功率因数
plecs 功率因数
plecs 功率因数功率因数是指电路中视在功率与有功功率之间的比值，用来描述电路中的有功功率和视在功率之间的关系。
功率因数通常用来衡量电路的效率和负载的性质。
在交流电路中，电流和电压是呈正弦波形式变化的，根据欧姆定律，电流和电压之间存在相位差。
当电流和电压完全同相位时，电路中的有功功率最大，此时功率因数为1，电路的效率最高。
但是，当电流和电压之间存在相位差时，电路中的有功功率会减小，此时功率因数小于1，电路的效率降低。
功率因数是衡量电路中有用功率和总功率之间关系的一个重要指标。
功率因数越接近1，表示电路中的有用功率占比越高，电路的效率越高。
而功率因数越小，表示电路中的无用功率占比越高，电路的效率越低。
功率因数的大小与电路中的电感和电容有关。
在电感元件（如电感线圈）存在的电路中，由于电感的存在，电流和电压之间存在相位差，导致功率因数小于1。
而在电容元件（如电容器）存在的电路中，由于电容的存在，电流和电压之间存在相位差，导致功率因数大于1。
为了提高功率因数，可以采取以下措施：1.使用功率因数校正装置：功率因数校正装置可以通过补偿电路中的电感和电容，使得电路中的功率因数接近1。
2.减少电路中的无功功率：通过降低电路中的无功功率的消耗，可以提高功率因数。
例如，减少电路中的电感元件或电容元件的使用。
3.优化电路设计：合理设计电路结构和参数，减少功率因数的影响因素，提高电路的整体效率。
在实际应用中，功率因数的大小对电力系统和电气设备的运行都有重要影响。
功率因数过低会造成电力系统中的电压波动和电网负荷增加，降低电力系统的稳定性和运行效率。
同时，功率因数过低还会造成电气设备的损耗增加，影响设备的寿命和运行效果。
因此，合理控制和提高功率因数对于电力系统和电气设备的正常运行具有重要意义。
功率因数是衡量电路效率和负载性质的重要指标。
通过合理设计电路结构和参数，采取相应的功率因数校正措施，可以提高电路的功率因数，提高电路的效率和负载的性能。
电路功率因数计算公式
电路功率因数计算公式功率因数（PF）=有功功率（P）/视在功率（S）其中有功功率可以通过电路中的电流（I）和电压（V）来计算，公式为：有功功率（P）= 电流（I）× 电压（V）× cosθ其中θ表示电路中电流与电压之间的相位差，也称功率因数角或相位角，取值范围从0到90度。
对于纯电阻负载，θ为0度，功率因数为1；对于电感负载，θ大于0度，功率因数在0到1之间；对于电容负载，θ小于0度，功率因数在0到1之间。
为了计算视在功率（S），需要知道电路中的电流和电压的大小。
对于交流电路的计算，电流和电压是变化的。
因此，为了得到准确的视在功率，需要进行功率因数的平均计算。
常用的方法是通过电流和电压的有效值来计算。
视在功率（S）=电流（I）×电压（V）所以，综合起来计算功率因数的公式为：功率因数（PF）=有功功率（P）/视在功率（S）= （电流（I）× 电压（V）× cosθ） / （电流（I）× 电压（V））简化后可以得到：功率因数（PF）= cosθ这表示功率因数等于电路中电流与电压之间的相位差的余弦值。
通过计算功率因数，可以评估电路中有用功率的利用率。
当功率因数接近1时，表示电路中所提供的有用功率较高，电能利用率也较高；当功率因数接近0时，表示电路中所提供的有用功率较低，大部分电能被浪费。
在实际电路中，功率因数的计算对于电力系统的设计和运行非常重要。
低功率因数会导致系统效率下降、设备损坏、网络拥塞等问题。
因此，在设计和运行电路时，需要采取措施来提高功率因数，例如安装功率因数校正装置、改变电路的组成等。
总之，电路功率因数计算公式是通过有功功率与视在功率的比值来计算的，其数值范围在0到1之间。
通过计算功率因数，可以评估电路中有用功率的利用率，为电力系统的设计和运行提供指导。
功率因数
一二功率因数功率因数定义 功率因数，英文名称为Power Factor，简称PF，常用符号为λ。
功率因数是电力系统的一个重要技术参数，功率因数为有功功率和视在功率的比值，由于在正弦电路中，功率因数等于位移因数cosφ，功率因数与位移因数两个概念容易被混淆，甚至，大多数人认为，cosφ就是功率因数。
在非正弦电路中，功率因数与位移因数有不同的物理意义，两者有本质的区别。
