역률 계산기 (Power Factor cos φ)
교류 전력의 에너지 효율을 극대화하고 전압과 전류 간의 위상 변위를 확인하세요.
모드 4: 교류 역률 (유효 전력 vs 피상 전력)
P = V × I × cosθ실제 유효 전력(W), 피상 전력(VA), 무효 전력(VAR)을 계산합니다.
Ohm's Law & Electrical Power Formula Wheel
Click any quadrant of the formula wheel to solve for Power (P), Voltage (V), Current (I), or Resistance (R) with step-by-step mathematical substitutions.
P = (VRMS)² / R
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교류 전력 삼각형: 유효·피상·무효 전력
모터나 변압기와 같은 유도성 부하가 있는 교류 회로에서는 전류가 전압보다 뒤처지는 위상차가 발생합니다.
실제 일로 변환되는 유효전력과 자계를 형성하는 무효전력의 벡터 합이 피상전력을 형성합니다:
역률 PF = cos(φ) = P / S. 이상적인 값은 1.0입니다. 역률이 낮으면 불필요한 무효 전류가 배선을 가열시킵니다.
설비 부하별 표준 역률 기준표
| 부하 설비 유형 | 전형적 cos(φ) | 무효전력 비중 | 역률 보상 필요 여부 | 에너지 효율 등급 |
|---|---|---|---|---|
| Pure Resistive (Heater, Incandescent) | 1.00 (Unity) | Pure Resistance | 1,000 VA | 0.0° |
| Class D Audio Amplifier (Full Load) | 0.90 – 0.95 | Inductive / Switched | 1,050 – 1,110 VA | 18.2° – 25.8° |
| Electric Induction Motor (Loaded) | 0.80 – 0.88 | Inductive Reactance | 1,136 – 1,250 VA | 28.4° – 36.9° |
| Computer Power Supply (Uncorrected) | 0.60 – 0.70 | Non-linear Capacitive | 1,428 – 1,666 VA | 45.6° – 53.1° |
| Fluorescent Ballast (Uncorrected) | 0.50 – 0.60 | Heavy Inductive | 1,666 – 2,000 VA | 53.1° – 60.0° |
자주 묻는 질문
역률(cos φ)이란 무엇을 의미하나요?
전원으로부터 공급받은 총 피상전력(kVA) 중 실제로 유효하게 일로 전환된 전력(kW)의 비율을 뜻합니다.
역률이 낮으면 어떤 손실이 발생하나요?
선로의 전압 강하와 전력 손실이 증가하며 한전으로부터 역률 저하에 따른 전기요금 페널티 요금이 부과됩니다.
역률을 0.95~0.98 수준으로 개선하는 방법은?
유도성 부하에 병렬로 진상 콘덴서를 설치하여 지상 무효전력을 상쇄시킵니다.
오디오 스위칭 전원(SMPS)의 역률은 어느 정도인가요?
PFC 회로가 없으면 0.5~0.65 수준이지만 액티브 PFC가 적용된 기기는 0.98~0.99에 이릅니다.
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