1.什么是功率因数？
不含独立电源二端网络的有功功率P 与视在功率S 的比值,定义为该二端网络的功率因数，以cosΦ表示，即cosΦ=P/S
2.功率因数过低的危害？
（1）电气设备的容量不能从分利用。
（2）增加了线路上的功率损耗和电压损耗。若用电气设备在一定电压与一定功率之下运行，那么当功率因数过低时，线路上电流就大，线路电阻中与设备绕组中的功率损耗也就越大，同时线上的电压降也会增大，会使负载上的电压降低，从而影响负载的正常工作。
3.提高方法
若要提高功率因数,理论上讲就是要减小二端电路输入电压、电流的相位差。从功率三角形可知，可以采用两种方法：
（1）减小二端电路的无功功率，其做法是在负载处并联或串联电容。
（2）增加二端电路的有功功率，串联或并联负载。
人工补偿法：
实际中可使用电路电容器或调相机，一般多采用电力电容器补尝无功，即：在感性负载上并联电容器 并联电容器的补偿方法又可分为： 个别补偿 ； 分组补偿； 集中补偿。
提高自然因数的方法：
1). 恰当选择电动机容量，减少电动机无功消耗，防止“大马拉小车”。
2). 对平均负荷小于其额定容量40%左右的轻载电动机，可将线圈改为三角形接法（或自动转换）。
3). 避免电机或设备空载运行。
4). 合理配置变压器，恰当地选择其容量。
5). 调整生产班次，均衡用电负荷，提高用电负荷率。
6). 改善配电线路布局，避免曲折迂回等
4.无功补偿容量的确定
设感性负载端电压为U ，用功功率为P ，要求把它的功率因数从cosΦ提高到cosΦ’。没有并联电容C 时，负载中的电流
?Ucos P
I L =
并联了电容C 以后，负载中的电流没有变化仍为I L ，但因为电容C 中的电流I C 是超前于电
压U 的。由于电流相量I
L 与相量I C 之和为I ，即线路上的电流相量I 的模I 比I L 减小了。也可以说，负载中落后的无功电流I q 被电容中超前的无功电流I C 所补偿，结果电流的无功分量
I q 反而减小了。未并电容时，电流I
可分为两个分量 ?
cos I I L p =
????tan sin cos sin I Iq L U P U P ===
式中：I p 为有功分量。I q 为无功分量，并联电容后，I=I L +I C ，其无功分量为
????'=''='='tan sin cos sin I q I U P U P
可以看出I C =I q —I q ，而I C =ωCU
）（??ωωω'='==tan -tan U I -I U I C 2q q C U P
并联电容后对感性负载的工作没有任何影响，即负载的功率因数不变，负载的电压电流不变，所谓的cos Ф提高，是负载与电容并联后的cos Ф提高。电流的有功分量不变，无功分量减
小，补偿后仍呈感性
5.研究现状
我国电力系统无功补偿的现状 近年来,随着国民经济的跨越式发展,电力行业也得到快速发展,特别是电网建设,负荷的快速增长对无功的需求也大幅上升,也使电网中无功功率不平衡,导致无功功率大量的存在。目前,我国电力系统无功功率补偿主要采用以下几种方式:
1.同步调相机:同步调相机属于早期无功补偿装置的典型代表,它虽能进行动态补偿,但响应慢,运行维护复杂,多为高压侧集中补偿,目前很少使用。
2.并补装置:并联电容器是无功补偿领域中应用最广泛的无功补偿装置,但电容补偿只能补偿固定的无功,尽管采用电容分组投切相比固定电容器补偿方式能更有效适应负载无功的动态变化,但是电容器补偿方式仍然属于一种有级的无功调节,不能实现无功的平滑无级的调节。
3.并联电抗器:目前所用电抗器的容量是固定的,除吸收系统容性负荷外,用以抑制过电压。 以上几种补偿方式在运行中取得一定的效果,但在实际的无功补偿工作中也存在一些问题:
1.补偿方式问题:目前很多电力部门对无功补偿的出发点就地补偿,不向系统倒送无功,即只注意补偿功率因素,不是立足于降低系统网的损耗。
2.谐波问题:电容器具有一定的抗谐波能力,但谐波含量过大时会对电容器的寿命产生影响,甚至造成电容器的过早损坏;并且由于电容器对谐波有放大作用,因而使系统的谐波干扰更严重。
3.无功倒送问题:无功倒送在电力系统中是不允许的,特别是在负荷低谷时,无功倒送造成电压偏高。
4.电压调节方式的补偿设备带来的问题:有些无功补偿设备是依据电压来确定无功投切量的,线路电压的波动主要由无功量变化引起的,但线路的电压水平是由系统情况决定的,这就可能出现无功过补或欠补。
无功功率补偿技术的发展趋势
根据上述我国无功功率补偿的情况及出现的问题,今后我国的无功功率补偿的发展方向是:无功功率动态自动无级调节,谐波抑制。
1.基于智能控制策略的晶闸管投切电容器(TSC)补偿装置
将微处理器用于TSC,可以完成复杂的检测和控制任务,从而使动态补偿无功功率成为可能。基于智能控制策略的TSC 补偿装置的核心部件是控制器,由它完成无功功率(功率因数)的测量及分析,进而控制无触点开关的投切,同时还可完成过压、欠压、功率因数等参数的存贮和
显示。TSC补偿装置操作无涌流,跟踪响应快,并具有各种保护功能,值得大力推广。
2.静止无功发生器(SVG)
静止无功发生器(SVG)又称静止同步补偿器(STATCOM),是采用GTO构成的自换相变流器,通过电压电源逆变技术提供超前和滞后的无功,进行无功补偿,若控制方法得当,SVG在补偿无功功率的同时还可以对谐波电流进行补偿。其调节速度更快且不需要大容量的电容、电感等储能元件,谐波含量小,同容量占地面积小,在系统欠压条件下无功调节能力强,是新一代无功补偿装置的代表,有很大的发展前途。公务员之家
3.电力有源滤波器
电力有源滤波器是运用瞬时滤波形成技术,对包含谐波和无功分量的非正弦波进行“矫正”。因此,电力有源滤波器有很快的响应速度,对变化的谐波和无功功率都能实施动态补偿,并且其补偿特性受电网阻抗参数影响较小。
电力有源滤波器的交流电路分为电压型和电流型。目前实用的装置90%以上为电压型。从与补偿对象的连接方式来看,电力有源滤波器可分为并联型和串联型。并联型中有单独使用、LC滤波器混合使用及注入电路方式,目前并联型占实用装置的大多数。
4.综合潮流控制器
综合潮流控制器(unifiedpowerflowcontroller,UPFC)将一个由晶闸管换流器产生的交流电压串入并叠加在输电线相电压上,使其幅值和相角皆可连续变化,从而实现线路有功和无功功率的准确调节,并可提高输送能力以及阻尼系统振荡。UPFC注入系统的无功是其本身装置控制和产生的,并不大量消耗或提供有功功率。UPFC技术是目前电力系统输配电技术的最新发展方向,对电网规划建设和运行将带来重要的影响。
由于性价比较高,目前我国广泛使用的还是静止无功补偿装置。其中,能够进行无功功率动态补偿的基于智能控制策略的TSC仍然需要大力推广。实际上,国内外对静止无功补偿装置的研究仍在继续,研究的重点集中在控制策略上,试图借助于人工智能提高静止无功补偿装置的性能。随着大功率电力电子器件技术的高速发展,未来的功率器件容量将逐步提高,应用有源滤波器进行谐波抑制,以及应用柔性交流输电系统技术进行无功功率补偿,必将成为今后电力自动化系统的发展方向。