对于某个设备，如果其输入有功功率，有功功率为正值，反之，输出有功功率，有功功率为负值。
因此，功率因数的取值范围为：-1~+1。
《GB/T 2900.1-2008 电工术语 基本术语》中，将有功功率与视在功率的比值定义为有功因数，而将功率因数定义为有功功率的绝对值与视在功率的比值。
按照这个定义，功率因数的取值范围为：0~1。
本文遵循一般习惯，沿用有功功率与视在功率的比值这个定义。
功率因数相关基础知识 视在功率也称表观功率，视在功率定义为电压有效值与电流有效值的乘积，用S表示，基本单位为VA，即： S=UI (1) 有功功率定义为瞬时功率在一个周期内的积分的平均值，用P表示，基本单位为W，假设交流电周期为T，电压、电流的瞬时值表达式分别为u(t)、i(t)，有功功率按照下式计算： (2) 有功功率也称平均功率。
在正弦交流电中，根据有功功率的定义式，下式成立： P=UIcosφ (3) φ为电压、电流的相位差，cosφ为位移因数。
无功功率Q按下式定义： Q=UIsinφ Q的单位为Var。
因此，在正弦电路中，下式成立： S2=P2+Q2三 由于正弦电流电路中的有功功率、无功功率、和视在功率三者之间是一个直角三角形的关系，可以通过“复功率”来表示。
若用视在功率S表示复功率，则有功功率P为复功率的实部，而无功功率Q为复功率的虚部。
对于感性负载，Q为正值，对于容性负载，Q为负值。
在非正弦电路中，无功功率的定义有所改变，将基波和谐波电压、电流相位差引起的无功功率定义为位移无功功率，将由不同频率成分电压和电流引起的无功功率定义为畸变无功功率，而将两者的方和根称为广义无功功率。
什么是功率因数
什么是功率因数？(1) 最基本回答：拿设备作举例。
例如：设备功率为100个单位，也就是说，有100个单位的功率输送到设备中。
然而，因大部分电器系统存在固有的无功损耗，只能使用70个单位的功率。
很不幸，虽然仅仅使用70个单位，却要付100个单位的费用。
在这个例子中，功率因数是0.7 (如果大部分设备的功率因数小于0.9时，将被罚款)，这种无功损耗主要存在于电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等)，又叫感性负载。
功率因数是马达效能的计量标准。
(2) 基本回答：每种电机系统均消耗两大功率，分别是真正的有用功(叫千瓦)及电抗性的无用功。
功率因数是有用功与总功率间的比率。
功率因数越高，有用功与总功率间的比率便越高，系统运行则更有效率。
(3) 高级回答：在感性负载电路中，电流波形峰值在电压波形峰值之后发生。
两种波形峰值的分隔可用功率因数表示。
功率因数越低，两个波形峰值则分隔越大。
保尔金能使两个峰值重新接近在一起，从而提高系统运行效率。
无功功率在交流电路中，由电源供给负载的电功率有两种；一种是有功功率，一种是无功功率。
有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
比如：5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能，带动水泵抽水或脱粒机脱粒；各种照明设备将电能转换为光能，供人们生活和工作照明。
有功功率的符号用P表示，单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。
无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。
比如40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。
由于它不对外做功，才被称之为“无功”。
无功功率的符号用Q表示，单位为乏(Var)或千乏(kVar)。
功率因数
功率因数1、定义：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，增加了线路的供电损失。
2、国标限值：（1）、《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第3.6.2条规定：10（6）kV及以下无功补偿宜在配电变压器低压侧集中补偿，且功率因数不宜低于0.9。
高压侧的功率因数指示应符合当地供电部门的规定。
