功率质数（Power）是评判电气设备效率高低的一个系数。它的大小与电路的负荷性质有关，如白炽灯泡、电阻炉等内阻负荷的功率质数为1，通常具有电感性负载的电路功率质数都大于1。
功率质数低，说明无功功率大，因而增加了设备的借助率，降低了线路供电损失。
关于功率质数的讨论，网上有不少文章，但好多人一直对一些概念存有误会，这将为系统的设计带来众多害处，有必要在此再加以澄清。
一、功率质数的来历和涵义
在电气领域的负载有三个基本品种：内阻、电容和电感。
内阻是消耗功率的元件，电容和电感是存放功率的元件。日常所用的交流电在纯内阻负载上的电流和电压是同相位的，即相位差q=0°，如图1(a)所示；
图1不同性质负载上的电压电流关系
交流电在纯电容负载上的电流和电压关系是电压超前电流90°(q=90°)，如图1(b)所示；交流电在纯电感负载上的电流和电压关系是电压滞后电流90°(q=-90°)，如图1(c)所示。
功率质数的定义是：
(1)
在内阻负载上的有功功率就是视在功率，即两者相等，所以功率质数F=1。而在纯电容和纯电感负载上的电压和电流相位差90°，所以功率质数F=cosq=cos90°=0，即在纯电容和纯电感负载上的有功功率为零。
从这儿可以看出一个问题，同样是一个电源，对于不同性质的负载，其输出的功率的大小和性质也不同，因而可以说负载的性质决定着电源的输出。换言之，电源的输出不取决于电源的本身，犹如一座烟囱的供热水流取决于水龙头的开启程度。
从前面的讨论可以看出，功率质数是表征负载性质和大小的一个参数。并且通常说一个负载只有一种性质，如同一个人只有一个身分证号码一样。这些性质的确定是从负载的输入端看进去，称为负载的输入功率乘数。一个负载电路完成了，它的输入功率质数也就定了。
例如UPS作为上面市电或发电机的负载而言，例如六脉冲检波输入的UPS，其输入功率质数就是0.8，不论后面是市电电网还是发电机，例如要求输入的视在功率，都须要往前面的电源索要80kW的有功功率和的无功功率。假如UPS的输入功率质数是0.6，就须要往前面的电源索要60kW的有功功率和的无功功率。像这样的输出分配什么是电功率因数，上面电源是“无权”决定的。
二、表征UPS输出能力的参数—负载功率质数
1.负载功率质数被误称为“输出功率质数”
UPS不能一对一地制造，也要事先按照当前用家电的方式和规模预先制造出一批或几批不同功率质数和功率尺寸的机器，以备市场现货销售。预先制造出一批或几批UPS的依据就是负载功率乘数。当UPS的负载功率质数与负载的输入功率质数相等时，就称为完全匹配，UPS就可输出全部功率。遇见不匹配负载时，就必须降额使用。图2示出了UPS负载功率质数与负载输入功率质数的关系。
图2UPS负载功率质数与负载输入功率质数的关系
有的就误把UPS的负载功率质数称为UPS的输出功率质数。这些误会的来源大约觉得UPS既然有输入功率质数就一定有输出功率质数，这样一来UPS的性质就有两种，从输入看进去是一种性质，从输出看进去又是另一种性质，误会了电路性质的惟一性。
既然是UPS的输出功率质数，如前所述，假如UPS有输出的能力，这么应该在任何负载性质的条件下都可给出功率质数所强调的有功功率和无功功率。
例如被称为输出功率质数的数值为0.8时，在任何负载性质的条件下都可给出80kW的有功功率和的无功功率。但实际上不是这样。例如常常出现此类情况，当负载功率质数为0.8的UPS在带线性负载时，才会因过载而转旁路，这是其三；
其一，当用功率质数表检测UPS输出端时发觉，在带线性负载时其功率质数值为1，当带三极管检波检波输入的IT负载时其功率质数值又是0.7，怎样也出不来0.8。
实际上这两种情况测得的都是负载的功率质数，所谓输出功率质数0.8根本就不会出现，除非带输入功率质数为0.8的负载时，但那时测得的也一直是负载的功率质数。即，只要带负载检测，测得的就是负载的功率质数。
这样一来，只有不带负载时才可测得UPS的“输出功率质数”，这时有功功率P的输出电压IP=0，视在功率S的输出电压IS=0，虽然两者的电流UP和US不为零，但按照式(1)
(2)
这个结果就是一个无理数。功率质数表测试根本就测不出任何值。也就是说所谓的“输出功率质数”没有任何操作性。
2.负载功率质数的确定诱因
这么负载功率质数为0.8的UPS在带线性负载时，为何给不出80kW呢？通常这些情况下的工频机UPS设计是按照额定的有功功率选择逆变器，而无功功率部份由逆变器前面的电容器C来承当，如图3所示。
图3通常工频机UPS与负载匹配情况下的主电路结构
