这篇文章是能源管理系列：瓦特，RMS和More之间的区别是什么?
您的实用电源因子是系统实际功率和表观电量的比率(式1、图1)．无单位因子取值范围为−1 ~ 1。功率因数比恰当地描述了电路中存储元件的类型以及电流与电压的相位关系。更重要的是，对于公用事业公司来说，这一比率能够洞察用户的用电量习惯，使他们能够按较低价值的功率因数(通常低于0.80或0.85)收取相关费用。
功率因数=实际功率/视在功率(1)
电感或电动机控制环境最容易影响系统的功率因数。因此，由于其典型低功率因数，许多工业加工设施对公用事业公司的兴趣提升。这些设施具有大量的感应电机，可在植物中驱动泵，输送机和其他机械。感应电机，带有其电感元件，导致低正极电源。
功率因数
功率因数图的三个元素是真正的功率，无功和表观功率。在图1，这些力量的图形关系方便地使用右三角形，其中毕达哥仑定理2= P2+ Q.2变得非常有帮助。
1.“功率三角”包括实际功率、无功功率和视在功率。
瓦特表测量实际功率(P)(也称为工作功率、实际功率或有功功率)，它提供的单位等于瓦(W)。实际功率或P实际上为设备提供动力，以完成有用的工作。
视在功率(S)的测量同样容易执行。对于S值(Eq. 3)，将总电压乘以总电流，得到一个单位等于VA的值。视在功率或S是实际功率(S)和无功功率(Q)的“矢量总和”。
无功功率（Q）衍生使用Pythagorean定理（EQ.2）中的P和S。Q单元等于VAR（伏安可反应）。具有正功率因数值，Q是磁性设备（变压器，电机和继电器）需要生产磁化通量的功率。对于负功率因数值（EQ.4），Q是电容元件需要产生电场的功率。
为了进一步说明这些观点，图2展示了驱动感性负载的240v交流模型。图中，V = 240vrms;I = 9.515 Arms;P = 2.0 kW。
s = v×i = 240 v×9.515 Arms = 2.284 ka（3）
功率因数= P / S = 2.0 kW / 2.284 kVA = 0.88 (4)
2. 240 V交流模型驱动诱导负载。瓦特计测量系统的总实际功率，电流表测量实时系统电流。
如前所述，工业处理设施存在运行低功率因数设备的风险。反过来，许多电力公司获得较低的功率因数惩罚。这种激励促使工厂通过增加功率因数校正(PFC)元件来设计更高的功率因数。
功率因数校正
功率因数减少的关键贡献者是变压器，感应电机，感应发电机（风车发电机）和高强度放电（HID）照明。为了对设施的低功率因数值进行战斗，有无功功率元件可以增加功率因数，包括电容器，同步发电机（公用事业和紧急）和同步电机。
3.这个带功率因数校正的电路使用了一个50 pf的电容。
电动机负载产生滞后的(感应的)或正功率因数。通常，安装的电容器降低了电网无功功率(VAR)的大小，从而增加了功率因数。合适尺寸的电容器并联布线，解决了低功率因数的问题(图3)．我们将使用无功功率值来计算电容器的尺寸(式5和式6):
式中Q =无功功率;V =系统供电电压= 240vrms;XC=容性电抗剂;f =系统频率(60 Hz);C =新的电容，单位为法拉。
从等式5，xC= 52.26 Ω，方程6中C = 50.7579 μF或50 μF。
低功率因素
功率因数挑战者声称，没有系统惩罚低功率因数。对于一个典型的家庭电力用户来说，这可能是真的，因为他们可能永远不会看到低功率因数对电费或家庭电子性能的影响。对于公用事业和工业用户来说，这种说法显然不正确。
低功率因数表示不平衡，其在电源中的电压和电流信号之间的相移显示为相位偏移。这可能是也可能不是问题。但是，电源可能倾向，并且对于重型电机用户，该公用事业公司可能无法响应。
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