교류 회로에서 유효 전력(실제로 소비되는 전력)을 피상 전력(전압의 실효값 × 전류의 실효값)으로 나눈 값. 0에서 1 사이의 값이며, 전압과 전류가 정현파라면 그 위상차 φ의 cos φ와 같다. 역률이 낮으면 같은 유효 전력을 보내는 데 큰 전류가 필요해져, 배선이나 변압기의 손실이 늘어난다.
일본어 명칭: 力率
역률(Power Factor)은(는) 전기 회로·전자기학의 기초, 파워 일렉트로닉스 회로, 전력 반도체 등 3개 분야의 연습 문제 7개에 나와요.
분야: 파워 일렉트로닉스 회로
모터 같은 유도성 부하에서는 전류가 전압보다 늦어져 역률이 떨어집니다. 예를 들어 피상 전력 1 kVA, 역률 0.8인 부하의 유효 전력은 800 W이며, 그 밖에 전원과 부하 사이를 오가는 무효 전력이 있습니다. 부하에 병렬로 커패시터를 연결하면 지상 무효 전력을 상쇄하여 역률을 1에 가깝게 할 수 있습니다.
전류가 정현파가 아닐 때는, 전압과 주파수가 다른 고조파 전류가 평균 전력을 운반하지 않는데도 전류의 실효값을 늘립니다. 그래서 역률은 기본파의 위상차에 의한 cos φ와, 기본파의 실효값 ÷ 전체 전류의 실효값의 곱이 됩니다. 커패시터로 평활하는 정류 회로는 전류의 위상 어긋남은 작아도 전류가 펄스 형태가 되므로 역률이 낮아집니다.
100 V에서 800 W를 사용하는 부하에서는 역률 0.8이면 10 A, 역률 1이면 8 A의 전류로 충분합니다. 배선 손실은 전류의 제곱에 비례하므로, 역률 0.8에서는 역률 1일 때의 약 1.56배가 됩니다. 기기 입력 전류의 고조파에는 IEC 61000-3-2 등의 규격으로 한도가 정해져 있으며, 이것도 전원에서 역률을 개선하는 이유가 되고 있습니다.
정답: A. 부하에 병렬로 커패시터를 연결한다
유도성 부하에서는 전류가 전압보다 늦어 지상 무효 전력이 생깁니다. 커패시터는 반대 방향(진상)의 무효 전력을 만들므로, 부하에 병렬로 넣으면 무효 전력이 상쇄되어 전원에서 흐르는 전류가 줄고 역률이 1에 가까워집니다. 부하에 걸리는 전압이나 부하가 소비하는 유효 전력은 변하지 않습니다. 공장 등의 수전 설비에서는 진상 커패시터로 사용되지만, 너무 많이 넣으면 진상 역률이 되어 전압이 올라가는 원인이 됩니다.
다릅니다. 효율은 출력 전력 ÷ 입력 전력으로, 손실의 비율을 나타냅니다. 역률은 입력의 유효 전력 ÷ 피상 전력으로, 흐르고 있는 전류 중 얼마만큼이 전력 전달에 도움이 되는지를 나타냅니다. 효율이 높아도 역률이 낮은 기기는 있습니다.
없습니다. 유효 전력은 피상 전력을 넘지 않으므로 역률은 0에서 1 사이입니다. 전류가 전압보다 늦은지 앞서는지는 '지상 역률', '진상 역률'로 구별하여 부릅니다.
역률은 유효 전력 P와 피상 전력 S(전압의 실효값 × 전류의 실효값)의 비 P/S입니다.
교류 회로에서 유효 전력을 P [W], 피상 전력을 S [VA]라고 할 때, 역률을 나타내는 식은?커패시터는 반대 방향(진상)의 무효 전력을 만들므로, 부하에 병렬로 넣으면 무효 전력이 상쇄되어 전원에서 흐르는 전류가 줄고 역률이 1에 가까워집니다.
모터 등 유도성 부하를 포함하는 회로의 역률을 개선하기 위해 일반적으로 사용하는 방법은?역률은 유효 전력을 피상 전력(전압의 실효값 × 전류의 실효값)으로 나눈 값입니다.
입력 전류가 정현파가 아니고 고조파를 많이 포함하는 전원 장치에서, 전류의 기본파가 전압과 동상이더라도 역…전류는 전압보다 φ = tan⁻¹(40/30) ≈ 53° 늦고, 역률은 cos φ = 30/50 = 0.6입니다.
저항 R = 30 Ω과 리액턴스 XL = 40 Ω인 코일을 직렬로 연결한 회로의 임피던스의 크기는? (코일…Q = √(1000² − 800²) = √360000 = 600 var이고, 역률은 P/S = 0.8입니다.
유효 전력이 800 W, 피상 전력이 1000 VA인 교류 부하의 무효 전력은? (전압·전류는 정현파)변압기 정류 회로(Rectifier Circuit) 역률 개선 회로(PFC 회로) 승압 초퍼(부스트 컨버터) 강압 초퍼(벅 컨버터) 동기 정류(Synchronous Rectification) 사이리스터(Thyristor) 승강압 초퍼(벅-부스트 컨버터) 역기전력(Back EMF) 유도 전동기(Induction Motor)