国内外无功补偿研发现状与发展趋势
无功补偿装置可以应用在输配电网、长距离传输电网、风力发电厂、大型工厂特别是钢铁企业，电气化铁路等。目前动态无功补偿中SVC占绝大部分份额，而高电压等级，大容量的SVC项目几乎全部被ABB、Siemens等跨国公司垄断。
ABB公司目前占据全球FACTS 市场50%的份额，从上世纪50年代以来，总共生产FACTS 600多套，其中，SVC设备415 套，59800Mvar，占据全球SVC市场56%的份额。ABB公司于1950年生产出世界上第一套串联补偿装置，并于上世纪90年代末期推出晶闸管控制串联电容器TCSC（Thyristor-controlled Series Capacitor），目前总共安装串联补偿装置250余套。ABB公司于上世纪70年代开始研制SVC，并于1972年在世界范围内第一次将SVC应用于钢铁厂，1979年将SVC应用于铁路系统。目前，SVC在动态并联补偿中占据统治性地位。1998年，ABB 推出新一代动态无功补偿技术，SVC Light，即通常所说的STA TCOM。西门子公司对基于晶闸管控制技术的无功补偿技术的研究也起始于上世纪70年代，第一套SVC产品（TCR型）于1980年被订购，1984年提供了第一套TSC型SVC。目前，生产的SVC产品达到100套，总容量7702MV A，涉及19个国家。西门子还在美国的Nucor安装了世界最大的SVC系统，容量达410Mvar。
GE在串联补偿领域拥有先进的技术和生产能力，目前，GE提供的串联补偿装置的总容量超过了29Gvar。GE是最早提供TCSC装置的企业。另外，GE 还生产性价比良好的MSC 装置。
在国内，目前机械投切电容器（MSC）的方式比较普遍。尤其加入控制系统后，在负荷波动幅度和频率变化不大，在对响应速度要求不高的配电网络中，MSC以其优良的性价比，依然具有广泛的市场。目前国内比较先进，且占据一定市场份额的动态无功补偿装置是SVC。中国目前有5个500 kV变电站安装了SVC，容量范围大约在105-170 Mvar之间，每套设备的费用大约在150-275万美元（当时价）。目前中国已能生产配电网用的SVC，价格一般约为300元/kvar。但用于500 kV输电系统的大容量高电压等级SVC尚未实现国产化。国内SVC的主要生产企业是荣信电力电子股份有限公司、西电科技、电科院电力电子公司。其中西电科技和电科院引进的是ABB、Siemens的技术，荣信引进的是乌克兰的技术。他们都是中国最早一批引进SVC设备和技术的国内企业。其中电科院的鞍山红一变SVC国产化工程（35kV，100Mvar）是国内第一套应用于输电网络的国产化SVC产品。但目前国内电气化铁路SVC的使用还比较少，且只是在支线上应用。
三有关无功补偿与谐波治理研究现状与发展趋势目前入手的研究内容
在负荷波动幅度和频率变化不大，在对响应速度要求不高的配电网络中，国内以机械投切电容器（MSC）装置为主以其低廉的价格，依然占据很大的市场份额，另外研究所在无功补偿与谐波治理方面从2009年初才开始起步，所以目前的主要研究内容还是以机械投切电容器的方式来实现无功补偿与谐波治理。
长江研究所目前已能根据串联电抗器抑制谐波的作用展开分析，提出电抗率的选择方法，并给出谐波治理的可行性优化方案。从用户的实际电力系统图和技术参数，建立电容器装置侧有谐波源时的电路模型，计算谐波电流和并联谐波阻抗，进行避免谐振的分析、限制涌流的分析、谐波电压放大率的分析等，合理的选择电抗率和电容器。最后根据滤波器与补偿电容的运行方式，得出系统串并联谐振点，绘制出母线的阻抗频率图，很好的分析滤波器运行的稳定性和起到的作用。简化的供电系统图如下所示。
目录 1、什么是功率因数？ (1) 2、为什么要实行功率因数调整电费？ (1) 3、功率因数调整电费的适用范围是什么？ (1) 4、功率因数执行标准是什么？ (1) 5、功率因数低有什么危害？ (1) 6、提高功率因数的基本方法？ (1) 7、实行功率因数调整电费的客户在什么情况下可降低功率因数标准值或不实行功率因数调整电费办法？ 8、功率因数调整电费金额的如何计算？ (2) 9、如何计算功率因数调整电费增减率？ (2) 1、什么是功率因数？ 答：电网中的电力负荷如电动机、变压器等，属于既有电阻又有电感的电感性负载。电感性负载的电压和电流的相量间存在着一个相位差，通常用相位角φ的余弦cosφ来表示。cosφ称为功率因数，又叫力率，其大小由电路负载中的电阻与阻抗的比值来决定。 功率因数是反映电力客户用电设备合理使用状况、电能利用程度和用电管理水平的一项重要指标。 2、为什么要实行功率因数调整电费？ 答：鉴于电力生产的特点，客户用电功率因数的高低，对发、供、用电设备的充分利用，节约电能和改善电压质量有着重要影响。为了提高客户的功率因数并保持其均衡，以提高供用电双方和社会的经济效益，达到改善电压质量、提高供电能力、节约用电的目的，故实行功率因数调整电费办法。 3、功率因数调整电费的适用范围是什么？ 答：（1）大工业用电用户； （2）受电容量在100kVA（kW）及以上的一般工商业及其他用电（临时用电除外）、农业用电。 4、功率因数执行标准是什么？ 答：根据“水电财字215号”《关于颁发<功率因数调整电费办法>的通知》和“华东电供字第204号”《关于〈功率因数调整电费办法〉的实施说明》，功率因数分为0.90、0.85、0.80三个执行标准，适用范围分别如下： 1、0.90：适用于160千伏安以上的高压供电的工业用户、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200千伏安及以上的高压供电电力排灌站； 2、0.85：适用于100千伏安（千瓦）及以上的其他工业用户、100千伏安（千瓦）及以上的商业和非工业用户、100千伏安（千瓦）及以上的电力排灌站； 3、0.80：适用于100千伏安（千瓦）及以上的农业用户和趸售用户。 5、功率因数低有什么危害？ 答：功率因数低会造成： （1）增加供电线路的电能损失，降低输电效率； （2）增加供电线路的电压损失，造成电压波动，影响供电质量； （3）降低发、供、用电设备的有效利用率； （4）供电企业为减少电能损失、提高电压质量而投入的投资成本加大； （5）功率因数低的企业要增加电费支出，加大了生产成本。
