什么是功率因數(shù)

在交流電路中，電壓與電流之間的相位差(Φ)的余弦叫做功率因數(shù)，用符號cosΦ透露表現(xiàn)，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cosΦ=P/S。

功率因數(shù)的作用

功率因數(shù)（Power Factor）的大小與電路的負(fù)荷性子有關(guān)， 如白熾燈泡、電阻爐等電阻負(fù)荷的功率因數(shù)為1，一樣平常具有電感性負(fù)載的電路功率因數(shù)都小于1。功率因數(shù)是電力體系的一個(gè)緊張的技術(shù)數(shù)據(jù)。功率因數(shù)是衡量電氣設(shè)備服從高低的一個(gè)系數(shù)。功率因數(shù)低，說明電路用于交變磁場轉(zhuǎn)換的無功功率大， 從而降低了設(shè)備的行使率，增長了線路供電損失。

功率因數(shù)計(jì)算公式

功率因數(shù)的計(jì)算體例許多，重要有直接計(jì)算法和查表法。常用的計(jì)算公式為：

功率因數(shù)低的根本緣故原由是電感性負(fù)載的存在。例如，生產(chǎn)中zui常見的交流異步電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載時(shí)的功率因數(shù)一樣平常為0.7~0.9，假如在輕載時(shí)其功率因數(shù)就更低。其它設(shè)備如工頻爐、電焊變壓器以及日光燈等，負(fù)載的功率因數(shù)也都是較低的。

從功率三角形及其相互關(guān)系式中不難看出，在視在功率不變的情況下，功率因數(shù)越低（φ角越大），有功功率就越小，同時(shí)無功功率卻越大。這種使供電設(shè)備的容量不能得到充分行使，例如容量為1000kVA的變壓器，假如cosφ=1,即能送出1000kW的有功功率；而在cosφ=0.7時(shí)，則只能送出700kW的有功功率。功率因數(shù)低不但降低了供電設(shè)備的有用輸出，而且加大了供電設(shè)備及線路中的損耗，因此，必須采取并聯(lián)電容器等補(bǔ)償無功功率的措施，以進(jìn)步功率因數(shù)。

功率因數(shù)既然透露表現(xiàn)了總功率中有功功率所占的比例，顯然在任何情況下功率因數(shù)都不可能大于1。由功率三角形可見，當(dāng)φ=0°即交流電路中電壓與電流同相位時(shí)，有功功率等于視在功率。這時(shí)cosφ的值zui大，即cosφ=1，當(dāng)電路中只有純阻性負(fù)載，或電路中感抗與容抗相稱時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)這種情況。

感性電路中電流的相位總是滯后于電壓，此時(shí)0°<φ<90°，此時(shí)稱電路中有“滯后”的cosφ；而容性電路中電流的相位總是超前于電壓，這時(shí)-90°<φ<0°，稱電路中有“超前”的cosφ。