功率因数分析大全（功率因数的计算公式，功率因数对照表，功率因数和无功率比值分析）

功率因数分析⼤全（功率因数的计算公式，功率因数对照表，功率因数和⽆功率⽐值分
析）
功率因数对照表：
功率因数，是⽤来衡量⽤电设备（包括：⼴义的⽤电设备，如：电⽹的变压器、传输线路，等等）的⽤电效率的数据。

功率因数（Power Factor）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。

在交流电路中，电压与电流之间的相位差（Φ）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.
⼀、功率因数的计算公式与计算⽅法
功率因数的定义公式：功率因数＝有功功率/视在功率。

功率因数（cosΦ=P/S）低的根本原因是电感性负载的存在。

例如，⽣产中最常见的交流异步电动机在额定负载时的功率因数⼀般为0.7--0.9，如果在轻载时其功率因数就更低。

其它设备如⼯频炉、电焊变压器以及⽇光灯等，负载的功率因数也都是较低的。

从功率三⾓形及其相互关系式中不难看出，在视在功率不变的情况下，功率因数越低（⾓越⼤），有功功率就越⼩，同时⽆功功率却越⼤。

这种使供电设备的容量不能得到充分利⽤，例如容量为1000kVA的变压器，如果cos =1，即能送出1000kW的有功功率；⽽在cos =0.7时，则只能送出700kW的有功功率。

功率因数低不但降低了供电设备的有效输出，⽽且加⼤了供电设备及线路中的损耗，因此，必须采取并联电容器等补偿⽆功功率的措施，以提⾼功率因数。

功率因数既然表⽰了总功率中有功功率所占的⽐例，显然在任何情况下功率因数都不可能⼤于1。

由功率三⾓形可见，当 =0°即交流电路中电压与电流同相位时，有功功率等于视在功率。

这时cos 的值最⼤，即cos =1，当电路中只有纯阻性负载，或电路中感抗与容抗相等时，才会出现这种情况。

感性电路中电流的相位总是滞后于电压，此时0°《《90°，此时称电路中有“滞后”的cos ；⽽容性电路中电流的相位总是超前于电压，这时-90°《《0°，称电路中有“超前”的cos 。

功率因数的计算⽅式很多，主要有直接计算法和查表法。

常⽤的计算公式为：
⼆、功率因数⼒率奖惩对照表
增减⽐是罚款⽐例，正时罚，负时奖。

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：
cosφ=P/S=P/√（P²+Q²） P为有功功率，Q为⽆功功率。

功率因数分析⼤全（功率因数的计算公式，功率因数对照表，功率因数和⽆功率⽐值分析）：功率因数和有功功率、⽆功功率的关系：
电能由电压和电流两者提供，即S=UI。

在实际供电中，就好⽐两个⼈进⾏协作，若协作没有偏差时，电能可向外供出，当两个⼈⼜差别时，如电流超前或电流滞后，则供电的效率将降低，差别的⼤⼩就是电压和电流之间的相⾓差，反应到效率则⽤相⾓差的余弦即功率因素表⽰。

有功功率就是有效的能量输出，⽆功功率则是⽆效的能量输出（⽆⽤功）。

他们之间的数学关系是：
S=UI ：视在功率
P=S*cosa ：有功功率，a为相⾓差，cosa称为功率因素
Q=S*sina ：⽆功功率
功率因数分析⼤全（功率因数的计算公式，功率因数对照表，功率因数和⽆功率⽐值分析）：功率因数的计算公式是什么？
功率因数是指任意⼆端⽹络（与外界有⼆个接点的电路）两端电压U与其中电流I之间的位相差的余弦。

在⼆端⽹络中消耗的功率是指平均功率，也称为有功功率，它等于由此可以看出，电路中消耗的功率P，不仅取决于电压V与电流I的⼤⼩，还与功率因数有关。

⽽功率因数的⼤⼩，取决于电路中负载的性质。

对于电阻性负载，其电压与电流的位相差为0，因此，电路的功率因数最⼤（）；⽽纯电感电路，电压与电流的位相差为π／2，并且是电压超前电流；在纯电容电路中，电压与电流的位相差则为－（π／2），即电流超前电压。

在后两种电路中，功率因数都为0。

对于⼀般性负载的电路，功率因数就介于0与1之间。

⼀般来说，在⼆端⽹络中，提⾼⽤电器的功率因数有两⽅⾯的意义，⼀是可以减⼩输电线路上的功率损失；⼆是可以充分发挥电⼒设备（如发电机、变压器等）的潜⼒。

因为⽤电器总是在⼀定电压U和⼀定有功功率P的条件下⼯作，由公式：可知，功率因数过低，就要⽤较⼤的电流来保障⽤电器正常⼯作，与此同时输电线路上输电电流增⼤，从⽽导致线路上焦⽿热损耗增⼤。

另外，在输电线路的电阻上及电源的内组上的电压降，都与⽤电器中的电流成正⽐，增⼤电流必然增⼤在输电线路和电源内部的电压损失。

因此，提⾼⽤电器的功率因数，可以减⼩输电电流，进⽽减⼩
都与⽤电器中的电流成正⽐，增⼤电流必然增⼤在输电线路和电源内部的电压损失。

因此，提⾼⽤电器的功率因数，可以减⼩输电电流，进⽽减⼩了输电线路上的功率损失。

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。

功率因数过低，电源设备的容量就不能充分利⽤。

我们知道，电动机和变压器在运⾏时不能超过额定电压和额定电流，在相同的变压器端电压和输出电流的情况下，负荷的功率因数越低，变压器能输出的有功功率就越少，电动机也⼀样。

负荷的功率因数越低，在保证变压器的输出电流不超过额定电流时，能够输出的有功功率就越少。

也就是说，有相当⼤的⼀部分功率在电源和负载之间送过来⼜送回去，变压器必须供给负荷所需要的这⼀部分功率，但是⼜不能做有⽤功。

也就是变压器不能充分利⽤。

功率因数过低，在线路上将引起较⼤的电压降落的功率损失。

在线路上输送的有功功率⼀定时，功率因数越低，说明线路上的⽆功功率越⼤，因⽽通过线路的电流越⼤。

由于线路具有⼀定的阻抗，能量在线路上送过来⼜送回去，当然会造成损失，电流越⼤，线路的压降和功率损失就越⼤。

线路的电压降落增⼤，会使负载的电压降低，⽽影响负载的正常⼯作。

例如电动机的转速会降低，。

线路功率损失增加，就会造成电能的浪费。

因此要提⾼电⼒系统的功率因数，并且改善电⽹供电质量。