電力計算ツールとは?
このツールは、測定した電圧・電流・力率をもとに、交流(AC)回路が実際に供給する有効電力(W/kW)を求めるものです。一般家庭でよく使われる単相回路にも、工場や商業施設に多い平衡三相回路にも対応しています。
使い方
まず、回路が単相か三相かを選びます。次に、電圧(V)を入力します(三相の場合は線間電圧を入力してください)。続いて電流(A)と力率(0〜1の数値、1は純抵抗負荷を表します)を入力すると、有効電力がキロワット(kW)とワット(W)で即座に表示されます。
計算式の解説
単相回路の有効電力は $$P = V \times I \times \text{PF}$$ で求めます。線間電圧を使う平衡三相回路では、これに \(\sqrt{3}\)(約1.732)の係数が加わり、$$P = \sqrt{3} \times V \times I \times \text{PF}$$ となります。1000で割ればワットからキロワットに換算できます。力率(PF)は電圧と電流の位相のずれを表す値で、モーターなどの誘導性負荷では1を下回ります。
計算例
三相モーターが400V・20Aで稼働し、力率が0.85の場合:$$\text{有効電力} = \sqrt{3} \times 400 \times 20 \times 0.85 = 1.732 \times 6800 = 11{,}778 \text{ W} \approx 11.78 \text{ kW}$$ となります。
よくある質問
三相のときはどの電圧を入力すればいいですか? 線間電圧(例:400Vや415V)を入力してください。\(\sqrt{3}\)の係数が換算を自動的に行います。
力率がわからない場合は? 抵抗負荷(ヒーターや白熱電球など)は1.0に近い値です。モーターは一般的に0.8〜0.9程度です。不明な場合は0.9を目安にするとよいでしょう。
計算結果は有効電力ですか、それとも皮相電力ですか? 力率を含めて計算すると、有効電力(kW)が得られます。力率を1に設定すれば、皮相電力(kVA)を求めることができます。