什么是功率因数偿什么是功率因数校正
功率因数补偿是什么？容性负载有何危害？
功率因数补偿是什么？容性负载有何危害？什么是功率因数补偿，什么是功率因数校正：功率因数补偿：在上世纪五十年代，已经针对具有感性负载的交流用电器具的电压和电流不同相(图1)从而引起的供电效率低下提出了改进方法(由于感性负载的电流滞后所加电压，由于电压和电流的相位不同使供电线路的负担加重导致供电线路效率下降，这就要求在感性用电器具上并联一个电容器用以调整其该用电器具的电压、电流相位特性，例如：当时要求所使用的40W日光灯必须并联一个4.75F的电容器)。
用电容器并连在感性负载，利用其电容上电流超前电压的特性用以补偿电感上电流滞后电压的特性来使总的特性接近于阻性，从而改善效率低下的方法叫功率因数补偿(交流电的功率因数可以用电源电压与负载电流两者相位角的余弦函数值cos表示)。
在具有感性负载中供电线路中电压和电流的波形而在上世纪80年代起，用电器具大量的采用效率高的开关电源，由于开关电源都是在整流后用一个大容量的滤波电容，使该用电器具的负载特性呈现容性，这就造成了交流220V 在对该用电器具供电时，由于滤波电容的充、放电作用，在其两端的直流电压出现略呈锯齿波的纹波。
滤波电容上电压的最小值远非为零，与其最大值(纹波峰值)相差并不多。
根据整流二极管的单向导电性，只有在AC线路电压瞬时值高于滤波电容上的电压时，整流二极管才会因正向偏置而导通，而当AC输入电压瞬时值低于滤波电容上的电压时，整流二极管因反向偏置而截止。
也就是说，在AC线路电压的每个半周期内，只是在其峰值附近，二极管才会导通。
虽然AC输入电压仍大体保持正弦波波形，但AC输入电流却呈高幅值的尖峰脉冲，如图2所示。
这种严重失真的电流波形含有大量的谐波成份，引起线路功率因数严重下降。
在正半个周期内(1800)，整流二极管的导通角大大的小于1800甚至只有300-700，由于要保证负载功率的要求，在极窄的导通角期间会产生极大的导通电流，使供电电路中的供电电流呈脉冲状态，它不仅降低了供电的效率，更为严重的是它在供电线路容量不足，或电。
功率因数校正(PFC)的几个小知识
1、什么是功率因数校正(PFC)?功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。
基本上功率因数可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因数值越大，代表其电力利用率越高。
开关电源供应器上的功率因数校正器的运作原理是去控制调整交流电电流输入的时间与波型，使其与直流电电压波型尽可能一致，让功率因数趋近于。
这对于电力需求量大到某一个水准的电子设备而言是很重要的, 否则电力设备系统消耗的电力可能超出其规格，极可能干扰铜系统的其它电子设备。
一般状况下, 电子设备没有功率因数校正(Power Factor Correction, PFC)时其PF值约只有0.5。
PFC的英文全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”，功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。
基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因素值越大，代表其电力利用率越高。
计算机开关电源是一种电容输入型电路，其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失，此时便需要PFC电路提高功率因数。
目前的PFC有两种，一种为被动式PFC（也称无源PFC）和主动式PFC（也称有源式PFC）。
PFC打个形象的比方：一个啤酒杯的容积是一定的，就好比是视在功率，可是你倒啤酒的时候很猛，就多了不少的泡沫，这就是无功功率，杯底的啤酒其实很少，这些就是有功功率。
这时候酒杯的利用率就很低，相当于电源的功率因数就很小。
PFC的加入就是要减少输入侧的无功功率，提高电网的利用率，对于普通的工业用电来讲是把电流的相位与电压的相位调整到一块了，对于开关电源来讲是把严重畸变了的交流侧输入电流变成正弦，另外还有降低低次谐波的功能，因为输入的电流是正弦了。
2、为什么我们需要PFC?功率因素校正的好处包含:1. 节省电费2. 增加电力系统容量3. 稳定电流低功率因数即代表低的电力效能，越低的功率因数值代表越高比例的电力在配送网络中耗损，若较低的功率因数没有被校正提升，电力公司除了有效功率外，还要提供与工作非相关的虚功，这导致需要更大的发电机、转换机、输送工具、缆线及额外的配送系统等事实上可被省略的设施，以弥补损耗的不足。
你知道功率因数有正还有负吗？-茅于海
你知道功率因数有正还有负吗？-茅于海你知道你的LED灯具的功率因数等于多少吗？可能绝大多数人都会回答说知道，如果再问一句你知道功率因数是什么吗？可能大多数人也是知道是什么，因为这是基本电工里的常识，可是如果再问一个问题，你知道你的电子产品的功率因数是正还是负？可能就是绝大多数人都不知道了。
一.什么是功率因数？我们知道，在电工里，所有的电压和电流都是正弦波，因为是正弦波所以就可以很方便地用矢量来表示。
而在实际的电力系统里，负载不一定是纯阻，也就是说，电流不一定是和电流同相，如果是纯电感，那么电流就会落后于电压90度，如果是纯电容，那么电流就会领先电压90度。
假如不是纯电感或者纯电容，那么就会有一个相角中，这个①可能是正，也可能是负，取决于负载的性质。
感性负载中为正，容性负载中为负。
强电宓去冢善宏巩电调士臣4空了魂？j文五胃不况济军工巾t：—►a—._尔至算电;2 奈和靠箱交出箔1.用矢量表示的正弦波的电压和电流对于感性负载或是容性负载因为电流和电压不是同相，就会出现有功功率和无功功率两种不同的功率。
所谓有功功率就是指和电压同相的电流分量和电压的乘积，所谓无功功率就是指和电压垂直的电流分量和电压的乘积。
而有功功率实际上就是电流矢量在电压矢量上的投影，这个投影就是把电流矢量乘以它和电压夹角的余弦，也就是Cos q，而且把这个Cos9称之为功率因数。