在图中的逆变器功率选择就是按照负载功率质数设定的。这儿是以负载功率质数为0.8的UPS为例的数字。逆变器是按照80kW选择的功率管，电容器C的容量是按照输出的无功功率选取的(其实还需另外加上混频时所需的容量)。
由于在全匹配负载时电容C的输出无功功率QC和负载上的容性无功功率负载上的感性无功功率QL绝对值相等而符号相反，完全互补(直接相加)，即：QC-QL=0
但是C和L产生的回路电压并不流经逆变器，即无功电压不流经逆变器，UPS就是在这些设定条件下制造的。
所以在全匹配的条件下，负载功率质数为0.8的UPS能将80kW的有功功率和的无功功率全部输送给负载。即在UPS的负载功率质数与负载的输入功率质数完全匹配时，负载上得到的功率就是：
(3)
假如负载的输入功率质数与UPS的负载功率质数不相等，情形又会如何呢？例如前面的负载是线性负载，即负载的输入功率质数=1，这些情况常常出现在UPS带假负载考机情况，如图4所示。在这儿有一个很大的区别，负载中的电感部份没有了。这就导致了逆变器旁边电容器C的无功功率再也不能向负载端提供的局面。因为的容抗XC是：
(4)
从上式可以看出，逆变器输出首先并联了一个大于1W的检波，倘若让逆变器输出端构建起220V的电流，首先要向电容C提供一个电压IC，其值的大小为：
(5)
而原先逆变器可以提供的电压IINV为：
(6)
很其实，必须从逆变器输出电压中除以上述的容性电压，余下的才是负载应得的电压Ir，即：
(7)
这么此时负载上才能得到的功率Pr就只有：
Pr=241A´220V»53kW
(8)
图4通常工频机UPS与线性负载不匹配情况下的主电路结构
或则用功率估算式得出同样的结果：
(9)
因而负载功率质数为0.8的UPS在带线性负载时，只能给出53kW的功率，在往年的机器中不止一次地证明了这个推论。也就是说当负载的输入功率质数不等于UPS的负载功率质数时，UPS就必须降额使用。这是通常规律，其实对不同负载功率质数的UPS有着不同的降额值。
3.对UPS功率质数的误会害处
正是因为有的用户将负载功率质数误觉得是UPS的“输出功率质数”，不但将归属关系弄错了，并且还引出了一个根本不存在的概念。既然是“UPS的输出功率质数”，这么UPS的输出功率就必须服从这个功率质数值，也就是说“功率质数为0.8的UPS在带线性负载时也应给出80kW的输出功率”。假如这些误会仅仅是某些用户，最多造成用户和供应商方面的矛盾。但若果是制订标准者身陷这个误区，害处就是全省的UPS制造商。
例如原先都是进口的大功率UPS，在带线性实验负载时发觉功率质数为0.8的UPS给不出80kW，于是就觉得是厂家的产品不合格，再加之厂家也说不清楚缘由，于是就只得加强逆变器的功率，也就是说在逆变器中必须也把的无功功率包含进去，即：
(10)
无形上将逆变器的造价降低了20%，但逆变器的驱动电路也必须相应地升级，那就不止20%了。全省所有的厂家都必须照此代办，这个影响面就大了!这样一来，80kW的输出功率是给下来了，可惜的是负载功率质数F就不是0.8了，由于深陷误区的制造商是不会将原先的无功功率作任何改变的，即一直保留了的电容器，这样一来根据原先的对负载功率质数F的设计，就弄成了：
(11)
其实，只要输出给够了80kW，至于此时的功率质数值也就无人顾及了。假如真的有人看见了这一点，是不是觉得这台的UPS只要给出68.4kW就达标了！
很其实，这样的改变是不应当的，一来是损害了制造商的利益，二来也不符合科学道理，只是由于误会缘由而人为地觉得这样做。甚至有的说：多数人同意这样做那就对。要晓得科学的问题不是靠举手表决解决的，自由落体的苹果就是要落在地上，再多的人举手表决也不会飞到天起来。
和负载功率质数并列的一个量就是UPS输出电流的纹波失真度，有的将两者混为一谈，觉得只要输出电流的纹波失真度达到要求，这么负载功率质数也就晓得了。实际上在产品设计中负载功率质数和纹波失真似乎有些联系，但不是一码事，各自的考虑不同。
纹波失真度就好比是评判这件外套做得活计好不好，针脚密不密，款式好不好。而功率质数表示的则是男服饰还是女服饰，是多大号的衣物，等等。所以这两个指标切不可厚此薄彼，甚至放弃其中之一。
更不能令人放心的是有些读者至今仍觉得功率质数是百分率什么是电功率因数，常看到有人问：你的UPS的输入功率质数是百分值多少？这从前面的估算就可清楚地听到，有功功率和无功功率是正交关系。
从式(11)也可见到视在功率、有功功率和无功功率两者之间的关系是直角三角形勾股弦的关系。所以有功功率和无功功率是不能直接加减的。
例如前面的事例，假若将80kW看做80%，这么就是60%，这样一来有功功率和无功功率加在一起就是140%，其实是不对的。这个最基本的基本概念假如搞不清楚，其他概念就很难去理解了!