功率質數（Power）是評判電氣設備效率高低的一個系數。它的大小與電路的負荷性質有關，如白熾燈泡、電阻爐等內阻負荷的功率質數為1，通常具有電感性負載的電路功率質數都大于1。
功率質數低，說明無功功率大，因而增加了設備的借助率，降低了線路供電損失。
關于功率質數的討論，網上有不少文章，但好多人一直對一些概念存有誤會，這將為系統的設計帶來眾多害處，有必要在此再加以澄清。
一、功率質數的來歷和涵義
在電氣領域的負載有三個基本品種：內阻、電容和電感。
內阻是消耗功率的元件，電容和電感是存放功率的元件。日常所用的交流電在純內阻負載上的電流和電壓是同相位的，即相位差q=0°，如圖1(a)所示；
圖1不同性質負載上的電壓電流關系
交流電在純電容負載上的電流和電壓關系是電壓超前電流90°(q=90°)，如圖1(b)所示；交流電在純電感負載上的電流和電壓關系是電壓滯后電流90°(q=-90°)，如圖1(c)所示。
功率質數的定義是：
(1)
在內阻負載上的有功功率就是視在功率，即兩者相等，所以功率質數F=1。而在純電容和純電感負載上的電壓和電流相位差90°，所以功率質數F=cosq=cos90°=0，即在純電容和純電感負載上的有功功率為零。
從這兒可以看出一個問題，同樣是一個電源，對于不同性質的負載，其輸出的功率的大小和性質也不同，因而可以說負載的性質決定著電源的輸出。換言之，電源的輸出不取決于電源的本身，猶如一座煙囪的供熱水流取決于水龍頭的開啟程度。
從前面的討論可以看出，功率質數是表征負載性質和大小的一個參數。并且通常說一個負載只有一種性質，如同一個人只有一個身分證號碼一樣。這些性質的確定是從負載的輸入端看進去，稱為負載的輸入功率乘數。一個負載電路完成了，它的輸入功率質數也就定了。
例如UPS作為上面市電或發電機的負載而言，例如六脈沖檢波輸入的UPS，其輸入功率質數就是0.8，不論后面是市電電網還是發電機，例如要求輸入的視在功率，都須要往前面的電源索要80kW的有功功率和的無功功率。假如UPS的輸入功率質數是0.6，就須要往前面的電源索要60kW的有功功率和的無功功率。像這樣的輸出分配什么是電功率因數，上面電源是“無權”決定的。
二、表征UPS輸出能力的參數—負載功率質數
1.負載功率質數被誤稱為“輸出功率質數”
UPS不能一對一地制造，也要事先按照當前用家電的方式和規模預先制造出一批或幾批不同功率質數和功率尺寸的機器，以備市場現貨銷售。預先制造出一批或幾批UPS的依據就是負載功率乘數。當UPS的負載功率質數與負載的輸入功率質數相等時，就稱為完全匹配，UPS就可輸出全部功率。遇見不匹配負載時，就必須降額使用。圖2示出了UPS負載功率質數與負載輸入功率質數的關系。
圖2UPS負載功率質數與負載輸入功率質數的關系
有的就誤把UPS的負載功率質數稱為UPS的輸出功率質數。這些誤會的來源大約覺得UPS既然有輸入功率質數就一定有輸出功率質數，這樣一來UPS的性質就有兩種，從輸入看進去是一種性質，從輸出看進去又是另一種性質，誤會了電路性質的惟一性。
既然是UPS的輸出功率質數，如前所述，假如UPS有輸出的能力，這么應該在任何負載性質的條件下都可給出功率質數所強調的有功功率和無功功率。
例如被稱為輸出功率質數的數值為0.8時，在任何負載性質的條件下都可給出80kW的有功功率和的無功功率。但實際上不是這樣。例如常常出現此類情況，當負載功率質數為0.8的UPS在帶線性負載時，才會因過載而轉旁路，這是其三；
其一，當用功率質數表檢測UPS輸出端時發覺，在帶線性負載時其功率質數值為1，當帶三極管檢波檢波輸入的IT負載時其功率質數值又是0.7，怎樣也出不來0.8。
實際上這兩種情況測得的都是負載的功率質數，所謂輸出功率質數0.8根本就不會出現，除非帶輸入功率質數為0.8的負載時，但那時測得的也一直是負載的功率質數。即，只要帶負載檢測，測得的就是負載的功率質數。
這樣一來，只有不帶負載時才可測得UPS的“輸出功率質數”，這時有功功率P的輸出電壓IP=0，視在功率S的輸出電壓IS=0，雖然兩者的電流UP和US不為零，但按照式(1)
(2)
這個結果就是一個無理數。功率質數表測試根本就測不出任何值。也就是說所謂的“輸出功率質數”沒有任何操作性。
2.負載功率質數的確定誘因
這么負載功率質數為0.8的UPS在帶線性負載時，為何給不出80kW呢？通常這些情況下的工頻機UPS設計是按照額定的有功功率選擇逆變器，而無功功率部份由逆變器前面的電容器C來承當，如圖3所示。
圖3通常工頻機UPS與負載匹配情況下的主電路結構