许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，所谓的"无功"并不是"无用"的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已；因此在供用电系统中除了需要有功电源外，还需要无功电源，两者缺一不可。 在功率三角形中，有功功率P与视在功率S的比值，称为功率因数cosφ，其计算公式为： cosφ=P/S=P/[(P2+Q2)^(1/2)] P为有功功率，Q为无功功率。 在电力网的运行中，功率因数反映了电源输出的视在功率被有效利用的程度，我们希望的是功率因数越大越好。这样电路中的无功功率可以降到最小，视在功率将大部分用来供给有功功率，从而提高电能输送的功率。 1 影响功率因数的主要因素 (1)大量的电感性设备，如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗者。据有关的统计，在工矿企业所消耗的全部无功功率中，异步电动机的无功消耗占了60％～70％；而在异步电动机空载时所消耗的无功又占到电动机总无功消耗的60％～70％。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。 (2)变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10％～15％，它的空载无功功率约为满载时的1/3。因而，为了改善电力系统和企业的功率因数，变压器不应空载运行或长期处于低负载运行状态。 (3)供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响。 当供电电压高于额定值的10％时，由于磁路饱和的影响，无功功率将增长得很快，据有关资料统计，当供电电压为额定值的110％时，一般无功将增加35％左右。当供电电压低于额定值时，无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以，应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。 无功补偿通常采用的方法主要有3种：低压个别补偿、低压集中补偿、高压集中补偿。下面简单介绍这3种补偿方式的适用范围及使用该种补偿方式的优缺点。 (1)低压个别补偿: 低压个别补偿就是根据个别用电设备对无功的需要量将单台或多台低压电容器组分散地与用电设备并接，它与用电设备共用一套断路器。通过控制、保护装置与电机同时投切。随机补偿适用于补偿个别大容量且连续运行(如大中型异步电动机)的无功消耗，以补励磁无功为主。低压个别补偿的优点是：用电设备运行时，无功补偿投入，用电设备停运时，补偿设备也退出，因此不会造成无功倒送。具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低等优点。 (2)低压集中补偿： 低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧，以无功补偿投切装置作为控制保护装置，根据低压母线上的无功负荷而直接控制电容器的投切。电容器的投切是整组进行，做不到平滑的调节。低压补偿的优点：接
功率因数的详细讲解 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。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。 ( 2) 基本回答：每种电机系统均消耗两大功率，分别是真正的有用功(叫千瓦)及电抗性的无用功。功率因数是有用功与总功率间的比率。功率因数越高，有用功与总功率间的比率便越高，系统运行则更有效率。 (3) 高级回答：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。保尔金能使两个峰值重新接近在一起，从而提高系统运行效率。 功率因数是交流电路的重要技术数据之一。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。 所谓功率因数，是指任意二端网络（与外界有二个接点的电路）两端电压U与其中电流I 之间的位相差的余弦。在二端网络中消耗的功率是指平均功率，也称为有功功率，它等于: P=UIcosΦ 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 I=P/UcosΦ 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，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。提高功率因数，可以充分发挥电力设备的潜力，这也不难理解。因为任何电力设备，工作时总是在一定的额定电压和额定电流限度内。工作电压超过额定值，会威胁设备的绝缘性能；工作电流超过额定值，会使设备内部温度升得过高，从而降低了设备的使用寿命。对于电力设备，电压与电流额定值的乘积，称为这台设备的额定视在功率S额即 S额＝U额I额 也称它为设备的容量，对于发电机来说，这个容量就是发电机可能输出的最大功率，它标志着发电机的发电潜力，至于发电机实际输出多大功率，就跟用电器的功率因数有关，用电器消耗的功率为 P=S额cosΦ 功率因数高，表示有功功率占额定视在功率的比例大，发电机输出的电能被充分地利用了。例如，发电机的容量若为15000千伏安，当电力系统的功率因数由0．6提高到0．8时，就可以使发电机实际发电能力提高3000千瓦，这不正是发挥了发电机的潜力吗？设备
水利电力部 文件 国家物价局 功率因数调整电费办法 （83）水电财字第215号文件1983年12月2日?鉴于电力生产的特点，用户用电功率因数的高低对发、供、用电设备的充 分利用、节约电能和改善电压质量有着重要影响。为了提高用户的功率因数并保持其均衡，以提高供电用双方和社会的经济效益，特制定本办法。 ?功率因数的标准值及其适用范围 ?功率因数标准0.90，适用于160千伏安以上的高压供电工业用户（包括社队工业用户）、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200 千伏安及以上的高压供电电力排灌站； ?功率因数标准0.85，适用于100千伏安（千瓦）及以上的其他工业用户（包括社队工业用户），100千伏安（千瓦）及以上的非工业用户和100 千伏安（千瓦）及以上的电力排灌站； ?功率因数标准0.80，适用于100千伏安（千瓦）及以上的农业用户和趸售用户，但大工业用户未划由电业直接管理的趸售用户，功率因数标准应为0.85。 ?功率因数的计算 ?凡实行功率因数调整电费的用户，应装设带有防倒装置的无功电度表，按用户每月实用有功电量和无功电量，计算月平均功率因数； ?凡装有无功补尝设备且有可能向电网倒送无功电量的用户，应随其负荷和电压变动及时投入或切除部分无功补尝设备，电业部门并应在计费计量点加装有防倒装置的反向无功电度表，按倒送的无功电量与实用无功电量两者的绝对值之和，计算月平均功率因数； ?根据电网需要，对大用户实行高峰功率因数考核，加装记录高峰时段内有功、无功电量的电度表，据以计算月平均高峰功率因数；对部分用户还可试行高峰、低谷两个时段分别计算功率因数，由试行的省、市、自治区电力局或电网管理局拟订办法，报水利电力部审批后执行。 ?电费的调整 根据计算的功率因数，高于或低于规定标准时，在按照规定的电价计算出其当月电费后，再按照“功率因数调整电费表”（表一、二、三、）所规定的百分数增减电费。如用户的功率因数在“功率因数调整电费表”所列两数之间，则以四舍五入计算。 五、根据电网的具体情况，对不需增设补尝设备，用电功率因数就能达到规定标准的用户，或离电源点较近，电压质量较好、勿需进一步提高用电功率因数的用户，可以降低功率因数标准或不实行功率因数调整电费办法，但须经省、市、自治区电力局批准备，并报电网管理局备案。降低功率因数标准的用户的实际
