AC 회로에서 역률은 작업에 사용되는 실제 전력 과 회로에 공급되는 피상 전력 의 비율입니다 .
역률은 0에서 1 사이의 값을 얻을 수 있습니다.
모든 전력이 실제 전력이없는 무효 전력 (일반적으로 유도 부하) 인 경우 역률은 0입니다.
모든 전력이 무효 전력 (저항 부하)이없는 실제 전력 인 경우 역률은 1입니다.
역률은 실제 또는 실제 전력 P (와트 (W))를 피상 전력 | S |로 나눈 값과 같습니다. 볼트 암페어 (VA) :
PF = P (W) / | S (VA) |
PF- 역률.
P- 와트 (W) 단위의 실제 전력.
| S | - 피상 전력-복잡한 전력의 크기 (V / A).
사인 전류의 경우 역률 PF는 피상 전력 위상 각 φ (임피던스 위상 각이기도 함) 의 코사인 절대 값과 같습니다.
PF = | cos φ |
PF 는 역률입니다.
φ 는 Apprent 전력 위상 각입니다.
와트 (W) 단위의 실제 전력 P는 피상 전력 | S | VA (볼트-암페어) x 역률 PF :
P (W) = | S (VA) | × PF = | S (VA) | × | cos φ |
회로에 저항성 임피던스 부하가있는 경우 실제 전력 P는 피상 전력 | S | 역률 PF는 1과 같습니다.
PF (저항 부하) = P / | S | = 1
무효 전력 (VAR)의 무효 전력 Q는 피상 전력 | S | 전압-암페어 (VA) 곱하기 위상 각 φ 의 사인 :
Q (VAR) = | S (VA) | × | sin φ |
실제 전력 미터 판독 값 P (kW), 전압 V (V) 및 전류 I (A)에서 단상 회로 계산 :
PF = | cos φ | = 1000 × P (kW) / ( V (V) × I (A) )
실제 전력 미터 판독 값 P (킬로와트 (kW)), 라인 대 라인 전압 V L-L (볼트 (V)) 및 전류 I (암페어 (A)) 에서 3 상 회로 계산 :
PF = | cos φ | = 1000 × P (kW) / ( √ 3 × V L-L (V) × I (A) )
킬로와트 (kW) 단위의 P, 전압 (V) 단위의 라인 중성 V L-N 및 암페어 (A) 단위의 전류 I 에서 실제 전력 미터 판독 값으로부터 3 상 회로 계산 :
PF = | cos φ | = 1000 × P (kW) / (3 × V L-N (V) × I (A) )
역률 보정은 역률을 1에 가깝게 변경하기 위해 전기 회로를 조정하는 것입니다.
1에 가까운 역률은 회로의 무효 전력을 감소시키고 회로의 대부분의 전력은 실제 전력이됩니다. 이것은 또한 전력선 손실을 감소시킬 것입니다.
역률 보정은 일반적으로 회로에 전기 모터와 같은 유도 성 구성 요소가있는 경우 부하 회로에 커패시터를 추가하여 수행됩니다.
피상 전력 | S | 전압-암페어 (VA)는 전압 V (볼트 (V)) x 전류 I (암페어 (A))와 같습니다.
| S (VA) | = V (V) × I (A)
무효 전력 Q (VAR)는 피상 전력 제곱의 제곱근과 같습니다. | S | 볼트 암페어 (VA)에서 실제 전력 P의 제곱을 뺀 값 (W) (피타고라스 정리) :
Q (VAR) = √ ( | S (VA) | 2 - P (W) 2 )
Q C (KVAR) = Q (KVAR) - Q는 수정 (KVAR)
무효 전력 Q (VAR)는 전압 V의 제곱 (V)을 리액턴스 Xc로 나눈 값과 같습니다.
Q c (VAR) = V (V) 2 / X c = V (V) 2 / (1 / (2π f (Hz) × C (F) )) = 2π f (Hz) × C (F) × V (V) 2
따라서 병렬로 회로에 추가해야하는 패러 드 (F)의 역률 보정 커패시터는 무효 전력 Q (VAR)의 무효 전력 Q를 헤르츠 (Hz)의 주파수 f의 2π 곱하기 제곱 전압 V (V) :
C (F) = Q c (VAR) / (2π f (Hz) · V (V) 2 )