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  • 1 # 伊壹之音

    在交流電路中,相電壓與相電流之間的相位差(Ф)的餘弦,叫做功率因數,用cosФ表示,在數值上,功率因數是有功功率與視在功率的比值。它反映了用於有功的電力在電源提供的總功率(視在功率)中所佔的比率。所以在電力行業中又把功率因數稱為力率。

    功率因數低的根本原因是電感性負載的存在。例如,生產中最常見的交流非同步電動機在額定負載時的功率因數一般為0.7--0.9,如果在輕載時其功率因數就更低。其它裝置如工頻爐、電焊變壓器以及日光燈等,負載的功率因數也都是較低的。從功率三角形及其相互關係式中不難看出,在視在功率不變的情況下,功率因數越低(Ф角越大),有功功率就越小,同時無功功率卻越大。這種使供電裝置的容量不能得到充分利用,例如容量為1000KVA的變壓器,如果cosФ=1,即能送出1000KW的有功功率;而在cosФ=0.7時,則只能送出700KW的有功功率。功率因數低不但降低了供電裝置的有效輸出,而且加大了供電裝置及線路中的損耗,因此,必須採取並聯電容器等補償無功功率的措施,以提高功率因數。

    功率因數既然表示了總功率中有功功率所佔的比例,顯然在任何情況下功率因數都不可能大於1。由功率三角形可見,當Ф=0°即交流電路中電壓與電流同相位時,有功功率等於視在功率。這時cosФ的值最大,即cosФ=1,當電路中只有純阻性負載,或電路中感抗與容抗相等時,才會出現這種情況。

    感性電路中電流的相位總是滯後於電壓,此時0°<Ф<90°,此時稱電路中有滯後

    的cosФ;而容性電路中電流的相位總是超前於電壓,這時-90°<Ф<0°,稱電路中有超前的cosФ。

    功率因數的計算方式很多,主要有直接計算法和查表法。常用的計算公式為:

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