如何计算电力功率因数

在交流电路中，电压和电流的相位差(φ)的余弦值称为功率因数，用符号COS φ表示。在数值上，功率因数是有功功率与视在功率的比值，即COS φ = p/s。

功率因数与电路的负载性质有关。比如白炽灯泡、电阻炉等纯阻性负载的功率因数为1，带感性负载的一般电路的功率因数小于1。功率因数是电力系统的重要技术数据。功率因数是衡量电气设备效率的一个系数。功率因数低说明用于交变磁场转换的电路无功功率大，降低了设备的利用率，增加了线路的供电损耗。因此，供电部门对电力用户的功率因数有一定的标准要求。

电网中的电机、变压器、荧光灯、电弧炉等电力负荷多为感性负荷。在运行期间，这些感性设备不仅需要吸收来自电力系统的有功功率，还需要吸收无功功率。因此，在电网中安装并联电容器无功补偿设备后，可以提供无功功率补偿感性负载，减少电网电源侧感性负载提供的和线路输送的无功功率。因为减少了无功功率在电网中的流动，所以可以减少输配电线路中变压器和母线输送无功功率造成的功率损耗，这就是无功补偿的好处。无功补偿的主要目的是提高补偿系统的功率因数。因为供电局发的电是按KVA或MVA计算的，但电费是按千瓦计费的，也就是实际做的有用功。两者的无效功率是有区别的，在KVAR一般是无功功率。大部分的无用功都是感性的，也就是所谓的电机，变压器，荧光灯...几乎所有的无用功都是电感性的，电容性的功非常少。比如逆变器是容性的，在逆变器供电端加一个电抗器可以提高功率因数。

在DC电路中，电压乘以电流就是有功功率。但在交流电路中，电压乘以电流就是视在功率，能做功的部分功率(即有功功率)会小于视在功率。有功功率与视在功率的比值称为功率因数，用cosφφ表示。其实最简单的测量方法就是测量电压和电流的相位差，结果就是功率因数。