电机功率计算公式 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
一，电机额定功率和实际功率的区别 是指在此数据下电机为最佳工作状态。 额定电压是固定的，允许偏差10%。 电机的实际功率和实际电流是随着所拖动负载的大小而不同； 拖动的负载大，则实际功率和实际电流大； 拖动的负载小，则实际功率和实际电流小。 实际功率和实际电流大于额定功率和额定电流，电机会过热烧毁； 实际功率和实际电流小于额定功率和额定电流，则造成材料浪费。 它们的关系是： 额定功率=额定电流IN*额定电压UN*根3*功率因数 实际功率=实际电流IN*实际电压UN*根3*功率因数 二，280KW水泵电机额定电流和启动电流的计算公式和相应规范出处 (1)280KW电机的电流与极数、功率因素有关一般公式是：电流＝((280KW/380V)0.8.5机的电流怎么算 答：⑴当电机为单相电机时由P=UIcosθ得：I=P/Ucosθ,其中P为电机的额定功率，U为额定电压，cosθ为功率因数； ⑵当电机为三相电机时由P=√3×UIcosθ得：I=P/(√3×Ucosθ),其中P为电机的额定功率，U为额定电压，cosθ为功率因数。 功率因数
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 功率因数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1，一般具有电感或电容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。所以，供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。 (1) 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。在这个例子中，功率因数是 (如果大部分设备的功率因数 小于时，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。 (2) 基本分析：每种电机系统均消耗两大功率，分别是真正的有用功(叫千瓦)及电抗性的无用功。功率因数是有用功与总功率间的比率。功率因数越高，有用功与总功率间的比率便越高，系统运行则更有效率。 (3) 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。保尔金能使两个峰值重新接近在一起，从而提高系统运行效率。 对于功率因数改善
关于功率因数的详细解析 功率因数（Power Factor）是衡量电气设备效率高低的一个系数。它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。功率因数低，说明无功功率大，从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。 关于功率因数的讨论网上也有不少文章，但很多人仍然对一些概念存有误解，这将为系统的设计带来诸多危害，有必要在此再加以澄清。 一、功率因数的由来和含义 在电气领域的负载有三个基本品种：电阻、电容和电感。电阻是消耗功率的器件，电容和电感是储存功率的器件。日常所用的交流电在纯电阻负载上的电压和电流是同相位的，即相位差q = 0°，如图1(a)所示；交流电在纯电容负载上的电压和电流关系是电流超前电压90°(q =90°)，如图1(b)所示；交流电在纯电感负载上的电压和电流关系是电流滞后电压90°(q = -90°)，如图1(c)所示。 图1 不同性质负载上的电流电压关系 功率因数的定义是： (1) 在电阻负载上的有功功率就是视在功率，即二者相等，所以功率因数F=1。而在纯电容和纯电感负载上的电流和电压相位差90°，所以所以功率因数F=cosq = cos90°=0，即在纯电容和纯电感负载上的有功功率为零。 从这里可以看出一个问题，同样是一个电源，对于不同性质的负载其输出的功率的大小和性质也不同，因此可以说负载的性质决定着电源的输出。换言之，电源的输出不取决于电源的本身，就像一座水塔的供水水流取决于水龙头的开启程度。 从上面的讨论可以看出，功率因数是表征负载性质和大小的一个参数。而且一般说一个负载只有一种性质，就像一个人只有一个身份证号码一样。这种性质的确定是从负载的输入端看进去，称为负载的输入功率因数。一个负载电路完成了，它的输入功率因数也就定了。
什么是电机的功率因数 电网中的电力负荷如电动机、变压器等，属于既有电阻又有电感的电感性负载。电感性负载的电压和电流的相量间存在着一个相位差，通常用相位角φ的余弦cosφ来表示。cosφ称为功率因数，又叫力率。功率因数是反映电力用户用电设备合理使用状况、电能利用程度和用电管理水平的一项重要指标。 cosφ——功率因数； P——有功功率，kW； Q——无功功率,kVar； S——视在功率,kV。A； U——用电设备的额定电压,V； I——用电设备的运行电流,A。 功率因数分为自然功率因数、瞬时功率因数和加权平均功率因数。 (1)自然功率因数：是指用电设备没有安装无功补偿设备时的功率因数，或者说用电设备本身所具有的功率因数。自然功率因数的高低主要取决于用电设备的负荷性质，电阻性负荷(白炽灯、电阻炉)的功率因数较高，等于1，而电感性负荷(电动机、电焊机)的功率因数比较低，都小于1。 (2)瞬时功率因数：是指在某一瞬间由功率因数表读出的功率因数。瞬时功率因数是随着用电设备的类型、负荷的大小和电压的高低而时刻在变化。 (3)加权平均功率因数：是指在一定时间段内功率因数的平均值. 提高功率因数的方法有两种，一种是改善自然功率因数，另一种是安装人工补偿装置。 功率因数是交流电路的重要技术数据之一。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。 所谓功率因数，是指任意二端网络(与外界有二个接点的电路)两端电压U与其中电流I之间的位相差的余弦。在二端网络中消耗的功率是指平均功率，也称为有功功率，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。 