当中为0度时，Cos9就等于1，也就是纯阻。
感性负载时，0 < Co科< 1 ；而在容性负载时，0 < Co科< -1。
所以功率因数是肯定有正有负的！而且这是判断负载是容性还是感性的重要标志！功率因数也就是Cos q，Cos中就是功率因数，这是天经地义的事。
在电力系统里，希望所有负载都是纯阻，然而实际上是不可能的，而一旦Cos9不等于1，其中的无功分量并不是真的无功，即使是完全和电压成直角的电流I，当它流过电线时仍然有I2R的损耗。
所以在电力系统里是要想方设法地把功率因数进行校正，使其尽可能接近1。
功率因数校正方法
功率因数校正方法
功率因数校正是一种用于改善电力系统中功率因数的方法。
功率因数是指交流电路中有用功与视在功之比，表示电路的有效功率与总功率之间的关系。
在电力系统中，功率因数通常是根据负载的性质来确定的。
负载可以是感性的（如电动机、变压器等）或容性的（如电容器等）。
感性负载倾向于产生滞后于电流的相位，导致功率因数低于1。
而容性负载则会导致电流超前于电压的相位，功率因数高于1。
功率因数越低，系统的效率越低，会导致能源的浪费和电力系统的负荷不平衡。
因此，需要采取一些措施来校正功率因数。
其中一种常用的方法是安装功率因数校正装置。
这些装置通常由电容器组成，可以通过改变电路的视在功率来校正功率因数。
当负载为感性负载时，功率因数校正装置可以增加电路的容性负载，使得功率因数接近1。
同样，当负载为容性负载时，功率因数校正装置可以增加电路的感性负载，达到同样的效果。
另一种常见的方法是采取能源管理措施。
通过对负载的合理安排和管理，可以确保不同类型的负载在系统中的均衡分布，从而提高整个系统的功率因数。
这可以包括定期对负载进行检查和调整，确保它们在操作范围内正常工作。
此外，还可以采取节能措施，如使用高效率设备和技术，减少无效功率损耗。
功率因数校正对于电力系统的稳定运行和效率至关重要。
通过采取适当的措施，
可以降低能源浪费，减少电力系统的故障率，并提高整个系统的可靠性和可持续性。
什么是电子电路中的功率因数校正
什么是电子电路中的功率因数校正电子电路中的功率因数校正是一项重要的技术，它对于提高电路的效率、减少能量损耗具有至关重要的作用。
本文将从功率因数的定义、功率因数校正的意义以及常见的功率因数校正方法等方面进行论述。
一、功率因数的定义与意义功率因数是指电路中有用功与视在功的比值，用来衡量电源对电路的有效供电能力。
功率因数的取值范围为-1到1之间，当功率因数为正值时，表示电路具有较高的能量传输效率，而当功率因数为负值时，表示电路存在能量回馈现象，损耗能量并降低整个电路的效率。
在现代电力系统中，功率因数校正具有重要的意义。
首先，功率因数校正可以提高电力系统的效率，减少能源的浪费，从而降低能源成本；其次，功率因数校正可以减小电力输送过程中的能量损失，提高电网的稳定性和可靠性；此外，功率因数校正还可以减少谐波产生，降低电网对其他设备的干扰。
二、功率因数校正的方法1. 电容器法电容器法是一种简单常用的功率因数校正方法。
通过连接适量的电容器，补偿电路中的感性负载，从而实现功率因数的校正。
电容器可以通过串联或并联的方式连接到电路中，具体的选择需要根据电路负载特性和功率因数的校正要求来确定。
2. 无功发生器法无功发生器法是一种更为精确的功率因数校正方法。
它利用无功发生器产生与感性负载相反的无功功率，通过与感性负载串联或并联进行抵消，从而实现功率因数的校正。
无功发生器通常由电容器和电感器组成，通过调节电容器和电感器的数值，可以实现对功率因数和无功功率的精确控制。
3. 变压器法变压器法是一种适用于大型电力系统的功率因数校正方法。
通过串联或并联的方式连接变压器，改变电压相位差，从而实现功率因数的校正。
变压器法在电力系统中应用广泛，可以校正不同规模的电力设备和电力负载，具有较高的准确性和可靠性。
4. 电子器件法电子器件法是一种通过电子器件实现功率因数校正的方法。
常用的电子器件包括功率因数校正电容器、功率因数校正电感器和功率因数校正芯片等。
开关电源功率因数校正电路原理
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5、目前PFC开关电源部分,起到开关作用的斩波管(K)有两种工 作方式： （1）连续导通模式(CCM)：
开关管的工作频率一定,而导通的占空比(系数)随被斩波电压的幅度变 化而变化,如图8所示。
图中T1和T2的位置:T1在被斩波电压(半个周期)的低电压区,T2在被斩波 电压的高电压区,T1(时间)＝T2(时间).从图中可以看到,所有的开关周期时 间都相等,这说明在被斩波电压的任何幅度时,斩波管的工作频率不变.从图8 中可以看出,在高电压区和低电压区,每个斩波周期内的占空比不同(T1和T2 的时间相同,而上升脉冲的宽度不同),被斩波电压为零时(无电压),斩波频率 仍然不变,所以称为连续导通模式(CCM),该种模式一般应用在250W～2000W的 设备上。
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图10 等离子三星V2屏PFC开关电源基本框图(CCM)
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图11 海信液晶TLM3277电视开关电源基本框图
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谢谢大家！
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4、斩波器部分:(PFC开关电源)
整流二极管整流以后不加滤波电容器,把未经滤波的脉动正半周电压作为 斩波器的供电电源,由于斩波器一连串做“开关”工作脉动的正电压被“斩” 成图7所示的电流波形,其波形的特点： （1）电流波形是断续的,其包络线和电压波形相同,并且包络线和电压波形 相位同相； （2）由于斩波作用,半波脉动的直流电变成高频(由斩波频率决定,约 100KHz).
