功率因數(shù)（PowerFactor）的大小與電路的負荷性質(zhì)有關(guān)，如白熾燈泡、電阻爐等電阻負荷的功率因數(shù)為1，一般具有電感性負載的電路功率因數(shù)都小于1。功率因數(shù)是電力系統(tǒng)的一個重要的技術(shù)數(shù)據(jù)。功率因數(shù)是衡量電氣設(shè)備效率高低的一個系數(shù)。功率因數(shù)低，說明電路用于交變磁場轉(zhuǎn)換的無功功率大，從而降低了設(shè)備的利用率，增加了線路供電損失。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.1.多數(shù)發(fā)電機的功率因數(shù)為0.8，個別的功率因數(shù)可達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，也就是無功負荷不得小于有功負荷的1/3。當發(fā)電機的功率因數(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)整負荷，降低發(fā)電機的出力。否則，轉(zhuǎn)子溫度可能超出極限值。所以，運行時值班人員必須注意調(diào)整負荷，使轉(zhuǎn)于電流不超過在該冷卻空氣進口溫度下的允許值。一般地，功率因數(shù)都是0.8-0.9左右吧！這個要根據(jù)這臺機組所規(guī)定的功率因數(shù)參數(shù)和電網(wǎng)的要求。2. 由Q=UIsinΦ和P=UIcosΦ知，若機組發(fā)出的無功越多，功率因數(shù)就是減小，在發(fā)電機輸出功率不變的情況下，機端的電壓會升高。無功越多，勵磁電流就會增大，機組的定、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，，機組所發(fā)的無功功率就是很少啦！機端電壓也會降低，就會降低運行的穩(wěn)定性很容易失步或有可能會造成機組進行運行呢？ 所以機組運行時，注意機端電壓在規(guī)定值和保證機組不進相運行就可以了。3.為了保證機組的穩(wěn)定運行，發(fā)電機的功率因數(shù)一般不應(yīng)超過遲相0.95運行，或無功負荷應(yīng)不小于有功負荷的1/3。在發(fā)電機自動調(diào)整勵磁裝置投入運行的情況下，必要時發(fā)電機可以在功率因數(shù)為1.0的情況下短時運行，長時間運行會引起發(fā)電機的振蕩和失步。目前大機組基本上不允許進相運行，有的大機組正在進行進相試驗，運行人員應(yīng)根據(jù)本機組的情況及時調(diào)整。當功率因數(shù)低于額定值時，發(fā)電機出力應(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，當功率因素等于0.7時，發(fā)電機的出力將減少8%。因此發(fā)電機在運行中，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。4.功率因數(shù)過高或過低對發(fā)電機運行有影響，主要是指在滿負荷的情況下。當有功負荷滿發(fā)時，cosφ過高即無功過低，減少系統(tǒng)的無功裕量，會影響發(fā)電機的穩(wěn)定性。雖然提高了經(jīng)濟性，但從長遠來看，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)電機端電壓下降，使廠用電動機受影響。電動機吸取的電流上升，而使電壓更低，形成惡性循環(huán)，可能導致整個系統(tǒng)失去穩(wěn)定運行而崩潰。cosφ過高還會增加發(fā)電機進相運行的機會，使發(fā)動機端部容易發(fā)熱。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。cosφ過低使得發(fā)電機端電壓上升，鐵芯內(nèi)磁通密度增加，損耗也增加，鐵芯溫度上升。當發(fā)電機在額定負荷下運行時，cosφ過低，發(fā)動機的勵磁電流、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)跳閘等機會。在平時的運行監(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，控制電壓和運行電流，確保發(fā)電機在安全、經(jīng)濟的條件下運行。勵磁電流越大，轉(zhuǎn)子磁場越強，同樣轉(zhuǎn)速下定子線圈中的感應(yīng)電動勢越高；在空載時，極端電壓取決于轉(zhuǎn)子磁場的大小；帶上負荷后，由于定子線圈中的負荷電流產(chǎn)生的磁場（電樞反應(yīng)磁場）和轉(zhuǎn)子磁場共同形成了合成磁場，這時機端電壓則取決于合成磁場的大??