功率因数是什么?
交流电路有功功率对视在功率的比值。功率因数就是交流电路中的电流与电压相位之差(通常是电流落后)角度的余弦值。
功率因数越高,电能的利用率越高,功率因数最高为1,表示相位差为零,全部电能都被负载所利用;功率因数最低为0,表示相位差为90度,全部电能都浪费在线路上了,一点也没被负载所利用。
其取值范围在1与,用符号cosΦ表示包括广义的用电设备,功率因数是有功功率和视在功率的比值、的余弦叫做功率因数,用符号cosΦ表示等其也就是有功电流与总电流的比值。最基本的功率因数的定义是用电设备的有功功率与视在功率的比值,表示用电设备(供电设备、配电设备,等等,均看作广义用电设备)的用电效率,早期功率因数的名称叫“力率”,更接近其定义。在交流电系统中,用电设备主要是电感性设备(如电机、变压器,等等),电感性设备工作时需要先建立一个工作磁场,比如电机要先产生一个旋转磁场,才能是转子转动,然后才能带动其他机械做功。功率等于电压和电流的乘积,但是只有在纯阻负载的时候(电压和电流同相)是这样,而在电感性或电容性负载的时候就要把电流的矢量投影到电压矢量(水平轴)上去,也就是要乘以cosφl或者cosφc。
我们通常就把这个cosφl或者cosφc称为功率因数。但是由于这个夹角可以是正的,也可以是负的,所以功率因数也是可能为正数(感性负载)也可能为负数(容性负载)。从理论方面来解释功率因数的话,那么它就是等于有功功率除以视在功率。
这里的有功功率就是系统中用电设备所消耗的电能,这里有必要提一下无功功率,它则是指在用电设备中空转的电能。视在功率则可以通过有功功率和无功功率计算得出,即有功功率的平方加上无功功率的平方就得到视在功率的平方。
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