什么是电路中的功率因数和功率因数校正
什么是电路中的功率因数和功率因数校正在电路中，功率因数（Power Factor，简称PF）是用来衡量电路中有用功与视在功之间的比例关系的参数。
它反映了电路的能效情况，是评价电路性能的重要指标之一。
而功率因数校正则是一种改善功率因数不良的方法，它通过使用功率因数校正装置来调整电路中的功率因数，以提高电路的能效。
一、功率因数的定义和意义功率因数是指电路中有用功与视在功之比，用Pf来表示。
有用功是指在电路中完成有益功效的功率，比如转换电能为机械能的功率；视在功是指电路中传输的总功率，包括有用功和无用功（如无功功率）。
功率因数是评价电路能效的重要指标，它决定了电路的有功功率和视在功率之间的比例关系。
一个低功率因数意味着电路中有较多的无用功消耗，降低了能效，浪费了能源。
因此，提高功率因数对于减少能源浪费，提高电路能效至关重要。
二、功率因数的计算和意义解读功率因数的计算简单，一般通过有功功率和视在功率的比值得出。
其计算公式为：Pf = 有用功 / 视在功 = P / S其中，P表示有功功率，单位为瓦特（W）；S表示视在功率，单位也为瓦特（W）。
功率因数的取值范围为0到1之间，常见的功率因数有1、0.9、0.8等。
当功率因数为1时，表示电路中只有有用功，没有无用功，电路的能效最好。
而功率因数越小，表示电路中无用功的比例越大，能效越低。
三、功率因数校正的意义和方法功率因数校正是为了改善电路中功率因数不良的情况，提高电路的能效。
在应用中，特别是在工业、商业领域，功率因数校正得到广泛应用。
功率因数校正的方法有多种，常见的包括使用电容器、整流器等，其中电容器是最常用的校正装置之一。
电容器可以引入一定的无功功率，与电路中的感性负载相抵消，以达到提高功率因数的目的。
通过合理选择电容器的数值和接入位置，可以实现功率因数的校正，减少无用功的损耗。
四、功率因数校正的影响和注意事项功率因数校正的实施会对电路性能产生重要的影响，具体表现在以下几个方面：1. 提高能效：好的功率因数校正可以减少无用功的损耗，提高电路的能效，降低能源消耗。
PFC电路详解
PFC技术整理文档原文来自《郝铭-高端电视维修培训专家》一、PFC是什么？现在进行液晶电视机和等离子电视机电路分析时、故障维修时，都经常的提到“PFC电路”一词，这在早期的电视机中是没有的，早期维修电视机的师傅从来没有接触过的，但是PFC电路是目前液晶电视机和等离子电视机中不可缺少的电路。
那么PFC到底是什么？是一项新技术？还是新电路？先简单说说PFC的定义：PFC是英文的缩语；全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”；功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。
例如一台电源变压器的耗电量（输入功率）是100W，输出功率有90W,那么这台变压器的功率因数就是90W÷100W=0.9。
一个电熨斗的耗电量是300W,使用时产生的热量也为300W，那么这只电熨斗的功率因数就是300W÷300W=1基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因素值越大，代表其电力利用率越高。
功率因数最大为1，不可能超过1。
这个衡量电力有效利用程度的指标，对于我们电视机的生产厂乃至电视机用户；有用吗？有必要吗？既然没有必要，电视机用户一般也没有计较过一台电视机是否充分的利用了所消耗的电量，那么电视机内部设置此电路增加了生产成本；其目的是为什么？要回答以上的问题，我们先来了解一下什么是功率因数，什么原因造成功率因数低？为什么有的电器功率因数低，有的电器功率因素就不低？有什么方法来提高（校正）功率因数，怎么知道功率因素是否达到最高（1）。
电视机的功率因数校正电路（PFC电路）是怎么回事？电视机的功率因数电路是要解决什么问题？要把这一系列的问题搞清楚才能有一个明确的认识。
要弄清楚什么是功率因素校正就必须弄清楚几个概念，这就是：有功功率、无功功率、视在功率（总功率）、功率因数；1 有功功率：任何电器设备工作时都要消耗电能并输出能量，例如我们的电饭锅、电熨斗、取暖的电热汀等，它们把消耗的电能转化成为热能，这些转化为热能的电功率都等于是做功了，就称为有功功率。
电路中的功率因数校正与无功补偿
电路中的功率因数校正与无功补偿电力系统是现代社会不可或缺的重要组成部分，而电路中的功率因数校正与无功补偿则是电力系统运行中必不可少的技术手段。
本文将探讨功率因数和无功补偿的基本概念，并介绍功率因数校正和无功补偿的原理、方法和应用。
通过对这些内容的学习，我们可以更好地理解电路中功率因数校正和无功补偿的重要性，以及如何应用这些技术手段来提高电力系统的稳定性和效率。
1. 功率因数的概念与意义功率因数是描述交流电路中有功电能和无功电能之间相互关系的参数。
它是用来衡量电路中所消耗的有功功率与所输送的总功率之间的比值。
功率因数的数值介于0到1之间，当功率因数接近1时，电路的效率更高，而功率因数接近0时，电路的效率更低。
因此，正确校正和补偿功率因数对于提高电路的效能和稳定性至关重要。
