功率因数-功率三角形，类型，PFC，应用，优点

功率因数在任何电力系统中都是一个重要的方面。188bet登入官网它表明了电气安装设计和管理的质量。188bet登入官网它决定了输入电源在电气系统中的使用效率。188bet登入官网在这篇文章中，我们将讨论什么是功率因数，功率三角形，它的类型，PF校正(PFC)，应用，优点和缺点。

什么是功率因数

PF是当电压和电流不相时产生的角位移的余弦。它取决于有源(KV)和视(KVA)权力．

图1 - PF方程

有功功率' P ' (KW)

它是驱动在加热器中进行加热工作的电气设备的真实/工作力，在电机中产生扭矩等。188bet登入官网单位是千瓦(KW)。

无功功率“Q”(KVAR)

它是变压器和电机等设备产生磁场所需的力，使实际工作得以完成。这些类型的感性负载耗散零能量，并产生电流，这给人一种错觉，它们实际上耗散能量。

它经常在电路中来回流动。它以伏特-安培-反应(VAR)为单位表示。

视功率S (KVA)

它是电路电压和电流的乘积。测量的单位是伏安(VA)。

PF的值在0到1之间，与负载无关。负载可以是单个或多个消耗电流的设备。

什么是权力三角

有功功率、无功功率和视功率之间的关系用矢量表示，以三角形的形式表示，称为“功率三角形”。

有功功率和无功功率分别用水平矢量和垂直矢量表示。视在功率是由连接有功(实)和无功矢量形成的直角三角形的斜边。

图2 -功率三角形

PF的概念可以用一个简单的类比来更好地理解，如下图所示。在这里，我们利用力作为更好地理解的动力。这里有个男人正拖着一件很重的东西。他的工作力或实际力(主动力)在向前的方向(他拖着他的负载)是KW。由于负载很重，这个人发现很难在一个完美的水平面上拖动负载，因此他的肩高增加了一点反作用力，或KVAR。表观力为KVA，即KVAR与KW的“矢量和”。

图3 - PF示例

功率因数类型

PF可以被区分为:

1. 1. PF滞后
   2. 领先的PF

PF滞后

当电流滞后于电压时，电路的PF被称为“滞后”。它在感应电路中滞后。感应电机，线圈等是感性负载的例子，有滞后的PF。

领先的PF

当电流领先于电压(或电压落后于电流)时，电路的PF被称为“Leading”。当电路是电容性时，PF导通。同步电容器，电容器组等是电容性负载的例子，并具有领先的PF。

图4 -滞后和超前PF

功率因数校正(PFC)

将电力系统的PF值提高到“1”的技术称为功率因数校正(PFC)。188bet登入官网

理想情况下，电流和电压波形应该彼此相辅相成，所有的电力从交流电源应得到有效利用。然而，由于大多数电路中存在无功元件，总有电流/电压滞后导致较低的功率因数。

在没有PFC的情况下，电压电源以高量级脉冲的形式吸收电流，必须将其平滑。这是通过PF校正技术实现的。下图为PFC技术前后的电流电压波形。

图5 - PFC前后电流电压波形

功率因数的应用

PF的应用有:

• 高PF在输电系统中是必要的，它可以减少输电损耗，改善负载电压调节。
• 它的即兴是重要的系统中，额外的负荷增加，从而大大减少系统的损失。
• 为使电机高效运转，避免过热，加大了功率。

功率因数的优点

PF的优点包括:

• 减少电费。
• PF校正降低了碳排放到大气中造成的污染。
• PFC降低了电缆、开关设备、变压器和交流发电机的热量产生。
• 电压降大大降低。

PF的缺点

PF的缺点包括:

• 如果PF很低，那么产生的电流就会很大，从而导致很大的压降。
• PF过低会降低系统的工作效率。
• 要在低PF下传输大电流，则需要大导体

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