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。 提高功率因数，可以充分利用供电设备和线路的容量，减小设备、线路中的损耗,电机的有效功率会提高。 1) 提高用电质量，改善设备运行条件，可保证设备在正常条件下工作，这就有利于安全生产。 2) 可节约电能，降低生产成本，减少企业的电费开支。例如：当cos?=0.5时的损耗是cos?=1时的4倍。 3) 能提高企业用电设备的利用率，充分发挥企业的设备潜力。 4) 可减少线路的功率损失，提高电网输电效率。 5) 因发电机的发电容量的限定，故提高cos?也就使发电机能多出有功功率。 在实际用电过程中，提高负载的功率因数是最有效地提高电力资源利用率的方式。 在现今可用资源接近匮乏的情况下，除了尽快开发新能源外，更好利用现有资源是我们解决燃眉之急的唯一办法。而对于目前人类所大量使用和无比依赖的电能使用，功率因数将是重中之重。 高功率因数，可提高电机设备出力。 对于3相电动机：P＝√3UIcosφ所以功率因素从0.8提高到0.9，出力提高0.1UI√3其它：感应电动机的功率因数有两种，即自然功率因数和总功率因数。自然功率因数就是设备本身固有的功率因数，其值决定
水利电力部文件 国家物价局功率因数调整电费办法 （1983）水电财字第215号文件1983年12月2日 一、鉴于电力生产的特点，用户用电功率因数的高低对发、供、用电设备的充分利用、节约电能和改善电压质量有着重要影响。为了提高用户的功率因数并保持其均衡，以提高供电用双方和社会的经济效益，特制定本办法。 二、功率因数的标准值及其适用范围 1、功率因数标准0.90，适用于160千伏安以上的高压供电工业用户（包括社队工业用户）、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200千伏安及以上的高压供电电力排灌站； 2、功率因数标准0.85，适用于100千伏安（千瓦）及以上的其他工业用户（包括社队工业用户），100千伏安（千瓦）及以上的非工业用户和100千伏安（千瓦）及以上的电力排灌站； 3、功率因数标准0.80，适用于100千伏安（千瓦）及以上的农业用户和趸售用户，但大工业用户未划由电业直接管理的趸售用户，功率因数标准应为0.85。 三、功率因数的计算 1、凡实行功率因数调整电费的用户，应装设带有防倒装置的无功电度表，按用户每月实用有功电量和无功电量，计算月平均功率因数； 2、凡装有无功补尝设备且有可能向电网倒送无功电量的用户，应随其负荷和电压变动及时投入或切除部分无功补尝设备，电业部门并应在计费计量点加装有防倒装置的反向无功电度表，按倒送的无功电量与实用无功电量两者的绝对值之和，计算月平均功率因数； 3、根据电网需要，对大用户实行高峰功率因数考核，加装记录高峰时段内有功、无功电量的电度表，据以计算月平均高峰功率因数；对部分用户还可试行高峰、低谷两个时段分别计算功率因数，由试行的省、市、自治区电力局或电网管理局拟订办法，报水利电力部审批后执行。 四、电费的调整 根据计算的功率因数，高于或低于规定标准时，在按照规定的电价计算出其当月电费后，再按照“功率因数调整电费表”（表一、二、三、）所规定的百分数增减电费。如用户的功率因数在“功率因数调整电费表”所列两数之间，则以四舍五入计算。 五、根据电网的具体情况，对不需增设补尝设备，用电功率因数就能达到规定标准的用户，或离电源点较近，电压质量较好、勿需进一步提高用电功率因数的用户，可以降低功率因数标准或不实行功率因数调整电费办法，但须经省、市、自治区电力局批准备，并报电网管理局备案。降低功率因数标准的用户的实际功率因数，高于降低后的功率因数标准时，不减收电费，但低于降低后的功率因数标准时，应增收电费。
关于提高功率因数的研究 1、什么叫功率因数？ 有功功率和视在功率的比叫功率因数。 2、提高功率因数的意义。 提高功率因数非常重要：①可减少有功损失；②减少电力线路的电压损失，改善电压质量；③可提高设备利用率；④可减少输送同容量有功的电流，因而可使线路及变电设备的容量降低。 3、提高功率因数的方法？ 提高功率因数的方法有：①提高自然功率因数，包括合理选择电器设备．避免变压器轻载运行，合理安排工艺流程，改善机电设备的运行状况；②通过人工补偿提高功率因数、最常用的是并联电容器补偿。并不是经补偿后的功率因数越高越好，因为补偿装置消耗有功发出无功，随着补偿容量的增加，其有功损耗也增加，初投资增大。就经济运行角度而言，补偿后的功率因数过高或过低均会使总功率损耗增加；若补偿功率因数恰当，能使总有功损耗最小，此时的补偿容量及功率因数称为按经济运行原则确定的补偿容量及功率因数。 并联移相电容提高功率因数 由于我公司实际生产工艺中没有使用同步电机，所以我们采用并联移相电容器的方式进行功率因数补偿。 （一）、补偿方式的选择： 根据移相电容器在工厂供电系统中的装设位置，①、有高压集中补偿、②、低压成组补偿和③、低压分散补偿三种方式。 高压集中补偿是将高压移相电容器集中装设在变配电所的10KV母线上，这种补偿方式只能补偿10KV 母线前（电源方向）所有线路上的无功功率。 低压分散补偿，又称个别补偿，是将移相电容器分散地装设在各个车间或用电设备的附近。这种补偿方式能够补偿安装部位前的所有高低压线路和变电所主变压器的无功功率，因此它的补偿范围最大，效果也较好。但是这种补偿方式总的设备投资较大，且电容器在用电设备停止工作时，它也一并被切除，所以利用率不高。现有我厂没有采用。 低压成组补偿是将移相电容器装设在车间变电所的低压母线上，这种补偿方式能补偿车间变电所低压母线前的车间变电所主变压器和厂内高压配电线及前面电力系统的无功功率，其补偿范围较大。由于这种补偿能使变压器的视在功率减小从而使变压器容量选得小一些，比较经济，而且它安装在变电所低压配电室内，运行维护方便。同时由于我厂存在谐波源，车间变压器的存在，也起到了隔离和衰减谐波的作用。有利于低压移相电容器的安全稳定运行。 4、影响我厂功率因数的主要原因及对策： 一、异步电动机对功率因数的影响 我厂绝大部分动力负荷都是异步电动机, 异步电动机转子与定子间的气隙是决定异步电动机需要较多无功的主要因素,而异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无功功率和一定负载下无功功率增加值两部分所组成。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动