2. 无功补偿的原理与方法无功补偿是通过对电路中的电容器和电感器进行合理地配置和控制，以实现无功功率的补偿和消除。
通过引入补偿装置，可以提高功率因数，改善电压质量，减小电力系统中的电流和电压波动，提高电路的稳定性。
常用的无功补偿技术包括静态无功补偿（SVC）、静止无功发生器（STATCOM）和动态无功补偿（DSTATCOM）等。
3. 功率因数校正的原理与方法功率因数校正是通过合理地调整电路中的有功功率和无功功率之间的比例关系，来改善功率因数。
常用的功率因数校正技术主要包括并联电容器、串联电感器和自动功率因数校正装置等。
并联电容器可以增加电路中的无功功率，从而提高功率因数；串联电感器可以减少电路中的有功功率，同样可以实现功率因数的校正。
4. 功率因数校正与无功补偿的应用功率因数校正和无功补偿技术广泛应用于电力系统中，以提高系统的运行效率和经济性。
在工业生产和商业领域，采用功率因数校正和无功补偿技术可以减少电能的损耗，优化电力负载，降低能耗成本。
在电力输配系统中，通过无功补偿和功率因数校正，可以提高电力系统的稳定性，减少电网的损耗，增加输电距离，降低电力系统的负荷损耗。
电子电路中的功率因数校正方法
电子电路中的功率因数校正方法在电力系统中，功率因数是衡量负载的有效功率与视在功率之比的指标，它的大小直接影响到电路的效率和能耗。
功率因数过低不仅会造成能源的浪费，还会导致电网负荷过大，甚至影响到电力设备的正常运行。
因此，为了提高电子电路的效率和减少能源浪费，我们需要采取合适的功率因数校正方法。
一、有源功率因数校正方法有源功率因数校正是通过引入功率因数校正装置来改善功率因数的方法。
这种方法主要利用电容器、电感器等能够主动吸收或释放无功功率的器件，在电路中实现无功功率的补偿，从而提高功率因数。
电容器校正法是一种常见的有源功率因数校正方法。
通过并联连接电容器，可以补偿电路中的无功功率，并提高功率因数。
电容器校正法具有动态响应快、控制简单、成本较低等优势，广泛应用于各种电子设备和家居电器中。
二、无源功率因数校正方法无源功率因数校正是通过改变电路的拓扑结构和元器件的参数来实现功率因数的校正。
这种方法通常不需要外部能量源，适用于一些不便于引入有源装置的场合。
改变电路拓扑结构是一种常见的无源功率因数校正方法。
通过重新设计电路的连接方式，可以改变电路的功率因数。
比如，将并联电容器改为串联电容器，或者将串联电感器改为并联电感器，都可以改善功率因数。
改变元器件参数也是一种常用的无源功率因数校正方法。
比如，通过改变电容器的容值或电感器的感值，可以调整电路的无功功率，从而改善功率因数。
这种方法需要根据实际电路的负载情况和功率因数要求进行参数匹配，以达到最佳校正效果。
三、主动功率因数校正方法主动功率因数校正是一种较为高级的功率因数校正方法，它通过监测电路的功率因数，再由控制器控制相关装置实现校正。
这种方法具有较强的自动化和智能化特点，能够实时监测和调整功率因数，保持电路的最佳工作状态。
主动功率因数校正方法通常采用微处理器或数字信号处理器作为控制器，并配合电容器、电感器等装置进行校正。
控制器根据电路的负载变化和功率因数需求，计算出所需的校正量，并控制装置的工作状态和参数，实现功率因数的校正。
功率因数校正之分析
功率因数校正之分析
一、什么是功率因数校正
功率因数校正（Power Factor Correction）是指一种技术，其目的是使用技术将电气系统中的负载理论上的实际功率与有功功率之间的差异进行调整，以实现高效的运行。
功率因数校正有助于减少电气系统中的损耗，改善电气系统的运行效率，并降低电力用户的电力费用。
二、功率因数校正原理
根据电力系统中电压和电流的相位关系，有功功率和无功功率可根据下列公式计算：
P=V*I*cosφ
Q=V*I*sinφ
其中P为有功功率，Q为无功功率，V为电压，I为电流，φ为其间的相位差。
因此，当有功功率和无功功率之比不足时，则实际的功率负载与有功功率之间的差异会导致功率因数降低，此时，应采取功率因数校正，即增加无功功率，以使功率因数接近于1
1、电力系统中的电压和电流不再相正交；
2、增大电力系统中的无功功率，以使功率因数接近于1；
3、减少电力系统中的有功功率损耗；
4、改善电力系统的运行效率，减少电力消耗；
5、降低用户的电费；。
功率因数与无功补偿
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概念 介绍 无功 补偿 校正 技术 功率因数提高的好处
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。
低压个别补偿就是根据个别用电设备对无功的 需要量将单台或多台低压电容器组分散地与用电设备 并接，它与用电设备共用一套断路器(即开关)。通过 控制、保护装臵与电机同时投切。随机补偿适用于补 偿个别大容量且连续运行(如大中型异步电动机)的无 功消耗，以补励磁无功为主。低压个别补偿的优点是： 用电设备运行时，无功补偿投入，用电设备停运时， 补偿设备也退出，因此不会造成无功倒送。具有投资 少、占位小、安装容易、配臵方便灵活、维护简单、 事故率低等优点。