（2）、现行的《国家电网公司电力系统电压质量和无功电力管理规定》规定，100kVA及以上10kV供电的电力用户在用户在用户高峰负荷时变压器高压侧功率因数不宜低于0.95；其他电力用户功率因数不宜低于0.9。
3、功率因数低的危害：（1）、功率因数过低可导致电压崩溃、电网瓦解的事故发生；（2）、增加供电线损，使供电成本上升；（3）、增加供电线路的电压损失，使供电电压质量下降；（4）、降低发、供电设备的有效利用率，电力企业固定成本增加；（5）、供电局高额的罚款使用户增加电费支出，加大企业的生产成本。
4、提高功率因数的好处：（1）通过改善功率因数，减少了线路中总电流和供电系统中的电气元件，如变压器、电气设备、导线等的容量，因此不但减少了投资费用，而且还降低了本身电能的损耗。
（2）确保良好的功率因数值，从而减少供电系统中的电压损失，可以使负载电压更稳定，从而改善电能的质量。
（3）可以增加系统的裕度，挖掘出了发、供电设备的潜力，如果系统的功率因数低，那么在既有设备容量不变的情况下，装设电容器后,可以提高功率因数，增加负载的容量。
(4）减少了用户的电费支出；通过上述各元件损失的减少及功率因数提高的电费优惠。
例子：将1000kVA变压器变压器的功率因数从0.8提高到0.98时：补偿前：1000×0.8＝800kW;补偿后；1000×0.98＝980kW。
同样一台1000kVA的变压器，功率因数改变后可以多承担180KW的负载。
5、治理方案：通过人工补偿提高功率因数，一般多采用电力电容补偿无功，即:在感性负载上并联电容器。
功率因数
国家有关功率因数的标准
我国现行的功率因数调整办法是依据1983年的原水力电力部及国 家物价局联合下发的文件《功率因数调整电费办法》。根据用电负 荷功率属性的不同，具体分为三个标准，如下： 1、160千伏安以上的高压供电工业用户（包括社队工业用户）、装 有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200千伏安及以上的 高压供电电力排灌站。功率因数标准为0.90。 2、100千伏安及以上的其他工业用户（包括社队工业用户）、100 千伏安及以上的非工业用户和 100千伏安及以上的电力排灌站。功 率因数标准为0.85。大工业用户未划由电业直接管理的趸售用户， 功率因数标准也为0.85。 3、100千伏安及以上的农业用户和趸售用户，功率因数标准为0.80。 凡是功率因数不达到上述规定的用户，将受到供电部门的罚款。
危害二： 使电源设备不能充分利用； 发电机、变压器的额定容量， 是根据额定电压和额定电流设计的。额定电压和额定电流和 乘积。它代表电机的额定容量在数值上等于允许发出的最大 平均功率。 当负载的功率因数小于1时，而发电机的电压和 电流又不允许超过额定值，显然，这时发电机所能发出的有 功功率较小，而无功功率则较大。无功功率愈大，电路与电 源之间能量交换的规模愈大，发电机不能充分利用。同时， 与发电机配套的原动机及变压器等也不能充分利用。 我们以1000KVA的变压器为例 当其功率因数为0.8，则其有功功率输出为1000×0.8=800KW 假设功率因数提高到了0.98，则其有功功率输出变为 1000×0.98=980KW。 由此可见，同样一台变压器，提高功率因数后，它就可以多 承担180KW的负载，所以高功率因数的好处是显而易见的。
功率因数
重庆麦克斯韦电气技术有限公司 研发部：刘工
什么是功率因数 低功率因数对电力系统的危害 国家有关功率因数的标准 提高功率因数的办法
功率因数
关于“功率因数”和“自然功率因数”一“功率因数”1 功率因素低对电网的危害功率因数是指电力网中线路的视在功率供给有功功率的消耗所占百分数。
1.1 功率因数低增加发电机损耗电网中工业负载较高，绝大多数工业负载是电动机，电动机的静子是线圈，用电时电流与电压是不同波形的。
电流总是落后于电压的变化曲线。
如电流的正弦波曲线落后电压约30度。
根据有功功率公式P = UI Cosφ，传输相同数值有功功率，如果Cosφ太小，电流必然大，在传输线路上功率损耗P = I2 R必然大。
还有因为电流落后于电压，在发电或传输线路上对它要进行修正和补偿，使电压与电流的正弦波曲线变体同步，需提高发电机励磁电流(导致励磁功率上升)，同时会提升发电机工作电压，因此传送的无功功率高即功率因数Cosφ小会使传输电压上升。