提高系统功率因数的方法 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。变压器、电动机、电弧炉、电焊机等都会产生无功功率，无功的产生会导致电源输出的视在功率被有效利用的程度降低，文章对无功补偿的方法进行相应的论述。 关键字：提高系统自然功率因数的方法；无功补偿方法；无功补偿设备 许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如变压器、电动机等，它们都要依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，所谓的“无功”并不是“无用”的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已；因此在供用电系统中除了需要有功电源外，还需要无功电源，两者缺一不可。 提高系统自然功率因数的方法： 提高自然功率因数是不需要任何补偿设备投资，仅采取各种管理上或技术上的手段来减少各种用电设备所消耗的无功功率，这是一种最经济的提高功率因数的方法。 1）合理使用电动机；减少电动机空载运行； 2）稳定供电电压； 3）提高异步电动机的检修质量； 4）采用同步电动机：同步电动机消耗的有功功率取决于电动机上所带机械负荷的大小，而无功功率取决于转子中的励磁电流大小，在欠励状态时，定子绕组向电网“吸取”感性无功，在过励状态时，定子绕组向电网“送出感性”无功。因此，对于恒速长期运行的大型机构设备可以采用同步电动机作为动力；异步电动机同步运行就是将异步电动机三相转子绕组适当连接并通入直流励磁电流，使其呈同步电动机运行，这就是“异步电动机同步化”。 5）合理选择变压器容量，改善变压器的运行方式：对负载率比较低的变压器，一般采取“撤、换、并、停”等方法，使其负载率提高到最佳值，从而改善电网的自然功率因数。 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。 无功补偿方法：
功率因数调整电费办法标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
功率因数调整电费办法 《电力系统和无功电力管理条例》中的『电力用户的功率因数及无功补偿设备的管理』第十二条规定：《用户在当地供电局规定的电网高峰负荷时的功率因数，应达到下列规定：高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户功率因数为及以上；其他100kVA及以上电力用户和大、中型电力排灌站功率因数为及以上；销售和农业用户功率因数为及以上。凡功率因数未达到上述规定的新用户，供电局可拒绝供电。第十四条规定：《为调动用户改善电压，管好无功设备的积极性，对电力负荷不满足第十二条规定的电力用户，按国家批准的《功率因数调整电费办法》的有关规定进行功率因数考核和电费调整。以为标准值的功率因数调整电费表如下： 以为标准值的功率因数调整电费表如下： 某用户变压器容量为S9-160kVA，采用低压计量，2004年5月份所消耗有功电量为25000kWH，无功电量为27000kVAH，试计算1、该用户当月的功率因素，及功率因互调整电费
2、如该用户有功用电不变的情况下，加装电容后，功率因素提高到，计算该用户的功率因素调整电费为多少 解：（一）、当月用户无功电量与有功电量的比值为(27000+无功变损3790)÷(25000+有功变损1036)=查表可知功率因素为,对照力率调整电费查对表得出调整百分数为+13%,即当月该用户的力率调整电费为电度电费总额乘以13%=25000××15%=元。 （二）、功率因素为时，查表得出调整百分数为－0。75，即该用户的力率调整电费为：25000××%= —元（即奖励电费）。 1）.功率因素的计算： 凡实行功率因素调整电费的用户，应装设无功电度表。按每月实用有功电量和无功电量，计算月平均功率因素。所谓功率因素就是有功功率与视在功率的比值，通俗地讲就是用电设备的实际出力与用电设备的容量的比值，又简称为力率。 一般用公式： COSφ是功率因素；P有功功率；S视在功率；Q为无功功率。视在功率用来表示提供给负载的总电功率（包括有用功和无用功） 额定功率是电器持续工作时可以消耗或提供的最大功率。所以一般来说，视在功率等于额定功率。电力变压器就用视在功率表示容量，单位为伏安(VA)。意思是不管有功功率与无功功率是多少，只能输出这么大的电压与电流。 在交流电路中电压和电流的相位有三种情况，当负载是纯电阻性质时，电压和电流相位相同；当负载是（或含有）电感性质时，电压相位超前电流；当负载是（或含有）容性负载时，电压相位滞后电流，或者说，电流相位超前电压，也就是说的“容性电流”。如：平常用的异步电机，就是感性负载，用来补偿电网功率因数的补偿电容就是容性负载。 发电机的电压和电流的相位关系有超前和滞后之比：当无功负荷为感性时电压超前于电流，当无功负荷为容性时电流超前于电压。最直接的方法是通过功率因数表检测：正数表示感性，负数表示容性。如果电能表有向量功能，也可以从电能表上检测。 在同一电路元件中，电流电压初相位不同，怎样判断电压和电流超前滞后问题 这个是相对的，假定电压角度为0度，电流角度为负三十度，那结果就是电压超前电流30度，电流滞后电压30度．方法为你设置一个参考点，顺时针角度为滞后，逆时针角度为超前，角度为它们的夹角． 超前是说你的电容补偿太多,本地用电设备用不了,剩余的就反馈到供电系统中,滞后就是你的本地无功负荷太大但是又没有电容补偿,这样一来供电系统就会给你补偿,但是无功电量供电局是不收你钱的相当于你的无功白白占用了电网的一部分通道,功率因数要控制在以内,要不供电局要罚你钱的 要说无功补到什么程度最好，当然是滞后。要从经济的角度讲，通常不低于就可以满足电力部门的要求。一般企业控制在月平均功率因数在之间最好。 指针式功率因数表在设计时，是取A、B相电压和C相电流并且功率因数等于1时，指针在中间（1）位置设计的。低压供电网络的功率因数基本都是滞后。极少是等于1。
功率因数计算公式功率因数统计计算公式 视在功率S 有功功率P 无功功率Q 功率因数cos＠（符号打不出来用＠代替一下） 视在功率S＝（有功功率P的平方＋无功功率Q 的平方）再开平方而功率因数cos＠＝有功功率P／视在功率S 功率因数统计计算公式 可分为提高自然功率因数和采用人工补尝两种方法： 提高自然因数的方法： 1). 恰当选择电动机容量，减少电动机无功消耗，防止“大马拉小车”。 2). 对平均负荷小于其额定容量40%左右的轻载电动机，可将线圈改为三角形接法（或自动转换）。 3). 避免电机或设备空载运行。 4). 合理配置变压器，恰当地选择其容量。