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概念 介绍 无功 补偿 校正 技术 功补偿的一般方法
低压集中补偿
低压集中补偿是指将低压电容器通过低 压开关接在配电变压器低压母线侧，以无功 补偿投切装臵作为控制保护装臵，根据低压 母线上的无功负荷而直接控制电容器的投切。 电容器的投切是整组进行，做不到平滑的调 节。低压补偿的优点：接线简单、运行维护 工作量小，使无功就地平衡，从而提高配变 利用率，降低网损，具有较高的经济性，是 目前无功补偿中常用的手段之一。
电源没有pfc会有什么后果- 浅论pfc对电源的重要性
电源没有pfc会有什么后果? 浅论pfc对电源的重要性本文主要是关于pfc的相关介绍，并着重对pfc的功能特点及优缺点进行了详尽的阐述。
pfcPFC的英文全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”，功率因数指的是有效功率与总耗电量（视在功率）之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量（视在功率）的比值。
基本上功率因数可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因数值越大，代表其电力利用率越高。
功率因数是用来衡量用电设备用电效率的参数，低功率因数代表低电力效能。
为了提高用电设备功率因数的技术就称为功率因数校正。
计算机开关电源是一种电容输入型电路，其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失，此时便需要PFC电路提高功率因数。
目前的PFC有两种，一种为被动式PFC（也称无源PFC）和主动式PFC（也称有源式PFC）。
被动式PFC被动式PFC一般分“电感补偿式”和“填谷电路式（Valley Fill Circuit）”“电感补偿式”是使交流输入的基波电流与电压之间相位差减小来提高功率因数，“电感补偿式”包括静音式和非静音式。
“电感补偿式”的功率因数只能达到0.7～0.8，它一般在高压滤波电容附近。
“填谷电路式”属于一种新型无源功率因数校正电路，其特点是利用整流桥后面的填谷电路来大幅度增加整流管的导通角，通过填平谷点，使输入电流从尖峰脉冲变为接近于正弦波的波形，将功率因数提高到0.9左右，显著降低总谐波失真。
与传统的电感式无源功率因数校正电路相比，其优点是电路简单，功率因数补偿效果显著，并且在输入电路中不需要使用体积大重量沉的大电感器。
主动式PFC而主动式PFC则由电感电容及电子元器件组成，体积小、通过专用IC去调整电流的波形，对电流电压间的相位差进行补偿。
主动式PFC可以达到较高的功率因数──通常可达98%。
功率因数校正
功率因数校正
标题：功率因数校正及其在电力系统中的应用
摘要：功率因数校正是电力系统中的重要环节，它的作用是通过改善
功率因数来提高电力系统的效率和稳定性。
本论文主要介绍了功率因数校
正的概念、原理和方法，并探讨了其在电力系统中的应用。
首先，论文对
功率因数的概念进行了解释，并说明了其与电力系统效率的关系。
然后，
针对功率因数不良的原因进行了分析，包括电感和电容负载、非线性负载
以及无功功率需求等。
接着，论文介绍了常用的功率因数校正方法，包括
并联电容器、串联电感器和自动功率因数控制装置。
最后，论文总结了功
率因数校正在电力系统中的应用，包括减少线路损耗、提高电压稳定性和
降低电力系统对无功功率的需求等方面。
关键词：功率因数校正、电力系统、效率、稳定性、电容器、电感器、自动功率因数控制装置、无功功率
1.引言
1.1背景介绍
1.2研究目的
2.功率因数的概念和影响
2.1功率因数的定义
2.2功率因数与电力系统效率的关系
3.功率因数不良的原因分析
3.1电感和电容负载对功率因数的影响
3.2非线性负载对功率因数的影响
3.3无功功率需求对功率因数的影响
4.常用的功率因数校正方法
4.1并联电容器的应用
4.2串联电感器的应用
4.3自动功率因数控制装置的应用
5.功率因数校正在电力系统中的应用
5.1减少线路损耗
5.2提高电压稳定性
5.3降低电力系统对无功功率的需求
6.结论
（以上所述内容仅为范例，可根据实际需要进行增删修改）。
有源功率因数校正功率因数的定义功率因数PF定义为功率因数
有源功率因数校正一、功率因数的定义功率因数PF 定义为：功率因数（PF ）是指交流输入有功功率（P ）与输入视在功率（S ）的比值。
PF ＝S P ＝R L L I U I U φcos 1=RI I 1cos φ= γcos φ （1） 式中：γ：基波因数，即基波电流有效值I 1与电网电流有效值I R 之比。
I R ：电网电流有效值I 1：基波电流有效值U L ：电网电压有效值cos Φ：基波电流与基波电压的位移因数在线性电路中，无谐波电流，电网电流有效值I R 与基波电流有效值I 1相等，基波因数γ=1，所以PF ＝γ·cos Φ＝1·cos Φ＝cos Φ。
当线性电路且为纯电阻性负载时，PF ＝γ·cos Φ＝1·1＝1。
