전기

피상전력 kVA란? 유효전력 KW란? 역률이란? kVA와 KW의 차이점. KW와 역률과의 관계

edge1004 2024. 11. 23. 22:26

​[1] kVA와 kW의 차이는?
우선 결론만 말하면,

둘의 차이는 "역률"의 개념이 들어있고 없고의 차이라 할수 있다.

(무슨 소리인지?)
실제 "효율"의 개념이 들어가있는지 없는지의 차이다.

효율은 일할 때 이론상 전력(이정도 쓸거야)보다 실제 사용되어 소비되는 전력이라 보면 되겠다.​

즉, kVA는 효율의 개념이 없고,

kW는 효율의 개념을 넣어 표현한 것이다.

더 자세히 들어가면...​

전기에는 직류와 교류가 존재하는데,
직류에서는 전력P = 전압V x 전류I 라는 공식으로 나타낼 수 있다.
그러나 교류에서는 "위상"이라는 개념이 존재하며

전압V와 전류I 에서 생기는 "위상" 차이로 인해 "효율"의 차이가 생긴다.

그래서 kW와 kVA를 아래와 같이 구분한다.​

유효전력kW = 전압V x 전류I x 역률cos(th)

피상전력kVA= 전압V x 전류I​

일반적으로 kVA > kW 가 될 것이다.

왜냐하면, kVA는 이론상 전력이고

kW는 효율이 100%일 때, kVA와 같아지기 때문이다.​

여기에서 등장하는 것이 [역률]이다.​

  [2] 역률이란?
역률은 위키백과에 의하면,

유효전력(Active Power [단위:W])과 피상전력(Apparent Power[단위:VA])의 비를 말한다. 즉, 전기설비에 걸리는 전압과 전류가 얼마나 효율적으로 일을 잘하고 있는가?를 나타내는 지표인 것이다. ​

유도공식을 살펴보면

피상전력S = VI                  //이론상 전력

유효전력P = VI cos(th)         //저항, 동력원이 있어 일할때 쓰는 전력

무효전력Q = VI sin(th)          //저항, 동력원이 없어 일하지 않는 전력​

역률 = P/S = cos (th)가 되는 것이다.

th는 위상각이다.