功率因数是什么？
1.1、功率因数的概念：
在交流电路中，电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S.
2、相关信息
功率因数（Power Factor）的大小与电路的负荷性质有关， 如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1，一般具有电感性负载的电路功率因数都小于1。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大， 从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。
3、计算：
功率因数低的根本原因是电感性负载的存在。例如，生产中最常见的交流异步电动机在额定负载时的功率因数一般为0.7–0.9,如果在轻载时其功率因数就更低。其它设备如工频炉、电焊变压器以及日光灯等，负载的功率因数也都是较低的。从功率三角形及其相互关系式中不难看出，在视在功率不变的情况下，功率因数越低（φ角越大），有功功率就越小，同时无功功率却越大。这种使供电设备的容量不能得到充分利用，例如容量为1000kVA的变压器，如果cosφ =1,即能送出1000kW的有功功率；而在cosφ =0.7时，则只能送出700kW的有功功率。功率因数低不但降低了供电设备的有效输出，而且加大了供电设备及线路中的损耗，因此，必须采取并联电容器等补偿无功功率的措施，以提高功率因数。
功率因数既然表示了总功率中有功功率所占的比例，显然在任何情况下功率因数都不可能大于1。由功率三角形可见，当φ=0°即交流电路中电压与电流同相位时，有功功率等于视在功率。这时cosφ的值最大，即cosφ=1，当电路中只有纯阻性负载，或电路中感抗与容抗相等时，才会出现这种情况。
感性电路中电流的相位总是滞后于电压，此时0°<φ <90°，此时称电路中有“滞后”
的cosφ ；而容性电路中电流的相位总是超前于电压，这时-90°<φ <0°，称电路中有“超前”的cosφ 。
功率因数的计算方式很多，主要有直接计算法和查表法。常用的计算公式为：
4、要求
最基本分析
拿设备作举例。例如：设备功率为100个单位，也就是说，有100个单位的功率输送到设备中。然而，因大部分电器系统存在固有的无功损耗，只能使用70个单位的功率。很不幸，虽然仅仅使用70个单位，却要付100个单位的费用。(使用了70个单位的有功功率，你付的就是70个单位的消耗)在这个例子中，功率因数是0.7 (如果大部分设备的功率因数小于0.9时，将被罚款)，这种无功损耗主要存在于电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等)，又叫感性负载。功率因数是马达效能的计量标准。
基本分析
每种电机系统均消耗两大功率，分别是真正的有功（单位：瓦）及电抗性的无功（单位：乏）。功率因数是有用功与总功率间的比值。功率因数越高，有用功与总功率间的比值就越大，系统运行则更有效率。
高级分析
在感性负载电路中，电流波形峰值在电压波形峰值之后发生。两种波形峰值的分隔可用功率因数表示。功率因数越低，两个波形峰值则分隔越大。
无功功率公式？
1.无功功率与有功功率的计算方法
1、功率计算公式
有功功率公式：P=UIcosφ（单位W）
无功功率公式：Q=UIsinφ（单位乏var）
功率因素公式：cosφ=P/S=P/UI（余弦角度有正负之分）。正为电路感性，φ大于零为正；负为容性电路。φ小于零为负。
视在功率公式：S=UI（单位伏安VA）
2、功率计量方式
有功计量用单相、三相电能表，当测量大电流线路中均己安装电流互感器的电能表时，显示读数要乘以电流互感器的电流倍率，在互感器铭牌上有倍率的大小。
如果用功率表来计量，则在安装时注意功率表的出线标志，需要与二相相线的接线一致，以够引起较大的计量误差。
（1）有功功率计量：用三相有功功率表仅可以测量三相三线制或对称三相四线制交流电路的功率。
（2）无功功率计量：用三相无功电能表计量，在使用中会有正转和反转现象，需另加装cosφ相位表配套直观显示相位的超前或滞后。
（3）功率因素计量：从cosφ表中直接读出即时（当前瞬时值）。当月的率因素必须用公式计算，可以从当月无功计量数/当月有功计量数的值对照功率因素表中查找。
2.有关无功功率的定义，无功功率决不是无用功率，用电设备需要足够的无功功率来建立正常的电磁场，无功功率对供、用电也产生一定的不良影响。
无功功率的定义
什么是无功功率？
在交流电路中，电感（电容）是不消耗功率的，它只是与电源之间进行能量交换，而并没有真正消耗能量，把与电源交换能量的功率叫无功功率，用符号Q表示，计算单位用乏（var）表示。
在电网中，由电源供给负载的电功率有两种：一种是有功功率，另一种是无功功率。
无功功率的计算公式
1、单相：Q=UIsin
式中：Q—无功功率（var）；
U—相电压（伏）；
I—相电流（安）。
2、三相：Q= UIsin
式中：Q—无功功率（var）；
U—线电压（伏）；
I—线电流（安）。
有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
比如：5.5kW的电动机就是把5.5kW的电力转换为机械能，带动水泵抽水或脱粒机脱粒；各种照明设备将电能转换为光能，供人们生活和工作照明。无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。
比如40W的日光灯，除需40W有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80var左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。
由于它对外不做功，才被称之为”无功”。
无功功率决不是无用功率，它的用处很大。
电动机需要建立和维持旋转磁场，使转子转动，从而带动机械运动，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。
变压器也同样需要无功功率，才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线圈感应出电压。
因此，没有无功功率，电动机就不会转动，变压器也不能变压，交流接触器不会吸合。
在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同时还需要从电源取得无功功率。
如果电网中的无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，那么这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。
无功功率对供、用电也产生一定的不良影响，主要表现在：
1)降低发电机有功功率的输出。
2)视在功率一定时，增加无功功率就要降低输、变电设备的供电能力。
3)电网内无功功率的流动会造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。
4)系统缺乏无功功率时就会造成低功率因数运行和电压下降，使电气设备容量得不到充分发挥。
从发电机和高压输电线供给的无功功率，一般满足不了负荷的需要，所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率，以保证用户对无功功率的需要，这样用电设备才能在额定电压下工作。