二、有源功率因数校正技术1．有源功率因数校正分类（1）按电路结构分为：降压式、升/降压式、反激式、升压式（boost ）。
其中升压式为简单电流型控制，PF 值高，总谐波失真（THD ：Total Harmonic Distortion ）小，效率高，适用于75W~2000W 功率范围的应用场合，应用最为广泛。
它具有以下优点：● 电路中的电感L 适用于电流型控制● 由于升压型APFC 的预调整作用在输出电容器C 上保持高电压，所以电容器C 体积小、储能大● 在整个交流输入电压变化范围内能保持很高的功率因数● 输入电流连续，并且在APFC 开关瞬间输入电流小，易于EMI 滤波 ● 升压电感L 能阻止快速的电压、电流瞬变，提高了电路工作可靠性（2）按输入电流的控制原理分为：平均电流型（工作频率固定，输入电流连续）、滞后电流型、峰值电流型、电压控制型。
图1 输入电流波形图其中平均电流型的主要有点如下：●恒频控制●工作在电感电流连续状态，开关管电流有效值小、EMI滤波器体积小。
●能抑制开关噪声●输入电流波形失真小主要缺点是：●控制电路复杂●需用乘法器和除法器●需检测电感电流●需电流控制环路EMI：电磁干扰（Electromagnetic-interference）（3）按输入电流的工作模式分为：连续导通模式CCM(Continuous Conduction Mode)和不连续导通模式DCM(Discontinuous Conduction Mode)。
pfc谐波补偿
pfc谐波补偿一、概述PFC谐波补偿是一种电力电子技术，它能够有效地解决电力系统中的谐波问题，提高电力质量。
PFC谐波补偿技术可以应用于各种不同的场合，如工业生产、商业建筑、医院、学校等。
二、什么是PFC谐波补偿1. PFC的概念PFC（Power Factor Correction）即功率因数校正，是指通过改善电源负载的输入特性，使得负载对交流电源的功率因数进行调整，从而达到提高能量利用率和降低能耗的目的。
2. 谐波的概念在交流电路中，如果信号频率为基频（50Hz或60Hz），那么这个信号就是基波。
而如果频率为基频整数倍，则称为谐波。
谐波会导致设备损坏、干扰通讯和造成能源浪费等问题。
3. PFC谐波补偿的原理PFC谐波补偿可以通过控制器对输入电压进行采样，并对输出信号进行修正来实现。
控制器可以检测到负载特性中存在的任何不同于基频信号的高频信号，并通过在电路中添加谐波滤波器来消除这些谐波。
三、PFC谐波补偿的优点1. 提高功率因数PFC谐波补偿可以将功率因数提高至接近1，从而减少电网中的无效功率，降低电费。
2. 减少谐波污染PFC谐波补偿可以有效地消除负载产生的谐波，减少对其他设备的干扰和损坏。
3. 优化能源利用PFC谐波补偿可以提高能量利用率，减少能源浪费。
4. 延长设备寿命PFC谐波补偿可以减少过流和过热等问题，从而延长设备的使用寿命。
四、PFC谐波补偿的应用1. 工业生产在工业生产中，大型设备通常需要大量的电力供应。
如果没有进行PFC谐波补偿，则会导致电网中出现大量无效功率和谐波污染。
通过使用PFC技术进行补偿，则可以提高系统效率，降低能耗，并保护其他设备不受干扰和损坏。
2. 商业建筑商业建筑中的大型设备（如空调、电梯等）也需要大量的电力供应。
如果没有进行PFC谐波补偿，则会导致能源浪费和设备损坏等问题。
通过使用PFC技术进行补偿，则可以提高能源利用率，减少能源浪费，并保护其他设备不受干扰和损坏。
什么是功率因数补偿1
什么是功率因数补偿，什么是功率因数校正：功率因数补偿：在上世纪五十年代，已经针对具有感性负载的交流用电器具的电压和电流不同相（图1）从而引起的供电效率低下提出了改进方法（由于感性负载的电流滞后所加电压，由于电压和电流的相位不同使供电线路的负担加重导致供电线路效率下降，这就要求在感性用电器具上并联一个电容器用以调整其该用电器具的电压、电流相位特性，例如：当时要求所使用的40W日光灯必须并联一个4.75μF的电容器）。
用电容器并连在感性负载，利用其电容上电流超前电压的特性用以补偿电感上电流滞后电压的特性来使总的特性接近于阻性，从而改善效率低下的方法叫功率因数补偿（交流电的功率因数可以用电源电压与负载电流两者相位角的余弦函数值cosφ表示）。
图1在具有感性负载中供电线路中电压和电流的波形而在上世纪80年代起，用电器具大量的采用效率高的开关电源，由于开关电源都是在整流后用一个大容量的滤波电容，使该用电器具的负载特性呈现容性，这就造成了交流220V在对该用电器具供电时，由于滤波电容的充、放电作用，在其两端的直流电压出现略呈锯齿波的纹波。
滤波电容上电压的最小值远非为零，与其最大值(纹波峰值)相差并不多。
根据整流二极管的单向导电性，只有在AC线路电压瞬时值高于滤波电容上的电压时，整流二极管才会因正向偏置而导通，而当AC输入电压瞬时值低于滤波电容上的电压时，整流二极管因反向偏置而截止。
也就是说，在AC线路电压的每个半周期内，只是在其峰值附近，二极管才会导通。
虽然AC输入电压仍大体保持正弦波波形，但AC输入电流却呈高幅值的尖峰脉冲，如图2所示。
这种严重失真的电流波形含有大量的谐波成份，引起线路功率因数严重下降。