5). 调整生产班次，均衡用电负荷，提高用电负荷率。 6). 改善配电线路布局，避免曲折迂回等。 人工补偿法： 实际中可使用电路电容器或调相机，一般多采用电力电容器补尝无功，即：在感性负载上并联电容器。一下为理论解释： 在感性负载上并联电容器的方法可用电容器的无功功率来补偿感性负载的无功功率，从而减少甚至消除感性负载于电源之间原有的能量交换。 在交流电路中，纯电阻电路，负载中的电流与电压同相位，纯电感负载中的电流滞后于电压90o，而纯电容的电流则超前于电压90o，电容中的电流与电感中的电流相差180o，能相互抵消。 电力系统中的负载大部分是感性的，因此总电流将滞后电压一个角度，如图1所示，将并联电容器与负载并联，则电容器的电流将抵消一部分电感电流，从而使总电流减小，功率因数将提高。 并联电容器的补偿方法又可分为： 1．个别补偿。即在用电设备附近按其本身无功功率的需要量装设电容器组，与用电设备同时投入运行和断开，也就是再实际中将电容器直接接在用电设备附近。 适合用于低压网络，优点是补尝效果好，缺点是电容器利用率低。 2．分组补偿。即将电容器组分组安装在车间配电室或变电所各分路出线上，它可与工厂部分负荷的变动同时投入或切除，也就是再实际中将电容器分别安装在各车间配电盘的母线上。 优点是电容器利用率较高且补尝效果也较理想（比较折中）。 3．集中补偿。即把电容器组集中安装在变电所的一次或二次侧的母
【特约】茅于海：L E D灯具的功率因数 功率因数从来不是什么问题，过去国家有规定，要功率超过75瓦才有功率因数的要求(到现在为止，对于笔记本电脑还是规定75W以下无功率因数要求)。所以从来没有对灯具提出过什么功率因数的要求。就像日光灯吧，功率因数都是很差的，从来也没有人提出过意见，国家也没有提出什么要求。后来有了节能灯，国家虽然提出了一个要求，但是非常宽松，对15瓦以上才有要求，而节能灯大多数是小于15瓦的。所以等于没有提出要求。唯独出现LED 灯具以后反而严格要求起来了，只有在5瓦以下才不要求，5W以上必须要求功率因数>0.7。而LED灯具除了很小的MR16射灯是3瓦以外，绝大多数都是在5瓦以上。所以这个规定正好卡住了LED的脖子。那么，让我们仔细来了解一下有关功率因数的问题吧! 一.什么是功率因数 我们知道所有发电机都是旋转机械，产生的电压就是正弦波，这就是我们所谓的交流电。交流电有一个好处就是通过电磁感应可以用变压器来改变其电压，而且可以升高到几十万伏
进行远距离传输以减小传输中的损耗，到目的地以后再降下来变成我们常用的市电。我们现在的市电就是220V，50Hz的交流电。而在电工学里交流电是可以用矢量来表示的。矢量可以表示电压也可以表示电流。对于纯电阻的负载，电压和电流是同相的，而对于纯电容负载或纯电感负载，电流和电压就不同相，而是有一个90度的相角，或者称为相位差。在纯电感负载时，其上的电压是领先电流90度，而纯电容负载时，其上的电压落后于电流90度。 如果我们用波形表示时，通常把电压表现为余弦波，如果电流落后于电压，就是电感性负载，领先于电压就是电容性负载。 图1.电感性负载的交流电压和交流电流之间的关系 因为实际上纯电感和纯电容都不存在的，实际的负载只能称为电感性负载或者是电容性负载。这时候其交流电压和交流电流之间就有一个夹角φ，对于电感性负载我们把这个夹角称为φL，而对于电容性负载的夹角就称为φC。(见图2) 图2.电感性负载和电容性负载电压和电流的矢量表示法 功率等于电压和电流的乘积，但是只有在纯阻负载的时候(电压和电流同相)是这样，而在电感性或电容性负载的时候就要把电流的矢量投影到电压矢量(水平轴)上去，也就是要乘以cosφL或者cosφC。我们通常就把这个cosφL或者cosφC称为功率因数。 但是由于这个夹角可以是正的，也可以是负的，所以功率因数也是可能为正数(感性负载)也可能为负数(容性负载)。 但是当我们用矢量来代表电压和电流时，前提是它们的频率必须是完全相同的。而且是在一个线性系统里。
?简介：负荷高峰期，我局组织人员对全县二十个供电所的电能计量表计进行了现场抽查，经用瓦 秒法测试有部分电能计量表计误差为负，表慢的幅度较大，检查表计接线和电流互感器接线及复核倍率均正确。因此，基本判断是电能表出现了故障，但经局计量室校验电能表计量准确，安装 后测量还是负误差，反复如此。 ?关键字：功率因数,电能计量表 1引言 负荷高峰期，我局组织人员对全县二十个供电所的电能计量表计进行了现场抽查，经用瓦秒法测试有部分电能计量表计误差为负，表慢的幅度较大，检查表计接线和电流互感器接线及复核倍率均正确。因此，基本判断是电能表出现了故障，但经局计量室校验电能表计量准确，安装后测量还是负误差，反复如此。 2功率因数对电能计量表计的影响 计量室人员携带MT3000C多功能标准电能表到现场带负荷校验电能表计，从显示的向量图中才发现是用电设备功率因数的问题。(见向量图)。 图 1 向量图 现场用瓦秒法测试电能表转一圈的理论时间T＝(3600×TA倍率÷ 常数×UIcosφ，现场检查人员测量实际运行电流和运行电压是比较准确的，误差较小。因用电设备一般是农灌负荷，故取cosφ＝0.8，这对于多数计量表计用瓦秒法现场测试是比较准确的，而对于一部分消耗无功功率较高的用电设备用瓦秒法计算取功率因数等于0.8是错误的。因为，功率因数已低于0.8了，所以造成计算误差，如电焊机，磨面机，木材加工等类负荷的功率因数就明显低。 如大滩供电所红三115线路的用户东大红砖厂，使用两台配变，其中一台容量为125kVA，检查人员现场测量运行电流为120A，运行电压为375V，电能表常数为600r/kW·h，电流互感器倍率为200/5，现场实测电能表转一圈是9S，经计算表转一圈应为3．85S，误差为-57.2%。 (向量图1) 又如某农业排灌用户，用7.5kW潜水泵提取地下水，测得运行电流为15.8A，运行电压为38.0V，电能表常数为80r/kW·h。经计算表转一圈的理论时间为5.4S，表实转一圈为6.4S，误差是-15.6%。(向量图2) 3措施 负载的功率因数低，对电网运行不利，使电源设备的容量不能充分利用，在供电线路上要引起较大的能量损耗和电压降落。因此，提高用电的功率因数，是提高供电企业经济效益的重要措施。
城市轨道交通供电系统功率因数分析 摘要：为提高供电的可靠性，方便管线的敷设，城市轨道交通供电系统大量选用电缆配电。由于电缆自身结构的特点，其供电线路充电容性无功功率比较可观。一般情况下，城市轨道交通客流量逐年增大，行车运营组织也按此特点，依运营年度计划逐步提高行车对数。本文就城市轨道交通供电系统功率进行了探讨。 关键词：城市轨道；供电系统；功率 引言： 对供电系统而言，供电负荷随运营年度的延伸而逐步增加；另一方面，城市轨道交通运输存在白天运营、夜晚检修的特点，每天停运期间，主要是部分低压配电负荷需要供电。从不同运营年度、每天不同时段这两方面来看，供电系统有功功率存在较大的差别；在特定的时间范围内，电缆线路所产生的无功功率无法由系统平衡，功率因数不理想。而供电部门对功率因数所应达到的标准有相应的规定，凡功率因数达不到规定的用户，供电部门在标准电费的基础上，按功率因数调整电费的收取。这样，势必增加了轨道交通运营成本，因此，对城市轨道交通供电系统功率因数的特点及规律进行研究，并制定相应的对策，是非常有必要的。 一．电能消耗现状 我国30%电能的消耗在城市轨道交通部门,而城市轨道交通生产中的电气设备和电力线路的电能损耗占城市轨道交通总消耗的20～30%。因此,节能降耗对城市轨道交通企业是至关重要的,提高功率因数是一种非常有效的实现节能的途径。功率因数(cosφ)是一个反映电源功率利用率的物理量,以用电设备产生的有功功率与视在功率的比值来表示。在供电系统中,功率因数降低会引起输电线路中的传输电流变大,增加了输电线路上的有功功率损耗和电能损耗。系统中输送的总电流的增加,使供电系统中的电气元件,如电器设备、导线等容量增大,导致工厂内部的起动控制设备、测量仪表规格尺寸增大,最终致使投资费用的增大。 线路的电压损耗增大,致使负荷端的电压下降,当低于允许偏移值时,严重影响异步电动机及其它用电设备的正常运行。使系统内的电气设备容量不能得以充分利用。所以,必须设法提高电网中各相关部分的功率因数,以充分利用变、用电设备的容量,增加其输电能力,减少功率损耗和电能损耗,以达到节约电能和提高供电质量的目的。 二．功率因数 1.大量的感性设备对功率因数的影响
