相位差与功率因数间的关系是：功率因数＝COSa 。
在交流电路中，没有谐波的情况下，可以推导出：功率因数＝COSa ，即： 功率因数＝电压电流角差的余弦。
但是有谐波的时候，上述表达式式不成立。这是很多人，包括很多专家都没有意识到的一个情况。详细公式，请见有关书籍，比如《谐波抑制与无功功率补偿》，王兆安等编著，该书我公司网站上有介绍。
注意：关键的条件是有无谐波！
功率因数，是用来衡量用电设备（包括：广义的用电设备，如：电网的变压器、传输线路，等等）的用电效率的数据。
功率因数的定义公式：功率因数＝有功功率/视在功率。
有功功率，是设备消耗了的，转换为其他能量的功率。
无功功率，是维持设备运转，但是并不消耗的能量。他存在与电网与设备之间，是电网和设备不可缺少的能量部分。但是无功功率如果被设备占用过多，就造成电网效率低下，大量功率在电网中来回传送，线损高企。为了减少电网的无功传送，就要求用户就地做无功补偿。
视在功率，就使我常说的功率容量。计算：视在功率的平方＝有功功率的平方+无功功率的平方。
视在功率、有功功率、无功功率三者呈直角三角形关系。