功率因數小於1.0是什麼意思

功率因數(Power Factor, PF)是電力系統中一個重要的參數,它表示了電源輸出功率中有用功率(即實際用於做功的功率)與總功率(即電流與電壓的乘積)的比值。功率因數的數值介於0和1之間,其中:

0 ≤ PF < 1

功率因數小於1.0意味著電源輸出的功率中,除了有用功率外,還包含了一部分無功功率。無功功率是用來建立和維持電感或電容元件中的磁場或電場的能量,它不直接做功,而是在電路中循環流動。

功率因數的計算公式為:

PF = 實用功率 / 總功率

或者用電壓(V)和電流(I)的相位角(φ)來表示:

PF = cosφ

在純阻性電路中,電壓和電流同相,相位角φ為0°,功率因數為1.0,這是最理想的狀態。但在實際的電力系統中,由於存在電感性負載(如電動機、變壓器等)或電容性負載(如電容器、某些電子設備等),電壓和電流會存在相位差,從而導致功率因數小於1.0。

功率因數低會導致電力系統的效率降低,因為輸送相同量的有用功率時,需要更多的電流和線路損耗。因此,提高功率因數可以節省能源,減少線路損耗,提高電力系統的效率。這通常通過在電力系統中並聯電容器來實現,電容器可以提供無功功率,從而減少從電網吸收的無功功率,提高功率因數。