在正半个周期内（1800），整流二极管的导通角大大的小于1800甚至只有300－700，由于要保证负载功率的要求，在极窄的导通角期间会产生极大的导通电流，使供电电路中的供电电流呈脉冲状态，它不仅降低了供电的效率，更为严重的是它在供电线路容量不足，或电路负载较大时会产生严重的交流电压的波形畸变（图3），并产生多次谐波，从而，干扰了其它用电器具的正常工作（这就是电磁干扰－EMI和电磁兼容－EMC问题）。
电阻电路中的功率因数与功率因数校正
电阻电路中的功率因数与功率因数校正功率因数（Power Factor，PF）是指电路中有用功率与视在功率之比，用来衡量电路中有用电能的利用率。
在电阻电路中，功率因数与功率因数校正起着重要的作用。
本文将探讨电阻电路中功率因数的概念、计算方法以及功率因数校正的原理。
1. 功率因数的定义和计算方法功率因数反映了电路中有用功率与总功率之间的关系，其计算方法如下：功率因数 PF = 有用功率 P / 视在功率 S其中，有用功率 P 是指电路中从电源提供给有用负载的实际功率，通常以瓦特（W）为单位；视在功率 S 则是指电路中电源提供的总功率，通常以伏安（VA）为单位。
2. 电阻电路中的功率因数在电阻电路中，电流与电压的波形相位一致，且功率因数稳定为1。
这是因为电阻电路中没有电感或电容元件，电流和电压相位差为零，从而使得有用功率等于总功率。
此时，电路中的功率因数不需要校正。
但在实际应用中，许多电路包含了电感或电容元件，这会导致功率因数下降，降低电能的利用效率。
3. 功率因数校正的原理为了提高功率因数，需要进行功率因数校正。
常用的功率因数校正方法有以下两种：(1) 并联电容器法在含有电感元件的电路中，可以通过并联接入一个适当容值的电容器来补偿电感元件的感性导致的功率因数下降。
电容器的容值根据电路中电感元件的参数和所需的功率因数校正值来确定。
(2) 串联电阻法在含有电容元件的电路中，可以通过串联接入一个适当阻值的电阻来补偿电容元件的容性导致的功率因数下降。
电阻的阻值也根据电路中电容元件的参数和所需的功率因数校正值来确定。
这两种方法都可以有效地提高电路的功率因数，降低视在功率，减少电能的浪费。
4. 功率因数和电能质量功率因数和电能质量密切相关。
当电路的功率因数较低时，会引起电网压降过大、线路过热、变压器过载等问题。
此外，低功率因数还可能导致电能质量下降，如引起电压波形失真、激励电流增加等。
因此，在工业生产和电力供应中，对于电阻电路等含有感性和容性元件的电路，进行功率因数校正是十分必要的，有助于提高电能利用效率和保障电能质量。
电路中的功率因数校正
电路中的功率因数校正电路中的功率因数校正在实际工程应用中具有重要意义。
功率因数是衡量交流电路负载对电网负载的影响程度的一个参数，有助于优化电力系统效率和稳定性。
在本文中，将介绍功率因数的概念、计算方法以及校正方法，并讨论其在电路设计和应用中的重要性。
一、功率因数的概念和计算功率因数是指交流电路中实际功率与视在功率之比，用作用于电网上的有用功率与总视在功率之比的参数。
功率因数的数值范围为-1到1之间，当功率因数为1时，电路中的有用功率与视在功率完全匹配，该电路具有最高的效率。
计算功率因数的方法是通过将实际功率与视在功率进行比较。
实际功率是指电路中的有用功率，也是我们常说的有功功率(P)；而视在功率是指电路中的总功率，包括有功功率和无功功率之和，用复数形式表示，记为S。
功率因数的计算公式如下：功率因数 = 实际功率 / 视在功率二、功率因数校正的意义在实际电路应用中，如果功率因数小于1，则表示电路中存在较大的无功功率，这会导致电网负载增加、电能的浪费以及设备过载等问题。
因此，对功率因数进行校正具有重要意义。
功率因数校正的主要目的有以下几个方面：1. 提高电路的效率：校正功率因数可以减少无功功率的消耗，提高电路的有用功率输出，从而提高电路的效率，减少能源浪费。
2. 降低电网的负载：校正功率因数可以减少无功功率流入电网，有效减轻电网负荷，提高电网的稳定性和可靠性。
3. 避免设备过载：功率因数校正可以降低电路中的电流，减少设备过载的风险，延长设备的使用寿命。
三、功率因数校正的方法功率因数校正的方法有多种，根据具体情况选择合适的校正方法是很重要的。
以下介绍几种常见的功率因数校正方法：1. 电容补偿法：通过串联并联的方式，在电路中加入适当的电容，使得在电路中形成电容补偿电流，来校正功率因数。
电容补偿法适用于低功率因数的电路，可以快速地实现功率因数的校正。
2. 静态无功功率补偿器：静态无功功率补偿器是一种通过控制器和电力电子器件，实时调整电路中的无功功率来校正功率因数的设备。
功率因数校正的几个小知识
功率因数校正的几个小知识1、什么是功率因数校正功率因数校正(PFC)?功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。
基本上功率因数可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因数值越大，代表其电力利用率越高。
开关电源供应器上的功率因数校正器的运作原理是去控制调整交流电电流输入的时间与波型，使其与直流电电压波型尽可能一致，让功率因数趋近于。