电机工作电压高会导致发电机损耗加大，同时也会使发电机绝缘线圈温度上升，寿命缩短，提高功率因素Cosφ减轻发电机绝缘压力。
1.2 功率因素影响电网系统电压电压是电能质量的重要指标之一，电压质量对电网稳定及电力设备安全运行、线路损失、工农业安全生产、产品质量、用电单耗和人民生活用电都有直接影响。
无功电力是影响电压质量的一个重要因素，电压质量与无功是密不可分的。
在现代用电企业中，在数量众多、容量大小不等的感性设备连接于电力系统中，以致电网传输功率除有功功率外，还需无功功率。
电力系统的设备负荷自然功率因素约为0.6-0.9。
无功功率电源应包括发电机、变电站的无功补偿装置及用户的无功补偿装置。
当系统无功缺额时，根据系统无功功率负荷的静态电压特性曲线（如图一），在正常情况下，系统无功功率电源所提供的无功功率Qgcn，由无功功率平衡的条件Qgcn-Qld-Ql=0（即系统所提供的无功功率等于系统设备所需的无功功率与系统损耗的无功功率之和）决定的电压为Un，设此电压对应于系统正常的电压水平。
但假如系统无功功率电源提供的无功功率仅为Qgc(Qgc<Qgcn)，此时虽然系统中的无功功率也能平衡，但平衡条件所决定的电压水平为U，而U显然低于Un。
功率因数计算公式
功率因数计算公式功率因数计算公式，是指计算电路中所用的有功功率与视在功率之比，通常用来描述电路中的能量传输效率。
在电力系统中，功率因数直接关系到负载的适应性、能源的利用率和能耗成本，因此求解功率因数的计算公式，对于优化电力系统运行以及提高能源利用效率具有重要意义。
下面是功率因数计算公式的详细介绍：1. 什么是功率因数？功率因数是指电路中有用的（有功）功率和产生这个功率所需的总电能（视在功率）之比。
在交流电路中，视在功率（S）和有功功率（P）之间的关系为：S² = P² + Q²其中Q为无功功率，它是电路中电容和电感器件分别存储和释放的能量。
当电路中有大量的Q时，就会降低电路的功率因数，导致电流和电压之间的相位差增大。
2. 功率因数的意义功率因数是反映电路功率传输效率的重要指标。
如果一个电路的功率因数为1，说明它的视在功率等于有功功率，电路中只有纯粹的有用的功率在传输。
这时，一定程度上的节能可以实现。
反之，如果一个电路的功率因数较低，说明电路中包含大量的无功功率，不仅导致电能浪费，而且容易引发电力系统中的谐波问题。
3. 功率因数计算公式在电力系统中，功率因数可以通过以下公式进行计算：cos φ=P/S其中，P为电路中的有功功率，S为视在功率。
由于实际功率和视在功率通常以千瓦（kW）或兆瓦（MW）为单位，因此可以将功率因数计算公式改写为：cos φ=P(kW) / S(kVA)其中，kVA表示千伏安视在功率。
4. 如何提高功率因数？为了提高电路的功率因数，可以采取以下措施：(1)增加有功功率：通过提高负载容量或使用高效率的变压器等器件增加有功功率。
(2)降低无功功率：通过使用电容器和电感器件等无功补偿装置，将无功功率进行补偿。
(3)优化电路结构：通过改善电路中的结构和设计，减少电路中的无功功率，从根本上提高电路的功率因数。
综上所述，功率因数计算公式是衡量电路能量传输效率的重要指标。
什么是功率因数
什么是功率因数一般用电器在电流通过的时候会消耗一定的电能来转化为其他形式的能，而所消耗的电能包含两部分，一部分为用电器实际使用到的（有功），一部分为用电器使用过程中在其他方面消耗了（无功）。
而功率因素就是有功占视在功率（有功2＋无功2）的百分比，可见功率因素对于一般的导体来说不会等于1的，功率因素越大，电功的有效使用率就越高。
什么是功率因数(1) 最基本回答：拿设备作举例。
例如：设备功率为100个单位，也就是说，有100个单位的功率输送到设备中。
然而，因大部分电器系统存在固有的无功损耗，只能使用70个单位的功率。
很不幸，虽然仅仅使用70个单位，却要付100个单位的费用。
在这个例子中，功率因数是0.7 (如果大部分设备的功率因数小于0.9时，将被罚款)，这种无功损耗主要存在于电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等)，又叫感性负载。
