因数是什么（什么是功率因数？）

因数是什么（什么叫功率因数？）功率因数（Power Factor）的尺寸与电路的负荷特性相关， 如白炽灯泡、电加热炉等电阻器负荷的功率因数为1，一般具备电感性负载的电路功率因数都低于1。功率因数是供电系统的一个关键的技术性数据信息。

 

因数是什么（什么叫功率因数？）

 

功率因数低，表明用以造成创建电磁场的无功负荷大， 进而减少了机器设备的使用率，提升了路线供电系统损害。

中文名字：功率因数

别 称：输出功率相位角因素

关系式：cosΦ=P/S

运用课程：物理

 

可用行业范畴：电力学

 

1、功率因数的含意

在电气设备行业的负荷有三个基础种类：电阻器、电容器和电感器。电阻器是耗费输出功率的元器件，电容器和电感器是存储输出功率的元器件。平时常用的交流电流在纯电阻负荷上的工作电压和电流量是同相位差的，即相位角q = 0°，如图所示1(a)所显示；交流电流在纯电容器负荷上的工作电压和电流量关联是电流量超前的工作电压90°(q =90°)，如图所示1(b)所显示；交流电流在纯电感器负荷上的工作电压和电流量关联是电流量落后工作电压90°(q = -90°)，如图所示1(c)所显示。

图1 不一样特性负荷上的电流强度关联

 

功率因数的界定是：

 

在电阻器负荷上的功率因素便是有功功率，即二者相同，因此 功率因数F=1。而在纯电容器和纯电感器负荷上的电流量和工作电压相位角90°，因此 因此 功率因数F=cosq = cos90°=0，即在纯电容器和纯电感器负荷上的功率因素为零。

从这儿能够看得出一个难题，一样是一个开关电源，针对不一样特性的负荷其輸出的输出功率的尺寸和特性也不一样，因而可以说负荷的特性决策着开关电源的輸出。换句话说，开关电源的輸出不在于开关电源的自身，如同一座冷却塔的供电流水在于自来水龙头的打开水平。

从上边的探讨能够看得出，功率因数是定性分析负荷特性和尺寸的一个主要参数。并且一般说一个负荷仅有一种特性，如同一个人只有一个身份证号一样。这类特性的明确是以负荷的键入端看进来，称之为负荷的键入功率因数。一个负荷电路完成了，它的键入功率因数也就定了。

 

例如UPS做为前边电压或发电机组的负荷来讲，例如六单脉冲整流器键入的UPS，其键入功率因数就是0.8，无论前边是电压电力网還是发电机组，例如规定键入100kVA的有功功率，都必须向前边的开关电源索要80kW的功率因素和60kvar的无功负荷。假如UPS的键入功率因数是0.6，就必须向前边的开关电源索要60kW的功率因素和80kvar的无功负荷。像那样的輸出分派，前边开关电源是“没有权利”决策的。

 

2.负荷输出功率因数是什么，有什么不同

那麼负荷功率因数为0.8的100kVA UPS在带线形负荷时，为何给出不来80kW呢？一般这类状况下的直流机UPS设计方案是依据额定值的功率因素挑选逆变电源，而无功负荷一部分由逆变电源后边的电力电容器C来担负。在图上的逆变电源输出功率挑选便是依据负荷功率因数设置的。这儿是以负荷功率因数为0.8的100kVA UPS为例子的数据。逆变电源是依据80kW挑选的整流管，电力电容器C的容积是依据輸出的无功负荷60kvar选中的(自然还需此外再加上过滤时所需的容积)。

 

沟通交流电路中,负荷的功率因数关键在于负荷特性。 当负荷是纯电阻特性时,负荷电流量和负荷工作电压是同向的,功率因数为1; 当负荷是理性(电机,满载变电器等)电流量落后工作电压一个视角,而溶性负荷(电力电容器,满载路线、电缆线)电流量则领跑工作电压一个视角。

 

许多 不明白的人仍觉得功率因数是百分比，总听有些人问：你的UPS的键入功率因数是百得分是多少？这从上边的测算就可清晰地见到，功率因素和无功负荷是正交关系。从空间向量图也可见到有功功率、功率因素和无功负荷三者中间的关联是直角三角形勾股弦的关联。

因此 功率因素和无功负荷是不可以立即加减法的。例如上边的事例，假如将80kW看作80%，那麼60kvar便是60%，这样一来功率因素和无功负荷加在一起便是140%，显而易见不是对的。这一最基础的基本要素假如搞不懂，别的定义就难以去了解了!

 

三相负荷中，任何时刻功率因素，无功负荷，确实输出功率这三种输出功率一直另外存有：

附功率因数有关计算方法:

有功功率S=1.732UI

功率因素P=1.732UIcosΦ

无功负荷Q=1.732UIsinΦ

功率因数cosΦ=P/S

sinΦ=Q/S