction des émissions de carbone.

En raison du fonctionnement du marché de l'électricité, en période de pointe, le prix marginal de l'électricité (le prix pour Ergon d'acheter " un kilowatt supplémentaire ") peut être de l'ordre de 1 000 $ / kWh. Ainsi, en réduisant de 4,7 MVA la demande de pointe, ils économisent en réalité des milliers de dollars (10 000 $? 100 000 $? 1 000 000 $?) Par jour .

Avec de telles économies, offrir aux entreprises une incitation à installer volontairement le PFC est une évidence.

Il y a aussi le bel effet de diminuer la charge MVA sur les infrastructures comme les lignes de transmission et les transformateurs, afin qu'Ergon puisse tirer le meilleur parti de ces actifs avant qu'ils aient besoin d'être mis à niveau. Simplement, le report d'un projet de 1 M $ d'un an vous permet de gagner 5% d'intérêt sur ce 1 M $, c'est donc une autre économie importante.

Les services publics ne se soucient du facteur de puissance aux bâtiments résidentiels, mais les harcelaient à ce sujet est plus d' ennuis que cela vaut la peine en raison de la charge relativement faible par rapport aux clients industriels sérieux.

Au lieu de cela, les services publics tracassent vos législateurs. Logistiquement, il est plus facile et beaucoup plus rentable pour eux de faire adopter des lois exigeant certains facteurs de puissance des appareils couramment utilisés par les clients résidentiels que d'essayer d'appliquer ou de facturer directement les facteurs de faible puissance de ces clients. Dans l'UE, par exemple, tout appareil électronique consommant plus que la quantité d'énergie spécifiée (autrefois d'environ 70 W si je me souviens bien, mais je pense que le seuil a été abaissé récemment) doit avoir un facteur de puissance supérieur à une certaine limite pour obtenir Certification CE. De plus en plus d'appareils électroniques commencent par commuter des alimentations électriques qui contrôlent activement le facteur de puissance, en partie à cause de ces lois émergentes dans le monde entier.