功率因数是马达效能的计量标准。
(2)基本回答：每种电机系统均消耗两大功率，分别是真正的有用功(叫千瓦)及电抗性的无用功。
功率因数是有用功与总功率间的比率。
功率因数越高，有用功与总功率间的比率便越高，系统运行则更有效率。
(3)高级回答：在感性负载电路中，电流波形峰值在电压波形峰值之后发生（电流滞后电压）。
两种波形峰值的分隔可用功率因数表示。
功率因数越低，两个波形峰值则分隔越大。
保尔金能使两个峰值重新接近在一起，从而提高系统运行效率。
如何计算功率因数在交流电路中，电压与电流之间的相位差（∮）角的余弦称为功率因数，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。
即 COS∮＝P/S=P/(U×I)=(I2R)/(U×I)=R/Z平均功率因数＝有功功率/（有功功率2＋无功功率2 ）↑1/2＝有功功率/视在功率怎样提高功率因数有功功率和视在功率的比叫功率因数。
提高功率因数的意义：①可减少有功损失；②减少电力线路的电压损失，改善电压质量；③可提高设备利用率；④可减少输送同容量有功的电流，因而可使线路及变电设备的容量降低。
关于功率因数
许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。
为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，所谓的"无功"并不是"无用"的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已；因此在供用电系统中除了需要有功电源外，还需要无功电源，两者缺一不可。
在功率三角形中，有功功率P与视在功率S的比值，称为功率因数cosφ，其计算公式为：cos φ=P/S=P/根号（P^2+Q^2) P为有功功率，Q为无功功率S=根号（P^2+Q^2) 。
在电力网的运行中，功率因数反映了电源输出的视在功率被有效利用的程度，我们希望的是功率因数越大越好。
这样电路中的无功功率可以降到最小，视在功率将大部分用来供给有功功率，从而提高电能输送的功率。
1 影响功率因数的主要因素(1)大量的电感性设备，如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗者。
据有关的统计，在工矿企业所消耗的全部无功功率中，异步电动机的无功消耗占了60％～70％；而在异步电动机空载时所消耗的无功又占到电动机总无功消耗的60％～70％。
所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。
;(2)变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10％～15％，它的空载无功功率约为满载时的1/3。
因而，为了改善电力系统和企业的功率因数，变压器不应空载运行或长期处于低负载运行状态。
;(3)供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响。
当供电电压高于额定值的10％时，由于磁路饱和的影响，无功功率将增长得很快，据有关资料统计，当供电电压为额定值的110％时，一般无功将增加35％左右。
当供电电压低于额定值时，无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。
但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。
所以，应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。
功率因数计算公式
功率因数计算公式
功率因数计算公式：功率因数cosφ＝有功功率P/视在功率S。
视在功率S、有功功率P、无功功率Q、功率因数cosφ。
视在功率S＝（有功功率P的平方＋无功功率Q 的平方)再开平方。
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，增加了线路供电损失，因此供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。
