典型值功率因数
典型功率因数值（cosen φ）
对于参与电气和能源系统设计、分析或管理的任何人来说，本指南都是不可或缺的资源。 功率因数是电气工程的基本概念之一，理解它对于确保在广泛的应用中提供或使用的电能的效率、稳定性和质量至关重要。
功率因数衡量电气系统传输有功（有用）能量相对于视在能量（有功和无功能量之和）的效率。 功率因数低会导致能量损失、用电效率低下以及电网过载。 另一方面，高功率因数表明电能的有效利用。
在本指南中，我们将探讨各种电气和电子设备及系统的一些典型功率因数值。 我们将为您提供不同情况下常见的功率因数的详细概述，包括电动机、电子设备、工业设备和电力系统。
这些典型的功率因数值是电气系统工程师、技术人员和操作员的重要资源，使他们能够准确估计能耗、识别潜在的低效率并规划提高能源效率的策略。
了解功率因数对于确保电气系统正常运行、降低能源成本和提高整体能源效率至关重要。 本指南将为您提供实用知识和典型功率因数的清晰视图，帮助您在管理电力方面做出明智的决策。
典型值功率因数
电力负载的功率因数 (cos φ) 定义为交流电力系统中负载本身的电压 V 和电源电流 I 之间的相移角 φ 的余弦值。
在具有纯电阻负载的电气系统中，相移为零（cos φ = 1）。
这是理想的情况：视在功率 VA 对应有功功率 W，无功功率 VAR 为零。
在 cos φ 小于 1 的感应型系统（电动机、荧光灯等）中，无功（寄生）功率不为零。 如果达到高值，则有必要考虑对系统进行适当的功率因数校正的可能性（电力供应商向功率因数低于一定限度的工业或商业用户的客户收取额外费用 - 通常0,9，因为这会影响传输线的效率——考虑到 cos φ = 0,7，电路中的损耗几乎会翻倍，因为它们与电流的平方成正比）。
此外，系统的所有组件（发电机、电缆、变压器）的尺寸都应该更大，以承载更大的电流，这会明显增加成本。
功率因数是用称为“Cosphimeter”的仪器测量的。
典型值功率因数
有功功率、无功功率和视在功率之间的区别：
Active（实数）：负载实际消耗的电量——用W表示；
无功：是供电线路与感性负载之间的交换能量，不产生消耗——用VAR表示；
表观功率：有功功率和无功功率之和（正交）——用 VA 表示。
在具有特定用户（白炽灯泡、热水器、烤箱等）的纯电阻电路中，吸收的视在功率都是有功功率（cos φ = 1）。
在具有能够产生可变磁场的内部绕组的用户（电机、焊机、荧光灯电源、变压器等）的电路中，部分吸收功率不用作有功功率 W，而是用作无功功率 VAR（cos φ <1)。
W——有功功率
VAR - 无功功率
VA - 视在功率
φ - 相移角
如何校正功率因数（cos φ 趋于 1）
线性负载的功率因数 (cos φ) 可以通过电容器的无源网络（功率因数校正电容器）进行校正，以使其值尽可能接近 1，这是表明由负载提供的所有能量的必要条件源被负载消耗。
为了校正功率因数（重新调整系统相位），有必要提供相反符号的无功能量（添加消除负载电感或电容效应的电容器）。
功率因数校正装置（相插头）可以放置在电气系统的集中位置，沿着它分散，或插入单个感性负载内。
功率因数的典型值（cos φ）
功率因数 (cos φ) 衡量负载不是纯电阻性（例如灯或火炉）而是包括电气绕组或电容器时发生的现象。
这些负载以磁场（在绕组的情况下）或电场（对于电容器）的形式存储能量，并将其周期性地返回到网络的每个半波，而不会实际“消耗”它。
一部分电流然后“来回”通过，可以测量，但对实际消耗的瓦特（有功功率 W）没有真正的贡献。
这就是为什么真正的消耗总是低于 VA（视在功率 VA）中的值。
电压和电流之间存在相移，用一个称为 cos φ 的值表示（电压和电流矢量之间角度的三角余弦，用希腊字母 φ 表示）。
cos φ 或功率因数可以在 0 和 1 之间变化。
有功功率 (W) 以瓦特表示，等于：
有功功率 (W) = 视在功率 (VA) x 功率因数 (cos φ) - W = VA x cos φ - 其中 V 和 A 分别是伏特和安培
典型值
设备 |
功率因数 cos φ |
| 负载率为0％的异步电动机 | 0,17 |
| 负载率为25％的异步电动机 | 0,55 |
| 负载率为50％的异步电动机 | 0,73 |
| 负载率为75％的异步电动机 | 0,8 |
| 负载率为100％的异步电动机 | 0,85 |
| 白炽灯 | 1 |
| 未校正的荧光灯 | 0,5 |
| 功率因数校正荧光灯 | 0,93 |
| 放电灯 | 0,4 - 0,6 |
| 电阻烤箱 | 1 |
| 电磁炉 | 0,85 |
| 介电损耗炉 | 0,85 |
| 点焊机 | 0,8 - 0,9 |
| 单相静态组供电的电弧焊 | 0,5 |
| 旋转组驱动的弧焊 | 0,7 - 0,9 |
| 由变压器/整流器组供电的弧焊 | 0,7 - 0,8 |
| 电弧炉 | 0,8 |
Formule
| V | 电压 | 伏 | V |
| I | 科伦特 | 安培 | A |
| R | 阻力 | 欧姆 | W |
| P | 波坦察 | 瓦 | W |
| 功率因数 | 移相 | n | cosφ |
| P = V x I x cosφ |
| P = V x I x cosφx 1,73 |
| 功率因数= | cosφ= | P有效 | = | VI cosφ | |
| 表观P | VI | ||||
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