주상변압기에서 피상전력과 유효전력의 관계

주상변압기에서 피상전력(Reactive Power)과 유효전력(Active Power)은 다음과 같은 관계를 가지고 있습니다. 이 관계는 역률(Power Factor)이라고도 불립니다.

 

유효전력(Active Power):

유효전력은 전기 회로에서 실제로 일어나는 일(일반적으로 기계 작업, 또는 조명과 같은 유용한 일)을 나타냅니다. 기호로는 P로 표시되며, 단위는 와트(W)입니다.

 

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© lil_bear_photo, 출처 Unsplash

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피상전력(Reactive Power):

피상전력은 회로에서 에너지를 왕복하는 일을 나타냅니다. 피상전력은 주로 전기장치의 운전에 필요한 유효전력을 생성하기 위해 사용됩니다. 기호로는 Q로 표시되며, 단위는 (VAr)입니다.

 

역률(Power Factor):

역률은 주상변압기나 전기 시스템에서 유효전력과 피상전력 간의 비율을 나타냅니다. 역률은 주로 0에서 1 사이의 값으로 표현되며, 일반적으로 cos(θ)로 표시됩니다. 역률은 다음과 같은 공식으로 계산됩니다.

Power Factor (cosθ) = 유효전력 (P) / 피상전력 (Q)

 

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역률이 1에 가까울수록 전기 시스템의 효율이 높다고 할 수 있습니다. 역률이 낮을수록(0에 가까울수록) 피상전력이 높아져 전력 손실이 증가하게 됩니다.

 

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일반적으로 산업용 전력 시스템에서는 역률 보정 장치(역률 보정기)를 사용하여 역률을 개선하고 전력 손실을 최소화하는 데 기여합니다. 이를 통해 전력 공급자와 소비자 간의 효율적인 전력 전달이 가능해집니다.