력률(Power Factor)과 피타고라스

[석수]

비율(比率, proportion). 어떤 대상과 다른 대상의 수를 비교하여 하나의 덩어리로 표현하는 것이다. ·


https://youtu.be/2U1A9ZdLRAI?si=XEgynjPxxiGMtiXN

력율(力率 / power factor)

전기 기기에서는 저항 성분만 가진 저항성 부하와, 인덕턴스 성분이 높은 유도성 부하, 전기용량 성분이 높은 용량성 부하로 나뉘는데, 유도성 부하와 용량성 부하에서 전압과 전류 간 위상차가 얼마나 생기는지를 수치로 나타낸 것을 역률(力率)이라고 한다.


력률값

저항성 부하에서 소비되는 전력을 유효전력[4]이라고 하며, 유도성 부하와 용량성 부하에서 소비되는 전력을 무효전력, 이들을 제곱합제곱근을 취한 것을 피상전력이라고 한다.

피상전력에 대한 유효전력의 비를 바로 역률이라고 하며, 무효전력과의 비는 무효율이라고 한다.

기호로 cosθ 혹은 PF로 나타내며, 무차원 물리량으로 단위는 없으며, [0,1] 범위 내의 값으로 나온다.

역률(Power Factor)은 교류 전기 회로에서 전원에서 공급된 전체 전력 중 실제로 일을 하는 전력의 비율을 뜻하며, 유효 전력 대 피상 전력의 비율(유효전력/피상전력)이자 전압과 전류의 위상차 코사인 값(\(\cos\theta\))입니다.

전기를 얼마나 효율적으로 쓰는지 보여주는 값으로 1(100%)에 가까울수록 좋습니다.역률의 주요 개념


유효 전력 (Real Power): 실제로 기계를 돌리거나 빛을 내는 등 유용하게 쓰이는 전력입니다.


무효 전력 (Reactive Power): 선로를 오가기만 하고 실제로는 일을 하지 않는 손실에 가까운 전력입니다.


피상 전력 (Apparent Power): 유효 전력과 무효 전력을 합한 전체 공급 전력입니다.


역률이 중요한 이유


에너지 효율: 역률이 낮으면 전기를 많이 보내도 실제로 일하는 양이 적어 에너지가 낭비됩니다.


전기 요금 및 기준: 한국전력 등에서는 보통 역률 90%를 기준(표준)으로 삼고 있으며, 이보다 낮아지면 손실을 유발하므로 요금이 추가될 수 있습니다.