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會(huì)員注冊(cè) 1．變頻器輸入側(cè)功率因數(shù)的特點(diǎn)
(1)畸變因數(shù)在變頻器的輸入電流中，諧波成分很大，所以變頻器輸入電流的畸變因數(shù)v較低，導(dǎo)致功率因數(shù)降低。
(2)位移因數(shù)高因?yàn)樽冾l器輸入電流的基波分量基本上是與電源電壓同相位的，所以其位移因數(shù)很高，幾乎等于1。
2．功率因數(shù)表的測(cè)量結(jié)果
(1)功率因數(shù)表的特點(diǎn) 功率因數(shù)表是根據(jù)偶衡表的原理制作的，其偏轉(zhuǎn)角與同頻率電壓和電流間的相位差有關(guān)。所以，它能夠準(zhǔn)確地測(cè)量位移因數(shù)。
但對(duì)于諧波電流，則由于它在一個(gè)周期內(nèi)所產(chǎn)生的電磁力將互相抵消，對(duì)指針的偏轉(zhuǎn)角不起作用，所以功率因數(shù)表不能測(cè)定畸變因數(shù)。
(2)變頻器功率因數(shù)的測(cè)量誤區(qū)有人用功率因數(shù)表來測(cè)量變頻器輸入側(cè)的功率因數(shù)，并以此證明使用變頻器后，可提高功率因數(shù)，這是錯(cuò)誤的。因?yàn)樽冾l器輸入側(cè)的功率因數(shù)降低的根本原因，在于其具有相當(dāng)強(qiáng)的諧波電流，導(dǎo)致畸變因數(shù)較低，而功率因數(shù)表偏偏不能測(cè)定畸變因數(shù)。
所以，如果用功率因數(shù)表來測(cè)量變頻器輸入側(cè)的功率因數(shù)，所得到的結(jié)果是錯(cuò)誤的。
幾個(gè)基本定義：
(1)功率因數(shù)的定義在交流電路中，把平均功率與視在功率之比，稱為
功率因數(shù)，即
λ=P/S ( 12-1)
式中λ-功率因數(shù)；
P-平均功率，也叫有功功率(kW)；
S-視在功率，也叫表觀功率(kVA)。
(2)平均功率的定義一個(gè)周期內(nèi)，功率的平均值稱為平均功率，即
(12-2)式中T-交變電流的周期(s)；
u-電壓的瞬時(shí)值(V)；
i-電流的瞬時(shí)值(A)；
dt-時(shí)間的微分(s)。
(3)視在功率的定義電壓和電流有效值的乘積，稱為視在功率，即
S=UI (12-3)
式中U-電壓的有效值(V)；
I-電流的有效值(A)。
1．基本分析設(shè)：
u=Umsinωt
i=Imsim(ωt-φ)
則 
(12-4)
(12-4)式中 Um-電壓的振幅值(V)；
Im-電流的振幅值(A)；
ω-角頻率；
t-時(shí)間(s)；
φ-電流與電壓的相位差角。
由式(12-1)和式(12-4)，得
(12-5)式中cosφ-位移因數(shù)。
2．結(jié)論實(shí)際上，λ=cosφ就是同頻率正弦電流的功率因數(shù)。在電力電子技術(shù)未進(jìn)入實(shí)用階段之前，電氣設(shè)備中的電流絕大多數(shù)都是正弦波。所以，人們通常把電流與電壓相位差角的余弦cosφ就定義為功率因數(shù)。
1．諧波電流的平均功率對(duì)于分析非正弦電流的功率因數(shù)來說，了解諧波電流的平均功率是至關(guān)重要的。在電工基礎(chǔ)里，非正弦電流可以通過傅里葉級(jí)數(shù)分解成許多諧波電流，或者說非正弦電流可以看成是許多諧波電流的合成。
(1)基本分析今以5次諧波電流為例，分析如下：
設(shè)：u=Umsinωt
i5=I5msin5ωt
則：
(12-6)
(12-6)式中P5-5次諧波功率的平均值(kW)；
i5-5次諧波電流的瞬時(shí)值(A)；
I5m-5次諧波電流的振幅值(A)。
式(12-6)表明，5次諧波電流的平均功率為0�？梢赃M(jìn)一步證明，所有各次諧波電流的平均功率都等于0，或者說諧波電流的功率都是無功功率。
(2)物理意義在5次諧波電流的瞬時(shí)功率中，一部分是正功率，另一部分是負(fù)功率，并且正功率和負(fù)功率的總面積正好相等，故平均功率為0，如6.3節(jié)中的圖6-12所示。
2．非正弦電流的功率因數(shù)
(1)基波電流與電壓同相位在基波電流與電壓同相位的情況下，上述的位移因數(shù)可不必考慮。
非正弦電流的有效值由下式計(jì)算：
(12-7)式中I1，I5，I7-基波電流、5次諧波電流和7次諧波電流的有效值（三相對(duì)
稱電路中不存在以3為倍數(shù)的諧波電流）。
因?yàn)榉钦译娏鞯臒o功功率是由于電流波形發(fā)生畸變而形成的，故其功率因數(shù)用畸變因數(shù)來表述，即
(12-8)式中v-畸變因數(shù)。
(2)基波電流與電壓不同相 當(dāng)基波電流的相位與電壓相位之間存在相位差時(shí)，有：
1)各次諧波電流的平均功率仍為0；
2)基波電流與電壓之間因有相位差而產(chǎn)生的位移因數(shù)必須考慮。
所以，非正弦電流的功率因數(shù)的表達(dá)式為
λ=vcosφ (12-9)
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