在交流电路中，电压与电流之间的相位差的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S。
也就是因为这个电感性的存在，造成了系统里的一个KVAR值，三者之间是一个三角函数的关系:[Kva]^2=[Kw]^2+[Kvar]^2
简单来讲，在上面的公式中，如果今天的KVAR的值为零的话，KVA就会与KW相等，那么供电局发出来的1KVA的电就等于用户1KW的消耗，此时成本效益最高，所以功率因数是供电局非常在意的一个系数。
用户如果没有达到理想的功率因数，相对地就是在消耗供电局的资源，所以这也是为什么功率因数是一个法规的限制。
目前就国内而言功率因数规定是必须介于电感性的0.9~1之间，低于0.9时需要接受处罚。
功率因数的基本定义公式
功率因数的基本定义公式：
η= P有/PS
在有谐波的情况下，加入谐波的参数，再通过比较复杂的数学运算，我们可以得到这样一个公式：
η ＝（I1/I）•cosφ
＝λ•cosφ
其中：
λ，叫基波因子。
I1 是基波电流，I是总电流。
cosφ，叫相移因子，或者叫基波功率因数。
从公式可以看出，基波因子反映了谐波对功率因数的影响。
显然，在总电流I恒定时，谐波电流越大，基波I1就会越小，也就是基波因子就越小，从而功率因数也就越小。
相移因子（基波功率因数）就是基波电流相对电压的滞后情况，是我们熟悉的计算公式。
以前，电网中直流设备较少，所以谐波不多，大多数情况下：
基波电流I1 ≈总电流I，
所以：基波因子λ≈1
所以有：η≈cosφ
这就是以前我们把cosφ等同为功率因数的原因。
因此，以前我们不了解谐波，或者谐波较小时，考虑无功补偿，都主要考虑移相因子的作用，长此下来，我们就把基波功率因数（移相因子）作为了电网的功率因数的来理解。
因此，在有谐波的情况下，基波因子λ小于1，移相因子就算＝1，电网的功率因数也都是小于1的。
功率因数 功率因数
功率因数功率因数
功率因数（Power factor）是指交流电路中有功功率与视在功率之比，通常用符号"PF" 表示。
它是衡量电路电能利用效率的重要指标之一。
功率因数的取值范围为-1 到 1 之间。
当功率因数为 1 时，表示电路中的有功功率与视在功率完全一致，电能得到有效利用。
当功率因数小于 1 时，表
示电路中有一定程度的无效功率损耗，表明电能利用效率较低。
当功率因数为负数时，表明负载产生了反向无功功率。
通过改善电路中的功率因数，可以提高电能的利用效率，减少能源损耗，改善电力系统的稳定性。
常见的改善功率因数的方法包括使用功率因数校正装置、使用高效率的电力设备和合理规划电力系统。
功率因数单位
功率因数单位
功率因数（Powerfactor）是指电力系统中电力有效值与它的有功值之比，也称做功率因数单位。
这种单位主要用于衡量负载和发电机安装在电力系统中的功率效率。
电压波动是影响功率因数的一个重要因素。
功率因数是电压波动与电流波动之比，它可以衡量负载是否把电压变为有效值或引入了一定程度的电流损耗。
如果电压和电流同步变化，功率因数就为1；如果电压和电流相位不同，功率因数就小于1，低于1就表示电能的损耗增大。
功率因数的测量，通常是用功率因数表或功率因数计来实现的。
它们可以测量实际的功率因数，从而发现出载流谐波电压的幅值，以及载体的线损的程度。
负载的功率因数也可以通过改造电路来提高，改造方式包括加装无功补偿电容、加装直流分流抑制元件等。
该措施可以改善电压谐波和失真，提高负载输出功率的有效利用，减少潮流损耗和系统功率损耗，从而延长设备的使用寿命。
另外，电力系统的功率因数也受到发电机的影响。
发电机的发电技术发展，发电机的功率因数有所提高。
其中，磁控发电机的功率因数高于其他发电机，由于它能够减少负载中的潮流损耗。
此外，一些辅助设备也可以提高发电机的功率因数，如加装调节器、变频器、电容器等，这些设备可以通过控制电力系统中电压和电流的相位和幅值来控制功率因数。
功率因数也可以用于辅助设备的调试，可以根据负载的功率因数来检测电力系统的可靠性，以及负载电流中有功和无功分量的大小。
总而言之，功率因数是电力系统运行中十分重要的指标，可以帮助我们正确测量和衡量电力系统的功率利用率，从而获得更佳的运行效果和更高的能效。
