交交的变频器可能是降低功率因数。
对于交直交结构的变频器来说，没有可控整流/逆变前端的变频器不能提高功率因数，半控整流的变频器一般来说也不能，但这取决于原来的负载情况。
有着全控整流前端的当然可以提高功率因数，完全可以功率因数1运行，并且功率因数可以任意调节，还可以用于弥补工厂里其它负载的功率因数补偿，并且可以控制谐波分量在容许范围内。一般中压的交直交变频器都是这种类型，无论是三电平的还是多重叠技术的，都可以实现。

通用变频器一般是AC-DC-AC型，逆变器多为VSI，整个变频调速系统的功率因数主要取决于变频器输入电流。电压与电流间的相位差是一种功率因数的典型定义，即功率因数等于电压与电流相角差的余弦函数。功率因数可以反映有功、无功和视在功率的比例关系。只有阻性负载功率因数才是1，任何电抗，不论是电感或是电容，都会造成输入电流相对于输入电压的相位改变。感性负载会造成功率因数降低，如异步电机直接接在电网上运行。不控整流器的运行特点是只在输入交流电压的峰值附近才有输入电流，导致产生了很大的电流谐波含量，造成输入电流的谐波失真，因此这样一个非线性的负载将会导致功率因数比较低。

(1) 功率因数偏低的影响
a) 对电动机的影响
对于电动机来说，功率因数低，将会降低电动机的效率。如图3所示，功率因数低，意味着电流与电压之间的相位差较大，故在有功电流i1a相等的情况下，有:

b) 变频器输入电流的功率因数
变频器的输入侧是三相全波整流和滤波电路，如图3(a)所示。显然，只有当电源线电压的瞬时值ｕl大于电容器两端的直流电压ud时，整流桥中才有充电电流。因此，充电电流总是出现在电源电压的振幅值附近，呈不连续的冲击波状态，如图5(b)和(c)所示。显然，变频器的进线电流是非正弦的，具有很大的高次谐波成份。有关资料表明，输入电流中，高次谐波的含有率高达88%左右，而5次谐波和7次谐波电流的峰值可达基波分量的80%和70%，如图3(d)所示。

如上述，所有高次谐波电流的功率都是无功功率。因此，变频器输入侧的功率因数是很低的。有关资料表明，甚至可低至0.7以下。

因此，变频调速系统需要考察的是输入电流的功率因数。

（3) 功率因数测量的误区
a) 输入电流的位移因素
因为变频器输入电流的基波分量总是与电源电压同相位的，所以，其位移因数等于1。
b) 功率因数表的测量结果
功率因数表是根据电动式偶衡表的原理制作的，其偏转角与同频率电压和电流间的相位差有关。但对于高次谐波电流，则由于它在一个周期内所产生的电磁力将互相抵消，对指针的偏转角不起作用。功率因数表的读数将反映不了畸变因数的问题。如果用功率因数表来测量变频器输入侧的功率因数，所得到的结果是错误的。
3 变频器功率因数的改善
根据以上的分析，改善变频器功率因数的基本途径是削弱输入电路内的高次谐波电流。因此，不能用补偿电容的方法。恰恰相反，目前较多地使用电抗器法。
3.1 电抗器法
(1) 交流电抗器法
如图4(a)所示，在变频器的输入侧串入三相交流电抗器al。
串入al后, 输入电流的波形如图4(b)所示，高次谐波电流的含有率可降低为38%;功率因数pf可提高至0.8~0.85。

                                                图4 交流电抗器连接示意图

除此以外，al还有以下作用:
a) 削弱冲击电流
电源侧短暂的尖峰电压可能引起较大的冲击电流。交流电抗器将能起到缓冲作用。例如，在电源侧投入补偿电容(用于改善功率因数)的过渡过程中，可能出现较高的尖峰电压;
b) 削弱三相电源电压不平衡的影响。

(2) 直流电抗器法
直流电抗器dl接在整流桥和滤波电容器之间，如图5(a)所示。

接入直流电抗器后，变频器输入电流的波形如图5(b)所示，高次谐波电流的含有率可降低为33%;功率因数pf可提高至0.90以上。由于其体积较小，故不少变频器已将直流电抗器直接配置在变频器内。