在圖中的逆變器功率選擇就是按照負載功率質數設定的。這兒是以負載功率質數為0.8的UPS為例的數字。逆變器是按照80kW選擇的功率管，電容器C的容量是按照輸出的無功功率選取的(其實還需另外加上混頻時所需的容量)。
由于在全匹配負載時電容C的輸出無功功率QC和負載上的容性無功功率負載上的感性無功功率QL絕對值相等而符號相反，完全互補(直接相加)，即：QC-QL=0
但是C和L產生的回路電壓并不流經逆變器，即無功電壓不流經逆變器，UPS就是在這些設定條件下制造的。
所以在全匹配的條件下，負載功率質數為0.8的UPS能將80kW的有功功率和的無功功率全部輸送給負載。即在UPS的負載功率質數與負載的輸入功率質數完全匹配時，負載上得到的功率就是：
(3)
假如負載的輸入功率質數與UPS的負載功率質數不相等，情形又會如何呢？例如前面的負載是線性負載，即負載的輸入功率質數=1，這些情況常常出現在UPS帶假負載考機情況，如圖4所示。在這兒有一個很大的區別，負載中的電感部份沒有了。這就導致了逆變器旁邊電容器C的無功功率再也不能向負載端提供的局面。因為的容抗XC是：
(4)
從上式可以看出，逆變器輸出首先并聯了一個大于1W的檢波，倘若讓逆變器輸出端構建起220V的電流，首先要向電容C提供一個電壓IC，其值的大小為：
(5)
而原先逆變器可以提供的電壓IINV為：
(6)
很其實，必須從逆變器輸出電壓中除以上述的容性電壓，余下的才是負載應得的電壓Ir，即：
(7)
這么此時負載上才能得到的功率Pr就只有：
Pr=241A′220V?53kW
(8)
圖4通常工頻機UPS與線性負載不匹配情況下的主電路結構
或則用功率估算式得出同樣的結果：
(9)
因而負載功率質數為0.8的UPS在帶線性負載時，只能給出53kW的功率，在往年的機器中不止一次地證明了這個推論。也就是說當負載的輸入功率質數不等于UPS的負載功率質數時，UPS就必須降額使用。這是通常規律，其實對不同負載功率質數的UPS有著不同的降額值。
3.對UPS功率質數的誤會害處
正是因為有的用戶將負載功率質數誤覺得是UPS的“輸出功率質數”，不但將歸屬關系弄錯了，并且還引出了一個根本不存在的概念。既然是“UPS的輸出功率質數”，這么UPS的輸出功率就必須服從這個功率質數值，也就是說“功率質數為0.8的UPS在帶線性負載時也應給出80kW的輸出功率”。假如這些誤會僅僅是某些用戶，最多造成用戶和供應商方面的矛盾。但若果是制訂標準者身陷這個誤區，害處就是全省的UPS制造商。
例如原先都是進口的大功率UPS，在帶線性實驗負載時發覺功率質數為0.8的UPS給不出80kW，于是就覺得是廠家的產品不合格，再加之廠家也說不清楚緣由，于是就只得加強逆變器的功率，也就是說在逆變器中必須也把的無功功率包含進去，即：
(10)
無形上將逆變器的造價降低了20%，但逆變器的驅動電路也必須相應地升級，那就不止20%了。全省所有的廠家都必須照此代辦，這個影響面就大了!這樣一來，80kW的輸出功率是給下來了，可惜的是負載功率質數F就不是0.8了，由于深陷誤區的制造商是不會將原先的無功功率作任何改變的，即一直保留了的電容器，這樣一來根據原先的對負載功率質數F的設計，就弄成了：
(11)
其實，只要輸出給夠了80kW，至于此時的功率質數值也就無人顧及了。假如真的有人看見了這一點，是不是覺得這臺的UPS只要給出68.4kW就達標了！
很其實，這樣的改變是不應當的，一來是損害了制造商的利益，二來也不符合科學道理，只是由于誤會緣由而人為地覺得這樣做。甚至有的說：多數人同意這樣做那就對。要曉得科學的問題不是靠舉手表決解決的，自由落體的蘋果就是要落在地上，再多的人舉手表決也不會飛到天起來。
和負載功率質數并列的一個量就是UPS輸出電流的紋波失真度，有的將兩者混為一談，覺得只要輸出電流的紋波失真度達到要求，這么負載功率質數也就曉得了。實際上在產品設計中負載功率質數和紋波失真似乎有些聯系，但不是一碼事，各自的考慮不同。
紋波失真度就好比是評判這件外套做得活計好不好，針腳密不密，款式好不好。而功率質數表示的則是男服飾還是女服飾，是多大號的衣物，等等。所以這兩個指標切不可厚此薄彼，甚至放棄其中之一。
更不能令人放心的是有些讀者至今仍覺得功率質數是百分率什么是電功率因數，常看到有人問：你的UPS的輸入功率質數是百分值多少？這從前面的估算就可清楚地聽到，有功功率和無功功率是正交關系。
從式(11)也可見到視在功率、有功功率和無功功率兩者之間的關系是直角三角形勾股弦的關系。所以有功功率和無功功率是不能直接加減的。
例如前面的事例，假若將80kW看做80%，這么就是60%，這樣一來有功功率和無功功率加在一起就是140%，其實是不對的。這個最基本的基本概念假如搞不清楚，其他概念就很難去理解了!