功率因数计算 功率因数计算公式你了解多少?

一、正弦电路功率因数计算公式

在正弦交流电中，根据功率因数的定义，有:

λ=P/S (4)

将公式(1)和公式(3)代入公式(4)，得到:

λ=cosφ

在非正弦电路中，P=UIcosφ不再有效，所以λ=cosφ不再有效，功率因数只能用功率因数定义公式λ=P/S来计算..

但在某些特殊情况下，功率因数和位移因数之间存在简单的换算关系。

假设U1和I1是基波电压和电流的有效值，φ1是U1和I1之间的相位差，cosφ1代表基波位移因子。

【特例1】电压为正弦，电流为非正弦

在公共电网中，电压波形失真率较小，可以近似认为是正弦信号，当负载为整流器、斩波器等非线性负载时，电流为非正弦信号。

根据傅里叶变换理论，非正弦电流信号可以分解为基波电流和谐波电流的线性组合，谐波电流的频率是基波频率的整数倍。

根据三角函数的正交性，谐波电流和正弦电压具有不同的频率，其有功功率为零。因此，此时的有功功率等于基波有功功率(基波电压和基波电流的有功功率)，即:

P=U1I1cosφ1

因为电压是正弦波，u1 = u。

因此，有:

P=UI1cosφ1

λ= P/S = ui1 cosφ1/UI =(I1/我)cosφ1

即:

λ=(I1/我)余φ1

因为I1小于我，所以功率因数小于位移因数。

[特例2]电流是正弦的，电压是非正弦的

对于变频器供电的电机，电压含有丰富的谐波。但当PWM的载波比较高，电机工作在额定状态时，电流的畸变率一般较小，因此可以近似认为电流是正弦波。

根据傅里叶变换理论，非正弦电压信号可以分解为基波电压和谐波电压的线性组合，谐波电压的频率是基波频率的整数倍。

根据三角函数的正交性，谐波电压和正弦电流具有不同的频率，其有功功率为零。因此，此时的有功功率等于基波有功功率(基波电压和基波电流的有功功率)，即:

P=U1I1cosφ1

因为电流是正弦波，I1 = 1

因此，有:

P=U1Icosφ1

λ=P/S=U1Icosφ1/UI=(U1/U)cosφ1

即:

λ=(U1/单位)余φ1

因为U1小于u，所以功率因数小于位移因数。

【原文:https://www.vfe.ac.cn/NewsDetail-384.aspx,请带链接注明出处，否则将被追究责任！】

相关文章:

有功功率https://www.vfe.ac.cn/NewsDetail-376.aspx无功功率https://www.vfe.ac.cn/NewsDetail-378.aspx位移无功功率https://www.vfe.ac.cn/新闻详情-379.aspx畸变无功功率https://www.vfe.ac.cn/NewsDetail-380.aspx广义无功功率https://www.vfe.ac.cn/NewsDetail-381.aspx如何计算三相不平衡正弦电路的视在功率和功率因数？在https://www.vfe.ac.cn/NewsDetail-932.aspx 0.01的超低功率因数下，功率测量精度可达https://www.vfe.ac.cn/NewsDetail-649.aspx以上