直流电抗器除了提高功率因数外，还可削弱在电源刚接通瞬间的冲击电流。
如果同时配用交流电抗器和直流电抗器，则可将变频调速系统的功率因数提高至0.95以上。

（3) 注意事项
电路中串入电抗器后，变频器的最高输出电压将降低2～3%。这将导致电动机运行电流的增加和起动转矩的减小。因此，当电动机的裕量较小，或要求高起动转矩的情况下，应考虑加大电动机和变频器的容量。

2楼在干啥啊             

变频器功能主要是调速！

至于说变频器提高功率因数，这个要看变频器在系统的工作状态。如果满负荷应用时，变频器本身的功耗也大，虽说功率因数比电机直接市电运行稍高，但是：变频器会消耗额外能源，导致系统功率耗损增大，这个又该怎么算？？

异步电机在启动时，转差率S接近1时，转差大时，无功率大，功率因数低 异步电机在额定运行时，转差率S接近0时，转差小时，无功率小，功率因数高 而变频器在启动电机时，输出频率低，就可以保证异步电机转差在额定转差范围内，所以保证电机始终工作在高功率因数状态 所以可以这样说，变频器改变输出频率，控制异步电机转差在额定转差范围内，从而保证电机的运行功率因数高 如果变频器输出频率f与输出电压U的比值一定时，电机磁通Φ是个定值，即励磁电流（NIo）不变 只有电机磁通Φ减小时，励磁电流（NIo）减小 所以变频器提高功率因数的主要方式是控制异步电机转差率来实现的 当异步电机处于大马拉小车时，变频器可调整频压比，减小电机磁通Φ，有降低无功电流，提高功率因数的作用 所以，简单说，“低频时，输出电压低，无功电流小”的结论是错误的,降低频率，降低电压，但频压比恒定，是保证电机铁心磁通Φ不变，等于电机设计磁通Φ，即工频时的磁通Φ 当大马拉小车时，可以降低电机磁通Φ，也就是改变频压比的值，也就是在相同频率下，适当降低电压，降低励磁电流 降低频率，降低电压，不降低磁通Φ，励磁电流不变，无功功率不变 改变频压比，降低电机磁通Φ，降低励磁电流，降低了无功功率，提高了功率因数 提高自然功率因数，包括合理选择电器设备．避免变压器轻载运行，合理安排工艺流程，在条件允许的情况下尽量使用同步电动机； 通过人工补偿提高功率因数、最常用的是并联电容器补偿。并不是经补偿后的功率因数越高越好，因为补偿装置消耗有功发出无功，随着补偿容量的增加，其有功损耗也增加，初投资增大。就经济运行角度而言，补偿后的功率因数过高或过低均会使总功率损耗增加；若补偿功率因数恰当，能使总有功损耗最小，此时的补偿容量及功率因数称为按经济运行原则确定的补偿容量及功率因数。 采用并联电容器补偿。

下面是我找的2篇文章

                                                    浅谈交流变频传动对功率因数的提高作用

1 引言
在工业生产和工具中通常都需要用到交流异步电动机，然而与其他类型的负载相比较，它的功率因数相对较低，从而导致更高的线电流，这将最终导致线路电缆和变压器额外的发热。在特大型电机轻载运行的应用场合，其功率因数尤其低。
如果你使用交流传动的变频器(vsd)来控制电机的速度则能够提高功率因数，因此也能降低变压器和线路上的电力损耗。这样，交流传动就能够帮助管理者省去投资功率因数补偿器设备的投资。
本文将主要介绍使用变频器后进线电流能小于出线电流现象的原因，同时比较了交流传动与定速传动或直流传动等其他调速方式的异同点。
2 功率因数与变频传动
2.1 功率因数与cos φ的区别
功率因数(pf)是电气系统中一个重要的测量指标，它定义为实际消耗功率(以kw为单位)与总装置的视在功率(以kva为单位)的比值。


功率因数是大部分人比较关心的话题，但是有时却经常与cosφ(phi)发生混淆。这里要注意一点，功率因数pf只有在系统电压u和系统电流i是正弦波的时候才等于cosφ(phi)，也就是说电压和电流在同一个频率时二者才是等同的。但是实际上，电气系统中的电压和电流都包含谐波，因此在多数情况下，功率因数pf都不等同于cosφ(phi)。

