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유효 전력과 무효 전력의 차이점

에이티에스 2023. 6. 2. 23:47
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유효 전력과 무효 전력의 주요 차이점은 유효 전력은 회로에서 사용되는 실제 또는 실제 전력이고 무효 전력은 이론적으로 쓸모없는 부하와 소스 사이를 앞뒤로 바운스한다는 것입니다.

다음 거듭제곱 삼각형은 유효 전력, 무효 전력 및 피상 전력 간의 관계를 보여줍니다. 이러한 모든 전력은 전류가 전압보다 앞서거나 뒤처질 때, 즉 위상차(전압과 전류 사이에 위상차(Φ)가 있을 때만 AC 회로에서 유도됩니다.

 

 

유효 전력이란?

AC 또는 DC 회로에서 유용한 작업을 위해 실제로 활용되고 소비되는 전력을 유효 전력이라고 합니다. True Power, Real Power, Useful Power 또는 Watt-full Power라고도합니다. "P"로 표시되며 와트, kW 또는 MW로 측정됩니다. 유효 전력의 평균값은 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.

유효 전력에 대한 공식

  • P = V x I … (DC circuits)
  • P = V x x Cosθ … ( Single phase AC Circuits)
  • P = √3 x VL x IL x Cosθ … (Three Phase AC Circuits)
  • kW = √ (kVA2 – kVAR2)

무효 전력이란?

회로에서 소스와 부하 사이를 오가는(앞뒤로 바운스되는) 전력을 무효 전력이라고 합니다. 쓸모없는 전력 또는 무와트 전력이라고도합니다. 무효 전력은 "Q"로 표시되며 VAR(볼트 암페어 무효), kVAR 또는 MVAR로 측정됩니다.

무효 전력도 유용합니다. 즉 자기장 및 전기장을 생성하고 회로에 저장하고 변압기, 솔레노이드 및 유도 전동기 등에 의해 방전하는 데 도움이 됩니다.

무효 전력에 대한 공식

  • Q = V x I x Sinθ
  • VAR = √ (VA– P2)
  • kVAR = √ (kVA2 – kW2)
  • Reactive Power = √ (Apparent Power2  True power2)

 

유효 전력과 무효 전력의 비교.

다음 표는 유효 전력과 무효 전력의 주요 차이점을 보여줍니다.

특성 유효 전력 무효 전력
정의 회로에서 소산되는 실제 또는 실제 또는 실제 전력은 실제로 사용되거나 소비되는 유효 전력으로 알려져 있습니다. (유용 또는 와트 전체 전력이라고도 함). 소스와 부하 사이를 지속적으로 앞뒤로 튕기는 전력을 무효 이라고 합니다. (쓸모없는 또는 와트가 없는 전력이라고도 함).
표시
기호
P Q
단위 와트, kW, MW VAr, kVAr, MVAr
수식
  • P = V x I (DC circuits)
  • P = V x I x Cosθ (Single phase AC Circuits)
  • P = √3 x VL x IL x Cosθ (Three Phase AC Circuits)
  • P = 3 x VPh x IPh x Cosθ
  • P = √ (S2 – Q2) or
  • P =√ (VA2 – VAR2)
  • Q = V x I x Sinθ
  • Reactive Power = √ (Apparent Power2 -True Power2)
  • VAR = √ (VA2 – P2)
  • kVAR = √ (kVA2 – kW2)
측정기 전력계 VAr 미터
DC 회로에서의 역할 유효 전력은 무효 전력과 동일하므로 DC 회로에는 VAr이 없습니다. 유효 전력만 존재합니다. DC 회로에는 전류와 전압 사이의 위상각(Φ)이 0이기 때문에 무효 전력이 없습니다.
AC 회로에서의 역할 유효 전력은 열을 생성하고 무효 전력에 의해 생성된 전기장과 자기장을 활용하는 데 중요합니다. 무효 전력은 자기장과 전기장을 생성하는 AC 회로에서 중요한 역할을 합니다.
순수
저항
회로의
동작
모든 회로 전력은 활성 전력인 저항에 의해 소산됩니다. 순수 저항 회로에 무효 전력이 없습니다.
순수
용량성 회로의 동작
유효 전력은 0입니다. 즉, 모든 전력이 AC 전원에서 교대로 흡수되고 AC 전원으로 지속적으로 반환됩니다. 주요 변수. 순수 용량성 부하 회로에서 전압과 전류는 서로 90° 위상차입니다(전류는 전압에서 90도 앞서고 있습니다(즉, 전압은 전류에서 90° 후행). 즉, 선도적 인 무효 전력.
순수
유도
회로의 동작
유효 전력은 0 P
= V I Cos θ
Cos ( 90°) = 0, 력 P = V I (0) = 0 
그러면 총 유효 전력은 = 0 와트입니다.
후행 변수. 순수 유도 또는 무효 부하 회로에서 전압과 전류는 서로 90° 위상차입니다(전류는 전압에서 90도 뒤쳐집니다(즉, 전압은 전류에서 90도 앞서고 있음). 즉, 최고의 무효 전력.
응용 프로그램 유효 전력은 열, 빛, 토크 등을 생성하는 데 사용됩니다.  무효 전력은 역률을 측정하고 모터, 변압기, 안정기 및 유도 가열 장비 등에서 자속, 플럭스, 전기 및 자기장을 생성하는 데 사용됩니다.

 

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