柴油發(fā)電機(jī)組的功率因數(shù)（cosφ）就是交流電路中的電流與電壓相位之差（通常是電流落后）角度的余弦值。發(fā)電機(jī)功率因數(shù)越高，電能的利用率越高。功率因數(shù)最高為1，表示相位差為零，全部電能都被負(fù)載所利用；功率因數(shù)最低為0，表示相位差為90度，全部電能都浪費(fèi)在線路上了，一點也沒被負(fù)載所利用。
一、多數(shù)發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)為0.8，個別的功率因數(shù)可達(dá)0.85或0.9。
一般情況下，功率因數(shù)由額定值到1.0的范圍內(nèi)變化時，發(fā)電機(jī)的出力可以保持不變，但為保持系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定，要求功率因數(shù)不能超過0.95，也就是無功負(fù)荷不得小于有功負(fù)荷的1/3。當(dāng)發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)低于額定值時，由于轉(zhuǎn)子電流增大，會使轉(zhuǎn)子溫度升高，此時，應(yīng)調(diào)整負(fù)荷，降低發(fā)電機(jī)的出力。否則，轉(zhuǎn)子溫度可能超出極限值。所以，運(yùn)行時值班人員必須注意調(diào)整負(fù)荷，使轉(zhuǎn)于電流不超過在該冷卻空氣進(jìn)口溫度下的允許值。一般功率因數(shù)都是0.8-0.9左右！這個要根據(jù)這臺柴油發(fā)電機(jī)組所規(guī)定的功率因數(shù)參數(shù)和發(fā)電機(jī)的要求。如果柴油發(fā)電機(jī)組是調(diào)峰柴油發(fā)電機(jī)組，可能白天和晚夜就不一樣的。
由q=uisinφ和p=uicosφ知，若柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)出的無功越多，功率因數(shù)就是減小，在發(fā)電機(jī)輸出功率不變的情況下，機(jī)端的電壓會升高。無功越多，勵磁電流就會增大，柴油發(fā)電機(jī)組的定、轉(zhuǎn)子溫度會有所升高，過高的話，兩者的絕緣可能也會受到威脅呢.反之，如果功率因數(shù)過高，柴油發(fā)電機(jī)組所發(fā)的無功功率就是很少啦！機(jī)端電壓也會降低，就會降低運(yùn)行的穩(wěn)定性很容易失步或有可能會造成柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)相運(yùn)行。
所以柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時，注意機(jī)端電壓在規(guī)定值和保證柴油發(fā)電機(jī)組不進(jìn)相運(yùn)行就可以了。
為了保證柴油發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行，發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)一般不應(yīng)超過遲相0.95運(yùn)行，或無功負(fù)荷應(yīng)不小于有功負(fù)荷的1/3。在發(fā)電機(jī)自動調(diào)整勵磁裝置投入運(yùn)行的情況下，必要時發(fā)電機(jī)可以在功率因數(shù)為1.0的情況下短時運(yùn)行，長時間運(yùn)行會引起發(fā)電機(jī)的振蕩和失步。目前大柴油發(fā)電機(jī)組基本上不允許進(jìn)相運(yùn)行，有的大柴油發(fā)電機(jī)組正在進(jìn)行進(jìn)相試驗，運(yùn)行人員應(yīng)根據(jù)本柴油發(fā)電機(jī)組的情況及時調(diào)整。當(dāng)功率因數(shù)低于額定值時，發(fā)電機(jī)出力應(yīng)降低，因為功率因數(shù)越低，定子電流中的無功分量越大，轉(zhuǎn)子電流也必然增大，這會引起轉(zhuǎn)子電流超過額定值而使其繞組發(fā)生過熱現(xiàn)象，試驗證明，當(dāng)功率因素等于0.7時，發(fā)電機(jī)的出力將減少8%。因此發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中，若其功率因數(shù)低于額定值時，值班人員必須及時調(diào)整，使出力盡量帶到允許值，而轉(zhuǎn)子電流不得超過額定值。
發(fā)電機(jī)功率因素示意圖
二、功率因數(shù)過高或過低對發(fā)電機(jī)運(yùn)行有影響，主要是指在滿負(fù)荷的情況下。
功率因數(shù)cosφ=有功功率/視在功率