这对于电力需求量大到某一个水准的电子设备而言是很重要的, 否则电力设备系统消耗的电力可能超出其规格，极可能干扰铜系统的其它电子设备。
一般状况下, 电子设备没有功率因数校正(Power Factor Correction, PFC)时其PF值约只有0.5。
PFC的英文全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”，功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。
基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因素值越大，代表其电力利用率越高。
计算机开关电源是一种电容输入型电路，其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失，此时便需要PFC电路提高功率因数。
目前的PFC有两种，一种为被动式PFC（也称无源PFC）和主动式PFC（也称有源式PFC）。
PFC打个形象的比方：一个啤酒杯的容积是一定的，就好比是视在功率，可是你倒啤酒的时候很猛，就多了不少的泡沫，这就是无功功率，杯底的啤酒其实很少，这些就是有功功率。
这时候酒杯的利用率就很低，相当于电源的功率因数就很小。
PFC的加入就是要减少输入侧的无功功率，提高电网的利用率，对于普通的工业用电来讲是把电流的相位与电压的相位调整到一块了，对于开关电源来讲是把严重畸变了的交流侧输入电流变成正弦，另外还有降低低次谐波的功能，因为输入的电流是正弦了。
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什么是功率因数偿什么是功率因数校正
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什么是功率因数补偿?什么是功率因数校正?
功率因数补偿：在上世纪五十年代，已经针对具有感性负载的交流用电器具的电压和电流不同相（图1）从而引起的供电效率低下提出了改进方法（由于感性负载的电流滞后所加电压，由于电压和电流的相位不同使供电线路的负担加重导致供电线路效率下降，这就要求在感性用电器具上并联一个电容器用以调整其该用电器具的电压、电流相位特性，例如：当时要求所使用的40W日光灯必须并联一个4.75μF 的电容器）。
用电容器并连在感性负载，利用其电容上电流超前电压的特性用以补偿电感上电流滞后电压的特性来使总的特性接近于阻性，从而改善效率低下的方法叫功率因数补偿（交流电的功率因数可以用电源电压与负载电流两者相位角的余弦函数值cosφ表示）。
图1
在具有感性负载中供电线路中电压和电流的波形
而在上世纪80年代起，用电器具大量的采用效率高的开关电源，由于开关电源都是在整流后用一个大容量的滤波电容，使该用电器具的负载特性呈现容性，这就造成了交流220V在对该用电器具供电时，由于滤波电容的充、放电作用，在其两端的直流电压出现略呈锯齿波的纹波。
滤波电容上电压的最小值远非为零，与其最大值(纹波峰值)相差并不多。
根据整流二极管的单向导电性，只有在AC线路电压瞬时值高于滤波电容上的电压时，整流二极管才会因正向偏置而导通，而当AC输入电压瞬时值低于滤波电容上的电压时，整流二极管因反向偏置而截止。
也就是说，在AC线路电压的每个半周期内，只是在其峰值附近，二极管才会导通。
虽然AC输入电压仍大体保持正弦波波形，但AC输入电流却呈高幅值的尖峰脉冲，如图2所示。
这种严重失真的电流波形含有大量的谐波成份，引起线路功率因数严重下降。
在正半个周期内（1800），整流二极管的导通角大大的小于1800甚至只有300－700，由于要保证负载功率的要求，在极窄的导通角期间会产生极大的导通电流，使供电电路中的供电电流呈脉冲状态，它不仅降低了供电的效率，更为严重的是它在供电线路容量不足，或电路负载较大时会产生严重的交流电压的波形畸变（图3），并产生多次谐波，从而，干扰了其它用电器具的正常工作（这就是电磁干扰－EMI和电磁兼容－EMC问题）。
图2
自从用电器具从过去的感性负载（早期的电视机、收音机等的电源均采用电源变压器的感性器件）变成带整流及滤波电容器的容性负载后，其功率因素补偿的含义不仅是供电的电压和电流不同相位的问题，更为严重的是要解决因供电电流呈强脉冲状态而引起的电磁干扰（EMI）和电磁兼容（EMC）问题。
这就是在上世纪末发展起来的一项新技术（其背景源于开关电源的迅速发展和广泛应用）。
其主要目的是解决因容性负载导致电流波形严重畸变而产生的电磁干扰(EMl)和电磁兼容(EMC)问题。
所以现代的PFC技术完全不同于过去的功率因数补偿技术，它是针对非正弦电流波形畸变而采取的，迫使交流线路电流追踪电压波形瞬时变化轨迹，并使电流和电压保持同相位，使系统呈纯电阻性技术（线路电流波形校正技术），这就是PFC（功率因数校正）。
所以现代的PFC技术完成了电流波形的校正也解决了电压、电流的
同相问题。
图3
于以上原因，要求用电功率大于85W以上（有的资料显示大于75W）的容性负载用电器具，必须增加校正其负载特性的校正电路，使其负载特性接近于阻性（电压和电流波形同相且波形相近）。
这就是现代的功率因数校正（PFC）电路。