功率因數測量

功率因數測量

電工學術語
為了表征交流電源的利用率,在電工學中引入功率因數PF(PowerFactor)這個術語,定義為有用功率P和視在功率S之比值,即PF = P/S (1)。随着各行各業控制技術的發和要求可操作性能的提高,許多場合的用電設備都不直接使用通用交流網提供的交流電作為電能來源,而是通過各種形式對其進行變換,從而得到各種所需的電能形式。它們的幅度、頻率、穩定度及變化方式因用電設備的不同而不同,如電動機變頻調速器、綠色照明電源、開關電源等等,它們接入電壓網後,也有一個交流電源的利用率問題。
  • 中文名：功率因數測量
  • 定義餘弦值cosφ的測量類型：物理
  • 計算公式：P=UIcosφ
  • 應用：單相或三相電路系統
  • 原理：有關電壓與電流之積再乘以cosφ
  • 方法：相位差測量

正文

由于φ與cosφ是函數關系，因此可利用相位差測量的方法，測得φ值後再換算為cosφ值。此外，因

，若能測出電路的功率P、電壓U及電流I，即可間接得到cosφ。

功率因數表是測量功率因數的專用儀表，對于對稱三相系統可使用三相功率因數表。

對于三相不對稱系統，為了不同目的，功率因數可以有不同的定義。例如,cosφ的一種定義為

,P為三相系統總功率，S為總視在功率

。用電壓表、電流表測出三相的相電壓UΑ、UB、UC以及相電流IΑ、IB、IC,即可求得S。再用功率表測得P，就可由公式

求出cosφ。

在工礦企業的用電系統中，其負載和功率因數随時間不斷變化，對于一段時間内的用電功率因數平均值，可利用電能表和無功電能表讀出該段時間内消耗的電能和無功能量，再按下式計算出平均功率因數：

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