 

为理解功率因数pf的概念，下面以矢量形式来表示。图1为电气线路图，电压u(一个固定的频率)在该线路将产生一线路电流i。根据欧姆定理，每个器件上的电压降都由电流与电阻相乘，其矢量图见图2。
在图1中，电压u由三部分产生，即电阻r产生的压降ur=ir、电感xl产生的压降ul=ixl和电容产生的压降uc=ixc组成。其电压和电流可以由图2的矢量方式分解出来。本回路中，电流i都是相同的，电压则在矢量表现方式上不同，有超前和滞后。根据图2，我们可以得出cosφ的定义。

为了更进一步地解释，功率因数pf可以更加形象地用“一匹马在沿轨道拉有轨电车”来比方，因为轨道接头是不平的，必须要在边上才能拉。这样一来，马拉的方向与实际有轨电车的方向有一个角度。马实际所做的功只有一部分是用来拖动车子的，其余的就浪费掉了，这之间的关系可用图3来表示。
总而言之，有下面几个结论:
(1) 功率因数pf是实际功率除以视在功率;
(2) 当线路电压和电流都是正弦波的时候，功率因数pf= cosφ;
(3) 功率因数的表示可以从0到1或是从0到100%;
(4) 实际中功率因数pf受谐波和其他非线性波形影响;
(5) 实际中功率因数pf比正弦波时的功率因数低。
2.2 提高功率因数的原因
电站的功率因数通常是被设计成pf=0.8到0.9，如果实际的用户端功率因数是比0.8还要低的话，要么发电机电流比额定值要增加，要么用户端实际的功率必须降低。基于这样的原因，一般电力公司都把用户消耗的无功功率设定一个限值。该限值通常是只为大工业用户或公用用户设定的。
如果用户端的功率因数低于一个设定值时不得不交罚款，通常该限值从0.8到0.97左右。由于电动机的作用，往往会导致功率因数的下降。通常电机的额定功率因数是依赖于额定功率，典型的pf=0.85，但当电机处于轻载运行时，问题就出来了，以下就讨论这个问题。
2.3 电机功率因数低的分析
在工业和装置中大量使用的电动机通常需要消耗大约工业生产的50%左右的能量，但跟其他负载相比，其产生的功率因数低得多。为防止由此产生的对电力变压器和电力电缆的损耗，必须要提高功率因数。
为了产生额定的转矩和速度，电动机通常会产生有功电流和无功电流。电机转矩的产生是由有功电流部分和磁场相互作用的结果，而磁场则是由无功电流分量产生的。电动机轻载时只需要更小的有功电流，而励磁部分的无功电流则保持不变。这就意味着一旦负载下降，功率因数也随之下降。图4为55kw电机在不同的负载电流时其不同功率因数的比较数据。在全负荷工作时，电流基本都是有功的，而轻载时电流主要是无功的。

 

2.4 功率因数提高的方式

提高功率因数的方式有很多种。在电站，可以通过提高同步发电机的励磁来补偿过多的无功，也可以启用独立的同步旋转补偿器。在电力传输或变电站，通过无功补偿电容组来实现无功补偿，该电容组可以考虑单一负载或整个系统的无功来安装以提高功率因数。
在工厂一级，可以选用无功补偿电容组，也可以使用变频调速装置。二者不能共同使用，一方面没必要，另一方面传动电机的谐波会损伤电容组。
2.5 应用交流变频调速时的功率因数
对一个带整流桥的pwm变频器而言，到交流线路上的功率因数基本是一致的，而输出则会产生一个电感的功率因数，这主要是由于电机的感应线圈产生的。但是，电动机的无功电流是在电机和变频器的直流电容组之间循环的，而不会到电网上去。图5为pwm变频器的工作原理，它包括整流桥(交变直)、支路电容和igbt(直变交)三部分。
由于电力器件的快速开关，导致电磁辐射的产生，它可以在线路中传导，也会在空间传播，国际组织为此都制定emc标准。同时制造商也通过使用滤波器、屏蔽电缆以及合适的机械装配，以最终满足emc标准。