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1) 最基本分析
拿设备作举例。
例如：设备功率为100个单位，也就是说，有100个单位的功率输送到设备中。
然而，因大部分电器系统存在固有的无功损耗，只能使用70个单位的功率。
很不幸，虽然仅仅使用70个单位，却要付100个单位的费用。
(使用了70个单位的有功功率，你付的就是70个单位的消耗)在这个例子中，功率因数是0.7 (如果大部分设备的功率因数小于0.9时，将被罚款)，这种无功损耗主要存在于电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等)，又叫感性负载。
功率因数是马达效能的计量标准。
(2) 基本分析
每种电机系统均消耗两大功率，分别是真正的有用功(叫kw)及电抗性的无用功。
功率因数是有用功与总功率间的比率。
功率因数越高，有用功与总功率间的比率便越高，系统运行则更有效率。
(3) 高级分析
在感性负载电路中，电流波形峰值在电压波形峰值之后发生。
两种波形峰值的分隔可用功率因数表示。
功率因数越低，两个波形峰值则分隔越大。
对于功率因数改善
电网中的电力负荷如电动机、变压器、日光灯及电弧炉等，大多属于电感性负荷，这些电感性的设备在运行过程中不仅需要向电力系统吸收有功功率，还同时吸收无功功率。
因此在电网中安装并联电容器无功补偿设备后，将可以提供补偿感性负荷所消耗的无功功率，减少
了电网电源侧向感性负荷提供及由线路输送的无功功率。
由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低输配电线路中变压器及母线因输送无功功率造成的电能损耗，这就是无功补偿的效益。
无功补偿的主要目的就是提升补偿系统的功率因数。
因为供电局发出来的电是以KVA或者MVA来计算的，但是收费却是以KW，也就是实际所做的有用功来收费，两者之间有一个无效功率的差值，一般而言就是以KVAR为单位的无功功率。
大部分的无效功都是电感性，也就是一般所谓的电动机、变压器、日光灯……，几乎所有的无效功都是电感性，电容性的非常少见。
三者关系
也就是因为这个电感性的存在，造成了系统里的一个KVAR值，三者之间是一个三角函数的关系：〖K_va〗^2=〖K_w〗^2+〖K_var〗^2 一种有源功率因数校正电路
简单来讲，在上面的公式中，如果今天的KVAR的值为零的话，KVA 就会与KW相等，那么供电局发出来的1KVA的电就等于用户1KW的消耗，此时成本效益最高，所以功率因数是供电局非常在意的一个系数。
用户如果没有达到理想的功率因数，相对地就是在消耗供电局的资源，所以这也是为什么功率因数是一个法规的限制。
目前就国内而言功率因数规定是必须介于电感性的0.9～1之间，低于0.9时需要接受处罚。
好处
供电局为了提高他们的成本效益要求用户提高功率因数，那提高功
率因数对我们用户端有什么好处呢？①使负载电压更稳通过改善功率因数，减少了线路中总电流和供电系统中的电气元件，如变压器、电器设备、导线等的容量，因此不但减少了投资费用，而且降低了本身电能的损耗。
②藉由良好功因值的确保，从而减少供电系统中的电压损失，可以定，改善电能的质量。
③可以增加系统的裕度，挖掘出了发供电设备的潜力。
如果系统的功率因数低，那么在既有设备容量不变的情况下，装设电容器后，可以提高功率因数，增加负载的容量。
举例而言，将1000KVA变压器之功率因数从0.8提高到0.98时：补偿前：1000×0.8=800KW 补偿后：1000×0.98=980KW 同样一台1000KVA的变压器，功率因数改变后，它就可以多承担180KW的负载。
④减少了用户的电费支出；透过上述各元件损失的减少及功率因数提高的电费优惠。
此外，有些电力电子设备如整流器、变频器、开关电源等；可饱和设备如变压器、电动机、发电机等；电弧设备及电光源设备如电弧炉、日光灯等，这些设备均是主要的谐波源，运行时将产生大量的谐波。
谐波对发动机、变压器、电动机、电容器等所有连接于电网的电器设备都有大小不等的危害，主要表现为产生谐波附加损耗，使得设备过载过热以及谐波过电压加速设备的绝缘老化等。
并联到线路上进行无功补偿的电容器对谐波会有放大作用，使得系统电压及电流的畸变更加严重。
