電力の単位【VA】と【W】の変換方法 皮相電力と有効電力とは?
近年では原発の問題やより環境問題への意識の高まりや電力自由化などから、節電などの電力に関係する情報を頻繁に耳にするようになりましたよね。
その中でも代表的な電力関連で良く見かける単位である
・皮相電力、有効電力とは?単位【VA】と【W】との関係性
・皮相電力と有効電力の関係 力率とは?
・皮相電力と有効電力とそれらの単位【VA】と【W】の変換の具体例
の違いについて解説しています。
皮相電力、有効電力とは?単位【VA】と【W】との関係性
電力を表す単位として、代表的なものに【VA】と【W】があります。
これらの違いや変換方法について解説しています。
まず、単位【VA】を使用する電力関連の用語として皮相電力というものが挙げられます。
家庭で使用している交流は、この>皮相電力、有効電力、無効電力の3つに分ける事が出来ます。
そして、ある電気製品に電力を供給して動かそうとする場合、電気製品はコイル成分と呼ばれる交流における抵抗のようなものを持っているため、供給した電力のすべてが有効に使用されるわけではないのです。
ここで、ある電気製品に供給する電力のことを皮相電力と呼び、単位【VA】で表します。
また、ある電気製品に供給された電力の中で有効に使用される電力のことを有効電力と呼び、単位【W】で表されます。
関連記事
交流とは?交流と直流の関係
mAhとwhの変換方法は?
三相交流と単相交流の違いは?
絶縁抵抗とは?
皮相電力と有効電力の関係 力率とは?
上述した皮相電力と有効電力を結びつける電力の効率のような指標である用語として、力率というものが上げられます。
この力率を用いて皮相電力と有効電力との関係性を表すと以下のようになります。
ここで記号で表しますと、皮相電力はS、力率はcosθ、有効電力はPで表す場合も有ります。
また、こちらのページでは詳細は記載していませんが無効電力Qというものを用いて力率を表すこともでき、力率=有効電力/(有効電力2 + 無効電力2)となり、以下のような有効電力と無効電力の値から構成される三角形を作った場合のcosθで表すことができるため、記号でcosθと表現されているのです。(皮相電力、有効電力、無効電力の詳細はこちらで解説しています)。
これらの知識を踏まえ、皮相電力と有効電力とそれらの単位【VA】と【W】の変換の具体例を以下で解説します。
関連記事
交流とは?交流と直流の関係
mAhとwhの変換方法は?
三相交流と単相交流の違いは?
絶縁抵抗とは?
皮相電力と有効電力とそれらの単位【VA】と【W】の変換の具体例
例えば、ある電池に対して電圧10V、電流20Aで電力をかけるとします。さらに力率は90%であるとします。
すると、皮相電力の大きさは10V×20A=200AVとなります。
そして、有効電力は10V×20A×0.9=180Wとなります。
電力関連では、このように皮相電力や有効電力などを区別していますので、気をつけましょう。
ちなみに、このサイトで主に扱っている電池や電気化学の分野では作動電圧Vや電流値Aや出力Wの関係は力率1とした有効電力で計算することが一般的と言えるでしょう。
関連記事
作動電圧Vと出力Wとの関係
交流とは?交流と直流の関係
mAhとwhの変換方法は?
三相交流と単相交流の違いは?
絶縁抵抗とは?
電力の単位【VA】と【W】の変換方法 皮相電力・有効電力・力率とは?計算問題を解いてみよう【演習問題】 関連ページ
- 【得する?損する?】家庭用蓄電池設置のメリット、デメリット
- スマートハウスとゼロエネルギーハウス(zeh)の違いは?
- オフグリッド(独立型電源)とは?【リチウムイオン電池の重要性】
- ピークシフトとピークカット
- ネガワットとは?
- デマンドレスポンスとは?デマンドレスポンスの種類は?
- バーチャルパワープラント(VPP)とは?メリットは?
- 太陽電池の発電の原理とは?n型、p型発電の原理は?
- 三相交流と単相交流の違いは?
- 絶縁抵抗とは?電気抵抗とは異なる?
- 家庭用蓄電池における塩害とは?
- 電力潮流と逆潮流とは?【電力・リチウムイオン電池関連の用語】
- エネルギー消費効率(COP)とは?APFとは?計算方法は?
- 耐電圧・絶縁抵抗・絶縁耐力の違いは?耐電圧試験と絶縁抵抗試験の違いは?
- ハードウェアとソフトウェアとは?違いは?
- リチウムイオン電池におけるBMU(BMS)やCMUとは?
- デマンド電力とは?デマンド料金制との関係は?
- 半導体(p型半導体・n型半導体)とpn接合
- 整流作用とpn接合
- 水力発電における発電出力の計算方法【有効落差・損失落差とは】
- 揚水発電の仕組み・メリット・デメリット(問題点) 水力発電との違いや太陽光発電との関係
- IOTとは?身近な事例を用いてIOT技術を簡単に解説
- IOTの構成要素とはデバイス・クラウド・アプリケーションに集約できる
- IOTにおけるゲートウェイとサーバーとは?
- アンペアフレーム(AF)とアンペアトリップ(AT)の違い【電力関連(ブレーカー)の用語】
- カーボンニュートラルの意味や問題点は?カーボンオフセットとの違い【カーボンニュートラルとバイオマス】
- 電子負荷(電子負荷装置)とは?電源との違い
- MCB(MCCB)とNFBとELB(ELCB)の違いは?【配線用遮断器、漏電遮断器】
- パワーコンディショナー(PCS)とは?インバーターとの違いは?