2.6 变频调速提高功率因数的解析
先来看一下55kw/400v电机和变频器的电流:
(1) 电动机端
额定功率55kw，89.5a，u=400v，效率=94.4%，功率因数pf=0.89
电动机输入功率=55kw/0.944=58.3kw
电动机输入视在功率=55kw/0.89=65.5kva

(2) 变频器端
额定输出p=58.3kw，94.5a，u=400v，效率=98%，功率因数pf=0.96
变频器输入功率=58.3kw/0.98=59.5kw
电动机输入视在功率=kw/pf=62.0kva
从这里看出，变频器的输入电流比从变频器输出到电动机的输出电流还要小5a(94.5-89.5a)，而有功功率从输入端的59.5kw降至电机输出端的58.3w。
变频器输入和输出功率因数差就表明了变频调速系统是怎样能够提高功率因数的，也可以解释为什么变频器输出电流可以比输入电流高的原因，而这就会帮助工厂降低损耗和节省费用。
(3) 估算
在电力线路、变压器和电缆上的能量损耗大约等同于电流的平方。因此我们可以这样估算:
a) 假定55kw电机上的平均负载是35kw;
b) 由图4可以看出，电机电流在35kw时是65a，在此条件下交流变频器的输入电流是60a;
c) 使用了交流变频器之后电流从65a降至60a;
d) 如采用交流变频供电时,电机的能量将可以节省15%


如果在输入端的能量损耗为5%的话，那么交流变频的能量损耗为4%。在总电能损耗降低1%的情况下，同样也可以在费用上节省相同的量。
当然，这里必须要指出的是安装和使用变频器并不单单为了提高功率因数，而是为了在工艺过程控制、节能以及降低机械损耗，功率因数的提高则是安装变频器之后的一个附带作用。
3 结束语

上面讲的是交流传动变频对功率因数的影响，那同是调速的直流传动又会是怎么样呢？
标准的直流传动和交流传动的区分在于，交流变频器采用的是二极管整流回路，而直流调速器则是晶闸管scr整流回路。scr整流的控制是相位控制，因此会产生电压和电流间的相位差。速度越低，移相角越大，则直流传动的功率因数pf就越低。图6所示为不同速度区间中交流传动与直流传动的pf特性，很显然，直流在低速其pf很低，而交流传动则基本保持在很高的水平。

总而言之，功率因数这个话题是比较有趣的，同时对于众多的电站和用电大户来说也非常重要。工业、商业和家庭消费者都希望使用最有效率的用电设备和电力设施，来为他们的机器服务。功率因数的低下不仅意味着额外的浪费，也意味有可能遭受罚金。在另外一方面，电力公司都想把更多的电能卖给他们的用户群，如功率因数一低，则必须降低发电和传输容量。
功率因数补偿器的制造商都非常愿意把电容器组和自动化设备卖给用户以提高他们的功率因数，社会咨询机构也有兴趣来帮助电力公司、用电户和其他成员提出更好的计划和方案来提高功率因数、获取更高质量的电能。而本文通过分析得出结论，在工厂的电机拖动中采用交流变频技术将解决困扰功率因数的难题，最终提高过程控制的有效性，降低机器损耗、节约电力资源。

