電力儀表在本文結(jié)合依據(jù)國家標準、結(jié)合示例分享含移相因素和畸變因素的綜合功率因數(shù)的計算方法，并對提高綜合功率因素的措施做簡單介紹，是電工深入了解功率因素的干貨技術(shù)文章。

功率因數(shù)的組成
廣義地說，功率因數(shù)應(yīng)包括以下兩個因素：
①移相因素(displacement)：由于感應(yīng)電動機、變壓器、電感鎮(zhèn)流器等需要一定量的無功功率(電感性)而導(dǎo)致的移相角(φ)，形成cosφ，導(dǎo)致功率因數(shù)降低。
②畸變因素(distortion)：由于電子器件、整流器等導(dǎo)致交流正弦波的波形畸變，也將導(dǎo)致功率因數(shù)的降低。

功率因數(shù)的計算
過去只考慮無功功率導(dǎo)致的功率因數(shù)cosφ是不全面的，在電子器件被廣泛應(yīng)用的今天，必須計入波形畸變的影響，綜合功率因數(shù)應(yīng)按下式計算
        ............ 公式1
   ............ 公式2
以上兩個公式中：λ為含移相因素和畸變因素的綜合功率因數(shù)；THD₁為電流總諧波畸變率，%；HRI_h為第h次諧波電流含有率，%。

功率因數(shù)計算示例
例1：某籠型電動機，cosφ為0.88，電流總諧波畸變率為15%，求λ值。
解：按公式1

可見其諧波電流畸變率較小，對含移相因素和畸變因素的綜合功率因數(shù)影響極小。

例2：某照明配電回路，所接光源全部為T8型36W熒光燈、配電子鎮(zhèn)流器，其cosφ=1,高次諧波電流符合GB17625.1-2012的規(guī)定，求λ值。
解：按GB17625.1-2012之C類(照明設(shè)備)P＞25W的各次諧波含有率限值，代入公式2

再代入公式1得

由于對25W以上的照明燈的高次諧波電流限值較嚴，使λ值很理想。

例3：某照明配電回路，所接光源均為25W及以下的LED燈和熒光燈，其cosφ=1，高次諧波電流符合GB17625.1-2012的規(guī)定，求λ值。
解：按GB17625.1-2012之C類(照明設(shè)備)P≤25W的諧波含有率限值，代入公式，由于該標準只規(guī)定了3次和5次諧波電流限值，對其他次諧波電流限值未作規(guī)定，從了解到的測試參數(shù)估算，求得λ值約為0.5-0.6。由此可見，對25W及以下照明燈諧波電流限值過寬的又一不良后果是λ值過低。

提高綜合功率因數(shù)的措施
1、電動機的負荷率不宜太低，通常應(yīng)達到0.85-0.90，避免“大馬拉小車”的情況。
2、負荷變化很大的機械設(shè)施(如未設(shè)高位水箱的高層建筑加壓水泵)的傳動電動機，宜采用多臺或變頻調(diào)速電動機。
3、配電線路宜采用多芯電纜、導(dǎo)線穿管和封閉式母線槽，使各相導(dǎo)體及N導(dǎo)體、PE導(dǎo)體在同一電纜或套管內(nèi)，以降低電抗值。
4、按實際需要，在設(shè)備端或配電裝置處裝設(shè)無功補償設(shè)備。
5、降低高次諧波含量，力求選擇低諧波設(shè)備和照明產(chǎn)品。

在實際應(yīng)用中，功率因素測量會使用功率因素表，無功補償設(shè)備會用到無功功率自動補償控制器，大家可到“電力儀表”欄目了解這些產(chǎn)品。

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