유효전력 / 무효전력 / 피상전력 차이 [입문]

 소개

• 한 문장: 전력은 '실제로 일하는 전력(유효)', '교류 계통에서 교환되는 저장성 전력(무효)', 그리고 이 둘의 조합인 '공급된 전체 전력(피상)'으로 나뉩니다.

본문

• 정의(간단):

  • 유효전력(P): 실제로 일(열·기계적 일 등)을 하는 전력. 단위: W.
  • 무효전력(Q): 에너지 전달이 아니라 전기·자기장을 교환하는 데 쓰이는 전력(순환성). 단위: var.
  • 피상전력(S): 공급되는 전류·전압의 곱으로 보이는 전체 전력. 단위: VA. S = V_rms · I_rms.
• 관계(삼각관계): S^2 = P^2 + Q^2, PF = P / S
• 쉬운 비유: P는 자동차가 실제로 이동한 거리, Q는 엔진이 공회전하면서 낭비되는 에너지(계속 왔다갔다 하는 에너지), S는 연료 전체 소비량 같은 느낌.
• 실생활 예: 회전하는 모터(유도성)는 무효전력을 필요로 하므로 피상전력 대비 유효전력이 작아져 역률이 낮아짐.
• 간단 수식:

  • S = V_rms · I_rms
  • P = S · cosφ
  • Q = S · sinφ

이미지(자리표시 — 삽입 예정)

• [이미지 삽입 예정: 복소평면 삼각도 — S, P, Q의 직각삼각 관계 및 φ 표기]
• [이미지 삽입 예정: 전압·전류 파형 — 위상차에 따른 P·Q 개념 설명 삽화]

마무리

• 한 줄 요약: 유효전력은 '실제 일 하는 부분', 무효전력은 '교환되는 장기적 에너지', 피상전력은 그 둘을 합친 '공급된 전체'입니다.