입력 전류가 정현파가 아니고 고조파를 많이 포함하는 전원 장치에서, 전류의 기본파가 전압과 동상이더라도 역률이 1이 되지 않는 이유로 올바른 것은?

정답: B. 정현파 전압과 주파수가 다른 고조파 전류는 평균 전력을 운반하지 않지만, 전류의 실효값을 크게 하기 때문

역률은 유효 전력을 피상 전력(전압의 실효값 × 전류의 실효값)으로 나눈 값입니다. 정현파 전압과 주파수가 다른 고조파 전류의 곱은 1주기로 평균하면 0이 되므로, 유효 전력은 기본파 전류만으로 결정됩니다. 한편 고조파도 전류의 실효값을 늘리므로 피상 전력은 커지고, 역률은 '기본파의 위상차에 의한 역률(cos φ)'과 '기본파의 실효값 ÷ 전체 전류의 실효값'의 곱이 됩니다. 예를 들어 cos φ = 0.9이고 기본파가 전체 전류의 0.8배라면 역률은 0.9 × 0.8 = 0.72입니다. 커패시터로 평활하는 정류 회로의 입력 전류가 이 예에 해당하며, 역률 개선 회로로 전류를 정현파에 가깝게 만듭니다.