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功率因数是什么?功率因数计算公式

2015-09-11 19:41:35 水阻柜网 阅读

       功率因数表示一个负荷所需要的有功功率和视在功率的比值。即COS¢=P/S

 

       平常我们说的系统的功率因数是整个电力系统有功功率和视在功率的比值,电路的功率因数、线路的功率因数、电机的功率因数等也相同。

       在交流电路中,功率因数定义为有功功率与视在功率的比值,即    COS∮=P/S,在正弦电路中,功率因数由电压与电流之间的相位差(∮)角决定,用COS∮表示,在数值上等于有功功率和视在功率之比,或电阻与阻抗之比。 在此情况下,单相正弦电路中,功率因数有明确的物理意义,它就是电压和电流之间的相角差的余弦值。
       在三相对称正弦电路中,各相的视在功率、功率因数均相同,三相对称正弦电路的总视在功率等于各相视在功率之和,三相对称电路的功率因数等于单相功率因数,因此三相对称电路的总视在功率、功率因数也都有明确的物理意义,三相总视在功率等于各相电压电流有效值的乘积之和,三相功率因数就是等于单相功率因数。

       功率因数较低的负荷工作时需要较多的无功功率。譬如电灯、电炉的功率因数COS¢=1,说明它们吸消耗有功功率,异步电动机的功率因数比较低,一般在0.7—0.85左右,说明它们需要一定数量的无功功率电动机输出功率很低时,所消耗的有功功率减少,但是所需要的无功功率基本不变,所以无功功率所占比例增大,电动机的COS¢就更低,甚至低于0.5。

       因此,对于发电厂来说,就必须在输出有功功率的同时,也输出无功功率,在输出的总功率中,有功功率和无功功率各占多少,不是决定于发电机,而是取决于负荷的需要,即取决于负荷的功率因数。如果功率因数过低,就表示在输出功率中,无功功率的比例很大,这对于电力系统的运行是很不利的。

       功率因数的大小与电路的负荷性质有关, 如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1,一般具有电感或电容性负载的电路功率因数都小于1。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低,说明电路用于交变磁场转换的无功功率大,从而降低了设备的利用率,增加了线路供电损失。所以,供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。

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