；由于負荷電流的大小和性質(zhì)的不同，電樞反應(yīng)磁場對轉(zhuǎn)子磁場有增強（進相時）或削弱（遲相時）的作用，定子電流中產(chǎn)生這個增強或削弱作用磁場的電流就是無功電流，這個電流乘電壓就是無功功率咯；如果無功功率平衡，那么機端電壓維持不變，如果負荷變動，電樞反應(yīng)磁場變化引起合成磁場的變化，機端電壓就會波動，那么就需要我們調(diào)節(jié)勵磁電流來調(diào)整轉(zhuǎn)子磁場的大小使合成磁場保持不變，以維持機端電壓不變。自動調(diào)節(jié)勵磁系統(tǒng)可以看成為一個以電壓為被調(diào)量的負反饋控制系統(tǒng)。無功負荷電流是造成發(fā)電機端電壓下降的主要原因，當勵磁電流不變時，發(fā)電機的端電壓將隨無功電流的增大而降低。但是為了滿足用戶對電能質(zhì)量的要求，發(fā)電機的端電壓應(yīng)基本保持不變，實現(xiàn)這一要求的辦法是隨無功電流的變化調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁電流。 發(fā)電機與系統(tǒng)并聯(lián)運行時，可以認為是與無限大容量電源的母線運行，要改變發(fā)電機勵磁電流，感應(yīng)電勢和定子電流也跟著變化，此時發(fā)電機的無功電流也跟著變化。當發(fā)電機與無限大容量系統(tǒng)并聯(lián)運行時，為了改變發(fā)電機的無功功率，必須調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁電流。此時改變的發(fā)電機勵磁電流并不是通常所說的“調(diào)壓”，而是只是改變了送入系統(tǒng)的無功功率。 并聯(lián)運行的發(fā)電機根據(jù)各自的額定容量，按比例進行無功電流的分配。大容量發(fā)電機應(yīng)負擔較多無功負荷，而容量較小的則負提供較少的無功負荷。為了實現(xiàn)無功負荷能自動分配，可以通過自動高壓調(diào)節(jié)的勵磁裝置，改變發(fā)電機勵磁電流維持其端電壓不變，還可對發(fā)電機電壓調(diào)節(jié)特性的傾斜度進行調(diào)整，以實現(xiàn)并聯(lián)運行發(fā)電機無功負荷的合理分配。在改變發(fā)電機的勵磁電流中，一般不直接在其轉(zhuǎn)子回路中進行，因為該回路中電流很大，不便于進行直接調(diào)節(jié)，通常采用的方法是改變勵磁機的勵磁電流，以達到調(diào)節(jié)發(fā)電機轉(zhuǎn)子電流的目的。常用的方法有改變勵磁機勵磁回路的電阻，改變勵磁機的附加勵磁電流，改變可控硅的導通角等。這里主要講改變可控硅導通角的方法，它是根據(jù)發(fā)電機電壓、電流或功率因數(shù)的變化，相應(yīng)地改變可控硅整流器的導通角，于是發(fā)電機的勵磁電流便跟著改變。這套裝置一般由晶體管，可控硅電子元件構(gòu)成，具有靈敏、快速、無失靈區(qū)、輸出功率大、體積小和重量輕等優(yōu)點。在事故情況下能有效地抑制發(fā)電機的過電壓和實現(xiàn)快速滅磁。自動調(diào)節(jié)勵磁裝置通常由測量單元、同步單元、放大單元、調(diào)差單元、穩(wěn)定單元、限制單元及一些輔助單元構(gòu)成。被測量信號（如電壓、電流等），經(jīng)測量單元變換后與給定值相比較，然后將比較結(jié)果（偏差）經(jīng)前置放大單元和功率放大單元放大，并用于控制可控硅的導通角，以達到調(diào)節(jié)發(fā)電機勵磁電流的目的。同步單元的作用是使移相部分輸出的觸發(fā)脈沖與可控硅整流器的交流勵磁電源同步，以保證控硅的正確觸發(fā)。調(diào)差單元的作用是為了使并聯(lián)運行的發(fā)電機能穩(wěn)定和合理地分配無功負荷。穩(wěn)定單元是為了改善電力系統(tǒng)的穩(wěn)定而引進的單元。勵磁系統(tǒng)穩(wěn)定單元用于改善勵磁系統(tǒng)的穩(wěn)定性。限制單元是為了使發(fā)電機不致在過勵磁或欠勵磁的條件下運行而設(shè)置的。必須指出并不是每一種自動調(diào)節(jié)勵磁裝置都具有上述各種單元，一種調(diào)節(jié)器裝置所具有的單元與其擔負的具體任務(wù)有關(guān)。
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