功率因数计算

功率因数是评价使用效能的重要因素电力在电力系统网络中。如果功率因数好或高(单位)，那么我们可以说电力在电力系统中被更有效地使用。由于功率因数较差或降低，电力系统中电力的使用效率降低。功率因数差或功率因数降低是由各种原因造成的。因此，为了提高功率因数，有各种功率因数校正技术。利用功率因数校正电容器进行功率因数校正是各种功率因数校正方法中最有效的方法。但是，首先我们必须知道什么是功率因数，功率因数的计算，以及功率因数的校正。

什么是功率因数?

功率因数可以用各种术语来描述，它可以称为有功功率与视在功率的比值，可以定义为电压与电流夹角的余弦。夹角的余弦电压和电流考虑(不是正弦、正切或余切角)，因为考虑了功率三角形的电压或电流的相量图。

功率因数计算

讨论了电力系统的效率取决于功率因数，提高电力系统的有效利用率电力系统中的电力功率因数需要改进。但是，在此之前我们必须知道电力系统的功率因数，即必须知道功率因数的计算。功率因数的计算可以通过如图所示的电源电压与负载电流的夹角来推导。

功率因数总是在-1到+1的封闭区间内。功率因数的计算可以采用功率三角形，将有功功率与视在功率夹角的余弦值视为功率因数，其值等于有功功率与视在功率夹角的值电源电压和负载电流。

因此，如果电源电压与负载电流的夹角或有功功率与视在功率的夹角减小，则这个夹角的余弦增大，使功率因数几乎相等。这表明了电力系统中电力使用的有效性。事实上，由于电容性和感性负载会导致超前或滞后，所以单位功率因数实际上是不可能的。因此，为提高功率因数而加以利用2021欧洲杯足球竞猜官方平台电力有效地，有各种功率因数校正技术。

在本文的前面，我们讨论了功率因数的计算可以利用电源电压与负载电流的夹角或有功功率与视在功率的夹角。如果我们考虑功率方程，那么功率因数的计算可以做如下。

式中:s视在功率，q无功功率，p有功功率。由这些幂构成的幂三角形如图所示。

用于馈送负荷的实际功率称为有功功率(P)，为

视在功率(S)是用VA或KVA测量的瞬时功率振荡分量大小，可以表示为

无功功率和能源存储在电力系统中是成比例的，是用VAR或KVAR来度量的。现在，功率因数的计算可以表示为

功率因数(PF)也称为位移功率因数(DPF)。

从单相功率计算公式和三相功率计算公式中推导出单相功率因数和三相功率因数计算公式，如下图所示。

单相功率因数为

其中功率kw，电压伏特，电流安培。

三相功率因数由三相功率计算推导而来

其中功率kw，线对线电压伏特，电流安培。

其中功率kw，线对线电压伏特，电流安培。

功率因数校正

经过功率因数的计算，如果是好的，那么电力在电力系统中被有效地利用了。但如果功率因数计算结果不理想，则需要对功率因数进行修正以提高系统效率。有各种各样的原因，例如电感负载(感应发电机、感应电动机、高强度放电灯等)，因此功率因数受到影响。

因此，功率因数校正将提高电力系统中的电压水平，减少增加系统容量的损耗，消除功率因数惩罚，减少峰值有功功率的需求，从而降低水电费。功率因数校正有多种方法(减小电源电压与负载电流的夹角，从而使功率因数值增大到1)，如采用功率因数校正电容器、同步、滤波器、有源升压功率因数校正等。

使用功率因数校正电容器改进功率因数

利用电容器的特性，即一个领先的功率因数，减小感应负载对功率因数的影响，利用功率因数校正电容器可以提高功率因数。因为，感性负载的感性抗可以用功率因数校正电容器的电容抗来消除。功率因数校正电容器有各种类型，如ABB功率因数校正电容器、固定功率因数校正电容器、自动功率因数校正电容器等，通常用于功率因数校正。

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