另外，谐波电流叠加在电容器的基波电流上，会使电容器的电流有效值增加，造成温度升高，减少电容器的使用寿命。
谐波电流使变压器的铜损耗增加，引起局部过热、振动、噪音增大、绕组附加发热等。
谐波
污染也会增加电缆等输电线路的损耗。
而且谐波污染对通讯质量有影响。
当电流谐波分量较高时，可能会引起继电保护的过电压保护、过电流保护的误动作。
因此，如果系统量测出谐波含量过高时，除了电容器端需要串联适宜的调谐（detuned）电抗外，并需针对负载特性专案研讨加装谐波改善装置。
改善电能质量的理由
为什么说提高用户的功率因数可以改善电压质量？电力系统向用户供电的电压，是随着线路所输送的有功功率和无功功率变化而变化的。
当线路输送一定数量的有功功率时，如输送的无功功率越多，线路的电压损失越大。
即送至用户端的电压就越低。
如果110KV以下的线路，其电压损失可近似为：△U=(PR+QX)/Ue 其中：△U－线路的电压损失，KV Ue－－线路的额定电压，KV P－－线路输送的有功功率，KW Q－－线路输送的无功功率，KVAR R—线路电阻，欧姆X－－线路电抗，欧姆由上式可见，当用户功率因数提高以后，它向电力系统吸取的无功功率就要减少，因此电压损失也要减少，从而改善了用户的电压质量。
在直流电路里，电压乘电流就是有功功率。
但在交流电路里，电压乘电流是视在功率，而能起到作功的一部分功率（即有功功率）将小于视在功率。
有功功率与视在功率之比叫做功率因数，以COSΦ表示，其实最简单的测量方式就是测量电压与电流之间的相位差，得出的结果就是功率因数
功率因数表
功率因数指在交流电路中，电压与电流之间的相位差（ψ）的余弦叫做功率因数，用符号COSψ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即： COSψ=P/S。
单相交流电路或电压对称负载平衡的三相交流电路中测量功率因数的仪表。
单相表在频率不同时会影响读数准确性。
常见的有电动系、铁磁电动系、电磁系和变换器式等几种。
原理
功率因数表
采用电动系电表测量机构的单相功率因数表原理见图，其可动部分由两个互相垂直的动圈组成。
动圈1与电阻器R串联后接以电源电压U,并和通以负载电流I的固定线圈(静圈)组合,相当于一个功率表，从而使可动部分受到一个与功率UIcosφ和偏转角正弦sinα的乘积成正比的力矩
M1,M1=K1UIcosφ sinα。
K1为系数，cosφ为负载功率因数。
动圈2与电感器L（或电容器C）串联后接以电源电压U,并与静圈组合，相当于无功功率表，从而使可动部分受到一个与无功功率UIsinφ和偏转角余弦cosα的乘积成正比的力矩M2,M2=K2UIsinφ;cosα。
K2为系数。
对纯电阻负载,φ＝0°,M2=0，电表可动部分在M1的作用下,指针转到φ＝0°即cosφ＝1的标度处。
对纯电容负载,φ=90°,M1=0,电表可动部分在M2的作用下,指针逆时针转到φ＝90°即cosφ＝0（容性）的标度处。
对纯电感
负载，由于静圈电流I及力矩M2改变了方向，电表可动部分在M2的作用下，指针顺时针转到φ＝90°即cosφ＝0（感性）的标度处。
对一般负载,在力矩M1和M2的作用下，指针转到相应的cosφ值的标度处。
应用电动系单相功率因数表可用来测量单相电路的功率因数，也可用来测量中点可接的对称三相电路的功率因数，这时电表的电压端应接相电压。
对中点不可接的对称三相电路，可采用三相功率因数表来测量。
相关内容
对功率的测定有何具体规定：
(1)下列电力装置回路，应测量有功功率：1）发电机；2）高压侧为35KV 及以上，低压侧为1.2KV及以上的主变压器，其中，双饶组主变压器只测量一侧，三绕组主变压器测量两侧：3）35KV及以上的线路；4）专用旁路和兼用旁路的断路器回路；6）根据生产工艺的要求，需监测有功功率的其他电力装置回路。
（2）下列电力装置回路，应测量无功功率：1）发电机；2）高压侧为35KV及以上，低压侧为1.2KV及以上的主变压器，其中，双绕组主变压器只测量一侧，三绕组主变压器测量两侧；3）1.2KV及以上的并联电力电容器组；4）35KV以上的线路；5）35KV以上的专用旁路和兼用旁路的断路器回路；6）35KV以上的永久性外桥断路器回路；7）根据生产工艺的要求，需监测无功功率的其他电力装置回路。
（3）同步电动机应装设功率因数。