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法律研究負載功率因數對效率和電壓調整的影響是什麼？
連線到電力系統的負載的功率因數會極大地影響輸電線路的電壓調整和效率。
負載功率因數對電壓調整的影響
當連線到系統上的負載為滯後功率因數時，輸電線路的電壓調整百分比表示式為：
$$\mathrm{\%\:電壓調整\:=\:\frac{\mathit{IR}\:cos\:\phi _{\mathit{R}}\:+\:\mathit{IX_{\mathit{L}}}cos\:\phi _{\mathit{R}} }{\mathit{V_{\mathit{R}}}}\:\times \:100\%\:\:\:...\left ( 1 \right )}$$
其中，字尾R表示接收端量。
此外，超前功率因數的電壓調整百分比由下式給出：
$$\mathrm{\%\:電壓調整\:=\:\frac{\mathit{IR}\:cos\:\phi _{\mathit{R}}\:-\:\mathit{IX_{\mathit{L}}}cos\:\phi _{\mathit{R}} }{\mathit{V_{\mathit{R}}}}\:\times \:100\%\:\:\:...\left ( 2 \right )}$$
因此，根據公式 (1) 和 (2)，可以得出以下結論：
當負載的功率因數 $\mathrm{\left ( cos\:\phi _{\mathit{R}} \right )}$ 為滯後或單位一或為 $\mathit{IR}\:cos\:\phi _{\mathit{R}}\:>\:\mathit{IX_{\mathit{L}}}\:cos\:\phi _{\mathit{R}}$ 時的超前時，輸電線路的電壓調整為正。這意味著接收端電壓 $\mathrm{\left ( \mathit{V_{R}} \right )}$ 將小於傳送端電壓 $\mathrm{\left ( \mathit{V_{S}} \right )}$。
當負載的功率因數為 $\mathit{IR}\:cos\:\phi _{\mathit{R}}\:<\:\mathit{IX_{\mathit{L}}}\:cos\:\phi _{\mathit{R}}$ 時的超前時，輸電線路的電壓調整為負，這意味著接收端電壓 $\mathrm{\left ( \mathit{V_{R}} \right )}$ 大於傳送端電壓 $\mathrm{\left ( \mathit{V_{S}} \right )}$。
對於給定的接收端電壓 $\mathrm{\left ( \mathit{V_{R}} \right )}$ 和線路電流 $\left ( \mathit{I} \right )$，輸電線路的電壓調整隨著滯後負載的負載功率因數的降低而增加。
對於給定的接收端電壓 $\mathrm{\left ( \mathit{V_{R}} \right )}$ 和線路電流 $\left ( \mathit{I} \right )$，輸電線路的電壓調整隨著超前負載的負載功率因數的降低而降低。
負載功率因數對傳輸效率的影響
傳遞到負載的功率量取決於其功率因數。由於電功率的表示式由下式給出：
對於單相輸電線路：
$$\mathrm{\mathit{P}\:=\:\mathit{V_{\mathit{R}}}\mathit{I}\:cos\:\phi _{\mathit{R}}}$$
$$\mathrm{\therefore \mathit{I}\:=\:\frac{\mathit{P}}{\mathit{V_{\mathit{R}}}cos\:\phi _{\mathit{R}}}\:\:\:...\mathrm{\left ( 3 \right )}}$$
對於三相輸電線路：
$$\mathrm{\mathit{P}\:=\:3\mathit{V_{\mathit{R}}}\mathit{I}\:cos\:\phi _{\mathit{R}}}$$
$$\mathrm{\therefore \mathit{I}\:=\:\frac{\mathit{P}}{3\mathit{V_{\mathit{R}}}cos\:\phi _{\mathit{R}}}\:\:\:...\mathrm{\left ( 4 \right )}}$$
從公式 (3) 和 (4) 可以清楚地看出，對於要傳輸的給定電功率 (P) 和接收端電壓 $\mathrm{\left ( \mathit{V_{R}} \right )}$，負載電流 $\left ( \mathit{I} \right )$ 與負載的功率因數 (cos $\phi _{\mathit{R}}$) 成反比。因此，隨著負載功率因數的降低，負載電流以及輸電線路中的功率損耗都會增加。因此，線路的傳輸效率隨著負載功率因數的降低而降低，反之亦然。
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