當(dāng)有功負(fù)荷滿載時，cosφ過高即無功過低，減少系統(tǒng)的無功裕量，會影響發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性。雖然提高了經(jīng)濟(jì)性，但從長遠(yuǎn)來看，這是以增加事故的概率換來的，一旦有突發(fā)事故發(fā)生，發(fā)電機(jī)可能經(jīng)受不起小的擾動或震蕩，有可能失步。
此外，無功過低將引起發(fā)電機(jī)端電壓下降，使廠用發(fā)電機(jī)受影響。發(fā)電機(jī)吸取的電流上升，而使電壓更低，形成惡性循環(huán)，可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)失去穩(wěn)定運(yùn)行而崩潰。
1、cosφ過高還會增加發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行的機(jī)會，使發(fā)動機(jī)端部容易發(fā)熱。
2、 cosφ過低即無功過高，勵磁電流上升，轉(zhuǎn)子繞組溫度上升，壽命縮短。
3、 cosφ過低使得發(fā)電機(jī)端電壓上升，鐵芯內(nèi)磁通密度增加，損耗也增加，鐵芯溫度上升。
當(dāng)發(fā)電機(jī)在額定負(fù)荷下運(yùn)行時，cosφ過低，發(fā)動機(jī)的勵磁電流、定子電流增加，將使設(shè)備發(fā)熱，增加了設(shè)備老化、開關(guān)跳閘等機(jī)會。
在平時的運(yùn)行監(jiān)視中，要根據(jù)電壓來調(diào)整，電壓偏低要多發(fā)無功，電壓偏高要少發(fā)無功，通過調(diào)整有功和無功的比例，控制電壓和運(yùn)行電流，確保發(fā)電機(jī)在安全、經(jīng)濟(jì)的條件下運(yùn)行。
功率因素與做功的關(guān)系
三、提高發(fā)電機(jī)功率因素的兩種方法
1、提高功率因素的方法：
　（1）恰當(dāng)選擇發(fā)電機(jī)容量，減少發(fā)電機(jī)無功消耗，防止“大馬拉小車”。
　（2）對平均負(fù)荷小于其額定容量40%左右的輕載發(fā)電機(jī)，可將線圈改為三角形接法(或自動轉(zhuǎn)換)。
　（3）避免電機(jī)或設(shè)備空載運(yùn)行。
　（4） 合理配置變壓器，恰當(dāng)?shù)剡x擇其容量。
　（5）均衡用電負(fù)荷，提高用電負(fù)荷率。
　（6）改善配電線路布局，避免曲折迂回等。
2、電容補(bǔ)償柜：
在交流電路中，電壓與電流之間的相位差（φ）的余弦叫做功率因數(shù)，用符號cosφ表示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cosφ=p/s。
發(fā)電機(jī)中的電力負(fù)荷如電動機(jī)、變壓器、日光燈及電弧爐等，大多屬于電感性負(fù)荷，這些電感性的設(shè)備在運(yùn)行過程中不僅需要向電力系統(tǒng)吸收有功功率，還同時吸收無功功率。因此在發(fā)電機(jī)中安裝并聯(lián)電容器無功補(bǔ)償設(shè)備后，將可以提供補(bǔ)償感性負(fù)荷所消耗的無功功率，減少了發(fā)電機(jī)電源側(cè)向感性負(fù)荷提供及由線路輸送的無功功率。減少了無功功率在發(fā)電機(jī)中的流動，可以降低輸配電線路中變壓器及母線因輸送無功功率造成的電能損耗，這種措施稱作功率因數(shù)補(bǔ)償。
由于功率因數(shù)提高的根本原因在于無功功率的減少，因此功率因數(shù)補(bǔ)償通常稱之為無功補(bǔ)償。
在大系統(tǒng)中，無功補(bǔ)償還用于調(diào)整發(fā)電機(jī)的電壓，提高發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性。
在小系統(tǒng)中，通過恰當(dāng)?shù)臒o功補(bǔ)償方法還可以調(diào)整三相不平衡電流。按照wangs定理：在相與相之間跨接的電感或者電容可以在相間轉(zhuǎn)移有功電流。因此，對于三相電流不平衡的系統(tǒng)，只要恰當(dāng)?shù)卦诟飨嗯c相之間以及各相與零線之間接入不同容量的電容器，不但可以將各相的功率因數(shù)均補(bǔ)償至1，而且可以使各相的有功電流達(dá)到平衡狀態(tài)。
四、提高功率因素的意義：
1、 提高用電質(zhì)量，改善設(shè)備運(yùn)行條件，可保證設(shè)備在正常條件下工作，這就有利于安全生產(chǎn)。
2、可節(jié)約電能，降低生產(chǎn)成本，減少企業(yè)的電費(fèi)開支。例如：當(dāng)cosø=0.5時的損耗是cosø=1時的4倍。
3、 能提高企業(yè)用電設(shè)備的利用率，充分發(fā)揮企業(yè)的設(shè)備潛力。
4、 可減少線路的功率損失，提高輸電效率。
5、因發(fā)電機(jī)的發(fā)電容量的限定，故提高cosø也就使發(fā)電機(jī)能多出有功功率。

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