交流电路功率因数的定义及计算方法

（一）口诀

功率因数很重要，物理含义要记牢。

有功比上视在功，电源利用知多少。

交流电路功因数，有功、视在两相除。

有功需要电表测，视在等于压乘流。

三个数据为输入，三相功率为和数。

单相计算较简单，有功除以压乘流。

三相电路负载平，测取线压和线流，

三相有功作分子，根三、压、流作分母。

（二）说明

功率因数在数值上等于有功功率与视在功率的比值，这里的视在功率可理解为总输入功率，从这一点上来说，功率因数就是总输入功率的有效利用率。

在一定意义上来讲，功率因数也表示了电源功率的利用率。

得到功率因数的最直接方法是使用专用仪表进行测量，该仪表被称为功率因数表或相位表；否则，要用仪表测得电路的输入有功功率P、电流I和电压U，然后用公式计算求得。

用后一种方法时，对单相电路（包括三相电路中的某一相），所用公式较简单，即有功功率P（W）除以电压U（V）和电流I（A），对于三相电路，应为被求相的相电压和相电流：(www.xing528.com)

即口诀“有功除以压乘流”。

对于三相负载平衡的电路，若求三相的功率因数，则应求出三相的总有功功率P（W）、线电压平均值U（V）和线电流的平均值I（A），然后用下式进行计算：

即口诀“三相电路负载平，测取线压和线流，三相有功作分子，根三、压、流作分母”。

当使用相电压平均值U_φ（V）和相电流的平均值I_φ（A）时，将上述公式分母中的3改为3即可，即

（三）举例

[例1]某单相交流电路负载的有功功率为1kW，负载电压和电流分别为220V和5.8A，求其功率因数。

解：已知条件是P=1kW=1000W，U=220V，I=5.8A，求cosφ=？

根据计算单相负载功率因数的口诀“有功除以压乘流”和式（1-56），可得

答：功率因数为0.7837。

[例2]某三相平衡的交流负载输入有功功率为4.5kW，负载三相线电压和线电流的平均值分别为380V和8.2A，求其三相功率因数。

解：已知条件是P=4.5kW=4500W，U=380V，I=8.2A，求cosφ=？

根据已知线电压和线电流计算三相负载功率因数的口诀“三相电路负载平，测取线压和线流，三相有功作分子，根三、压、流作分母”和式（1-57），可得

答：功率因数为0.8338。