变频器运行时其输入侧的功率因数一般较低，通常都要采取一些措施于以改善。 　　一、变频器的无功功率与功率因数 　　变频器输入侧功率因数偏低的原因，与工频电动机的运行功率因数低有着重要的区别。由于电动机是感性负载，运行电流的相位滞后于电压，功率因数的高低取决于电流与电压之间的相位关系，如图 1 所示。而变频器功率因数低是由其电路结构造成的。变频器通常是“交一直一交”式结构，即三相交流电源经三相整流桥和滤波电容器变为直流，再经控制电路和逆变管转换为频率可调的交流电。在整流过程中，如图 2 所示，只有当交流电源的瞬时值大于直流电压 UD 时，整流二极管才会导通，整流桥中才有充电电流，显然，充电电流总是出现在电源峰值附近的有限时间内，呈不连续的脉冲波形。这种非正弦波具有很强的高次谐波成分。高次谐波的瞬时功率一部分为“ + ”，另一部分为“一”，属于无功功率。这种无功功率使得变频调速系统的功率因数较低，约为 O ． 7 ～ 0 ． 75 。 　　二、提高功率因数的措施 　　由于变频器输入侧功率因数较低的原因。不是电流波形滞后于电压，而是高次谐波电流造成的，所以不能通过并联补偿电容器来提高功率因数．而应设法减小高次谐波电流，具体措施就是接入电抗器，见图 3 。图中 AL 是交流电抗器，接在三相电源与整流桥之间。 DL 是直流电抗器，接在整流桥与滤波电容器之间。使用其中一种就有明显效果，两种共同使用可将功率因数提高到 0 ． 95 以上。直流电抗器除了提高功率因数外。还能限制接通电源瞬间的充电涌流。另外，不允许在变频器输出端，即与电动机的连接端并接电容器。因为变频器输出的所谓正弦波，实际上是脉冲宽度和占空比的大小按正弦规律分布 的脉宽调制波，这个脉冲序列是变频器中逆变管不断交替导通形成的，如果在输出端接入电容器，则逆变管在 　　交替导通过程中，不但要向电动机提供电流，还会增加电容器的充电电流和 　　放电电流，会导致逆变管损坏。 　　三、电抗器的选用 　　电抗器对大部分变频器来说不是标准配置，是选配件。应根据需要选用。常用的直流电抗器规格见表 1 。交流电抗器规格见表 2 。 　　四、交流电抗器的相关应用 　　有时为了降低设备投资的成本而不接交流电抗器，容忍变频调速系统在低功率因数下运行。但在下列运行环境中连接交流电抗器则是必需的： 　　1 ．如与变频器在同一供电系统中的电子设备较多，变频器的高次谐波将影响电子设备正常工作，这时应在变频器输入侧连接交流电抗器，同时用 1000V 、 100nF-220nF 的电容器进行滤波，尽量减小高次谐波的干扰，如图 4 所示。 　　2 ．同一供电系统中有容量较大的可控硅设备，由于可控硅设备也会导致电压波形的畸变，与变频器相互产生影响，因此，两种设备的输入端都应接入交流电抗器。 　　3 ．多台变频器运行于同一供电系统中，除了变频器之间互相影响外，还会导致相邻设备工作失常，这时每台变频器输入端都应接入交流电抗器。

没怎么用过变频器，所以只能在这里学习了

首先明确功率因数的概念：

1、如http://wenku.baidu.com/view/fbfa2262caaedd3383c4d378.html，

2、从上面概念可以知道，功率因数同基波因数和位移因数的乘积有关。说变频器有电容器能提高电网的功率因数，是相对于电网直接驱动电机而言。对于电网直接驱动电机而言，其功率因数主要是电压和电流的位移因数，且是感性负载，而在电机空载时，位移因数远远低于额定负载时（JB／T10391-2002 Y系列电机标准 有对不同功率电机的功率因数有要求）。而变频器驱动时，因为有二极管整流和电容器，使得输入的位移因数较大（忽略电网阻抗和无电抗器时，单相最恶劣为0.85，而三相时为0.97），而输入的电流畸变比较厉害，其基波因数不能忽略，额定负载时，合成的功率因数只有0.7左右。但空载时，变频器的输入电流一般比电机的空载电流还是小不少。启动时也如此。并不是因为变频器有电容器，提供了容性负载，其他设备一般是感性负载，从而改善了电网的功率因数。当变频器内置有合适的电抗器时，其输入的功率因数比电网直接带电机时高不少（此时变频器是一个感性负载）。

3、变频器产生高次谐波,又使功率因数下降，此时是相对于原本干净的电网，因为变频器的不可控整流，导致谐波较大，接入变频器，势必使得电网受到污染，功率因数下降。当然，现在一些可控整流的双PWM变频器，可使得低频的谐波较小。

4、对于变频器的电容器，内置的直流电抗器或者外面的交流电抗器对于输入电流波形的分析，可以具体参考西安交大刘进军的96年的文章<<LC 滤波的单相桥式整流电路网侧谐波分析>>。

本期擂台评奖结果如下：

一等奖（50MP）1名：

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二等奖（10MP）4名

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三等奖（30积分）4名：

刘志斌 binzhiliu

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