是不是电压、电流波形不同，功率因数就不可能等于1？为什么？

Question

如题所述

Answer 1

是的！
电压、电流波形不同，说明两者的谐波含量不同。
比如说，电压为正弦波，而电流含有谐波（比如整流其输入），由正弦函数的正交性可知，不同频率的电压和电流的平均功率为零，也就是说，谐波电流不做工。既然有无功电流，功率因数就小于1。
上述例子说明，电流的谐波成分比电压多时，有无功电流，说明功率因数小于1，这一点比较容易理解。由功率的计算公式中电压电流的对称性可知，当电压的谐波成分比电流多时，功率因数同样小于1。实际应用中，也有类似的例子，比如：
变频器输出驱动电机，电压为PWM波，而电流接近正弦波。有功功率小于等于基波电压有效值与基波电流有效值的乘积，而视在功率等于电压真有效值与电流真有效值（约等于电流基波有效值）的乘积。由于电压真有效值大于电压基波有效值，因此，功率因数小于1。

Answer 2

电压、电流的相位不同，功率因数就小于1。
电路中的电压、电流相位不同，说明负载含有储能元件电感或电容，忽略线路电流损耗，储能元件在交流电路中的不同时段，只存储电能和回馈电能，即储能元件不消耗电能，这样使得电源有功功率利用率降低，所以功率因数小于1。

详细的原理你要看有关电感、电容性质的资料。

Answer 3

波形也就是相位不同，有可能是电流超前或滞后与电压，电流电压之间就会形成一个夹角，也就是相位角。电流超前电压功率因数就超过1，也就是负的。电流滞后电压功率因数就小于1。