功率因数对电能计量的影响 发表时间：2018-09-12T11:54:14.347Z 来源：《基层建设》2018年第22期作者：姚晨姚志李阳 [导读] 摘要：近年来，随着我国电力消费持续增长，我国节能环保理念也在不断增强。 国网安徽省电力有限公司铜陵市义安区供电公司安徽铜陵 244100 摘要：近年来，随着我国电力消费持续增长，我国节能环保理念也在不断增强。在电力系统中，获取电力数据也是供电企业的一项重要工作。然而，除了电能表的影响外，功率也是影响电力数据采集的一个重要因素。在这种情况下，研究电能计量的影响因素是关键。功率因数也是影响电能计量的因素之一。为了避免功率因数对电能计量的影响，通过对电能计量的研究，加强对电能计量因数的控制，促进电能计量工作的顺利开展。因此，在这种情况下，通过对电力因素的概述以及电力因素对电力数据采集的影响等来保证电力数据采集的准确性，从而保证供电企业的经济效益。 关键词：功率因数；电能计量；影响 引言：供电电压随线路的有功功率和无功功率的变化而变化，在消耗有功功率时消耗无功功率。因此，功率因数不仅与电网的功率损耗、电能损耗、电压损耗和电压波动有关，而且与电能节约的供电质量和整个供电区域有关。 1功率因素的概述 在电能数据的获取中，加强其数据的精确性和准确性，对于电能计量工作具有重要的积极作用。但是，由于功率因素的影响，进而使得数据的获取存在差距，其中功率因素就是影响电能数据获取的重要因素。在电能计量工作中，功率因素对电能计量的影响具有重要的因素。一旦功率因素出现变大和减少的状况，都会对电能表的运转造成影响，导致电能数据的采集出现差错。此外，在功率因素中，谐波因素和负载功率对电能表的影响也有较大的阻碍。因此，通过对功率因素对电能计量工作的影响研究，改变电能表在计量工作中出现的计量失误，保障电能数据和信息采集的精确性。在交流电力系统中，负载元件的电阻、电感和电容、流过电阻的电流和电阻两端加电压的相位是相同的。电阻所消耗的能量由能量转化而来，如煤、水、油等，然后称为有功功率;流经电感或电容的电流和加在电感或电容两端的电压相位差九十度，电感或电容上形成的功率，是磁场(电感)和电场(电容)的交换功率。它不需要其他的能量转换，因此被称为无功功率。 2功率因数的意义 根据输配线路自有功功率损耗公式，确定了有功功率与视在功率的关系。：即A=(P/U?cos )?R?t：(式中A为线损电量kW-h．P为有功功率kW，U为运行电压kv．R为电阻n，cos 为功率因数,t为时问h)，P=Scos ，据了解，功率因数不仅可以提高电压质量，降低供电配电网的功耗，提高电气设备的利用率，减少投资，节约有色金属，节省客户的电费，在客户有一定的有功功率的情况下可以增加功率因数，使发电机、变压器、输电线等的容量将相应减少，以减少电网投资。 3功率因数的规定 客户用电功率因数的高低对发、供、电设备的充分利用、节电、提高电压质量有重要影响。为此，按照1983年水利部和国家物价局发布的功率因数调整电费办法》即f19831水电财字第215号文，供电企业对高压用户进行功率因数管理，由功率因数调整电费，以调整电力成本。用户可以解决必要的无功功率，提高功率因数，从而提高供电双方和社会的经济效益。 （1）功率因数标准0.9.适用于160千伏安以上的高压电源行业客户(包括社会团体工业客户)，高压电源客户，负荷调节电压装置，300千伏安及以上高压电源及排灌站。 （2）功率因数标准0.85.适用于100千伏安及以上其他工业客户、超过100千伏安及以上非工业客户，以及100千伏安及以上的电力排灌站。 4功率因素的计算方法 4.1求取实际功率因素数角法 求取实际功率因素数角法师在电能计量设备发生偏差电量期间使用的计算方法。它主要是通过对有功、无功电量的追补，计算出用户在接线错误的情况下实际消耗的有功和无功电能，进而通过功率三角形计算公式算出功率因素。 4.2平均功率因素法 平均功率因素计算法是在供电企业已经获取用户的负荷比较稳定的情况下，在计量设备没有任何问题，且考核有功和无功电能来计算用户的平均功率因素，它主要是对用户消耗的有功电能和无功电能的测量，即可考核负载的平均因素。 5功率因素对电能计量的影响 5.1负载功率因素对电能计量的影响 功率因素对电能表造成误差是其中的重要一项，如果不限制负载功率，则会使数据在获取功率数据时不准确，进而影响运行效率。同时，在功率因数低于一定程度后，会导致电能计量表的误差计算，进而影响整个电能计量工作。在功率因数方面，负载功率对电能计量的影响是一个重要方面。随着负载功率因数的减小，功率表的误差增大。一旦功率因数降低到0.5以下，误差就会增加。在获取功率数据时，功率因数的降低会对电路造成破坏，从而影响能量计量的正常运行。因此，有必要保证电能计量工作的顺利运行，确保电能计量数据的准确性，使负荷功率因数在零点五以上。如果负荷功率因数降低，则无功功率增大。发动机需要更多的无功功率，而无功功率的增加使线路和电气设备产生了电力。流量增加，发电机的功率减少。因此，在这种情况下，可以改进无功补偿装置的安装，避免获取功率数据的问题。因此，在分析功率因数对电能计量工作的影响时，应结合电能计量表的实际情况，对影响因素进行分析，提高电能计量工作的质量，降低功率因数对电能计量表的影响，从而保证电能计量工作的顺利实施。电力系统的安全稳定运行，保证了供电企业的经济效益。。 5.2谐波功率因素对电能计量的影响 在功率因数研究中，谐波功率因数影响电能表的电流，进而阻碍电能计量工作的正常运行，特别是电能表中线圈和阀盘的阻抗，从而导致电磁感应计测量的问题。对于电子电能表，谐波功率一旦影响到电子电能表，谐波功率就会回流到电网系统中。用电能表测量的能量表属于小于实际消耗的值。能量计记录谐波和有功功率之和，记录数据低于负载基波，出现测量误差。因此，在这种情况下，谐波功率因数对电能计量产生影响，使得电能计量工作难以顺利进行。因此，在这种情况下，通过管理控制和技术改进，可以避免谐波功率因数对电能计量的影响，避免电能计量误差的发生，促进电力系统的正常运行。 结束语：总而言之，伴随我们国家社会主义市场经济的发展以及改革开放的进一步深入，经济活动也在日益增加，我国的经济总量一