摘要: 功率因数（英语：Power Factor，简称PF），又称功率因子，是交流电力系统中特有的物理量，是一负载所消耗的有功功率与其视在功率的比值，是0到1之间的无因次量。纯电阻负载的视在功率等于有功功率，其功率因子为1。 ...
功率因数（英语：Power Factor，简称PF），又称功率因子，是交流
电力系统中特有的物理量，是一负载所消耗的有功功率与其视在功率的比值，是0到1之间的无因次量。纯电阻负载的视在功率等于有功功率，其功率因子为1。若负载是由电感、
电容及电阻组成的负载，能量可能会在负载端及
电源端往复流动，使得有功功率下降，这种情形对应的功率因数会小于1。功率因数在一定程度上反映了发电机容量得以利用的比例，是合理用电的重要指标。功率因数的高低，对于
电气设备的利用率和分析、研究电能消耗等问题都有十分重要的意义。电力系统中，若一负载的功率因子较低，负载要产生相同功率输出时所需要的电流就会提高。当电流提高时，电路系统的能量损失就会增加，而且电线及相关电力设备的容量也随之增加。电力公司为了反映较大容量设备及浪费能量的成本，一般会对功率因子较低的工商业用户以较高的电费费率来计算电费。定义及计算
交流电有三个成份：
有功功率（active power），以P来表示，其单位是瓦特（W）。
视在功率（apparent power），以S来表示，其单位是伏安（VA）。
无功功率（reactive power），以Q来表示，其单位是无功伏安（var）。
功率因数定义如下：
若
是电流和电压之间的相位角，则功率因数等于此角的余弦|cos
|，且：
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，进而减小了输电线路上的功率损失。
老姚书馆馆提供
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