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功率因數

功率因數(Power Factor)是一個重要的電力系統技術數據,用於衡量電氣設備效率的高低。它表示電路中有功功率與視在功率的比值,用符號PF表示,在數值上等於電壓電流之間的相位差的餘弦值。功率因數的計算公式為:功率因數(PF)=有功功率(P)/視在功率(S)。

有功功率是指電路實際消耗的能量,可以通過電壓(V)、電流(I)和電阻(R)以及餘弦值計算得出,即P=V×I×R×cosφ。視在功率是指電路中的電壓與電流的乘積,即S=V×I。

功率因數的高低直接影響電力系統的運行效率和穩定性。當電壓與電流同相位時,功率因數為1,此時電路中的有功功率等於視在功率,稱為純阻性電路。當電壓與電流正交時,功率因數為0,此時電路中的有功功率為0,稱為純感性或純容性電路。在實際套用中,由於電路中通常存在電感或電容性負載,功率因數通常小於1。

對於電阻負荷電路,如白熾燈泡和電阻爐等,其功率因數為1。而對於電感性負載的電路,其功率因數通常小於1。功率因數的降低意味著電路中用於交變磁場轉換的無功功率較大,從而降低了設備的利用率並增加了線路供電損失。因此,在實際套用中需要根據具體情況進行調整和最佳化,以確保電源輸出的電能得到充分利用。