역률 개선 콘덴서 용량 계산기 (kvar)
낮 시간 부하(kW)와 현재·목표 역률을 넣으면 필요한 콘덴서 용량(kvar)과 단위 올림 선정 용량, 전류·손실 감소, 한전 약관 역률 요금으로 본 기본요금 절감 추정액을 계산합니다. 야간에 콘덴서를 그대로 둘 때의 진상역률도 함께 확인합니다. 설계 참고용 계산입니다. 최종 선정은 제조사 카탈로그와 담당 기술자 검토를 거치세요. 요금 전체는 산업용 전기요금 시뮬레이터, 투자 회수는 투자 회수(NPV·IRR) 계산기에서 이어서 보세요.
계산 근거
Qc = P × (tan θ1 − tan θ2), tan θ = √(1 − cos²θ) ÷ cos θ, 3상 전류 I = S ÷ (√3 × V). 역률 요금은 한전 기본공급약관 제41~43조 — 08~22시 지상 92% 기준 60~97% 구간 1%당 기본요금 0.2% 추가·감액, 22~08시 진상 95% 미달 1%당 0.2% 추가(1% 미만은 비례 계산). 설계 참고용 계산입니다. 최종 선정은 제조사 카탈로그와 담당 기술자 검토를 거치세요.
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자주 묻는 질문 (FAQ)
콘덴서 용량은 어떻게 계산하나요?
유효전력 P(kW)는 그대로 두고 무효전력만 줄이는 계산입니다.
Qc = P × (tan θ1 − tan θ2) 이고, tan θ = √(1 − 역률²) ÷ 역률 입니다. 예를 들어 100 kW 를 역률 80% 에서 95% 로 올리려면 100 × (0.750 − 0.329) = 약 42.1 kvar 가 필요합니다.목표 역률은 얼마로 잡나요?
한전 기본공급약관 제41~43조(2025.2.1 시행)는 08~22시 지상역률 92% 를 기준으로, 낮으면 1%마다 기본요금 0.2% 를 더하고 높으면 97% 까지 1%마다 0.2% 를 깎습니다(2026-10-23 확인). 97% 를 넘는 몫은 요금 효과가 없으므로 보통 95~97% 사이에서 콘덴서 단위와 함께 정합니다. 최종 목표는 담당 기술자와 정하세요.
야간에 콘덴서를 그대로 두면 어떻게 되나요?
22~08시에는 부하가 줄어 콘덴서 무효전력이 남으면 진상(앞선) 역률이 됩니다. 약관은 이 시간대 진상역률이 95% 에 못 미치면 1%마다 기본요금 0.2% 를 더하도록 정하고 있습니다. 이 도구에서 고정식을 고르면 야간 부하로 진상역률을 계산해 보여 줍니다. 자동 역률 조정기 적용 여부는 담당 기술자와 검토하세요.
전류와 손실은 얼마나 줄어드나요?
같은 kW 에서 역률이 오르면 피상전력(kVA)과 전류가 역률에 반비례해 줄어듭니다. 선로의 저항 손실은 전류의 제곱에 비례하므로 손실 감소율은 1 − (개선 전 역률 ÷ 개선 후 역률)² 로 어림합니다. 85% → 95% 면 약 20% 입니다. 콘덴서를 부하 가까이 둘수록 줄어드는 구간이 길어집니다.
기본요금 절감액은 어떻게 추정하나요?
월 기본요금(역률 반영 전)에 개선 전후 역률 요금률의 차이를 곱합니다. 예를 들어 85% 는 +1.4%, 96.7% 는 약 −0.94% 이므로 차이 2.34% 만큼 줄어듭니다. 실제 고지서는 30분 단위 평균 역률로 계산하고 1% 미만 처리 방식이 있어 차이가 날 수 있습니다. 청구액 전체는 산업용 전기요금 시뮬레이터에서 보세요.
콘덴서 단위는 어떻게 넣나요?
쓰려는 제조사 제품의 정격 용량(kvar)을 넣으면 필요 용량을 그 단위로 올림해 선정 용량과 개선 후 역률을 보여 줍니다. 정격 전압이 수전 전압과 다르면 실제 출력 kvar 가 달라지므로, 제조사 카탈로그의 전압별 용량 표로 확인하세요.
고조파가 있는 공장도 이 계산을 그대로 쓰나요?
인버터·정류기·용접기처럼 고조파를 내는 부하가 많으면 콘덴서와 계통이 공진해 콘덴서가 과열되거나 고조파가 커질 수 있습니다. 이 도구는 기본파 기준 용량만 계산합니다. 직렬 리액터 적용과 고조파 측정은 제조사와 담당 기술자 검토를 거치세요.
이 결과로 바로 발주해도 되나요?
설계 참고용 계산입니다. 최종 선정은 제조사 카탈로그와 담당 기술자 검토를 거치세요. 설치 위치, 보호 장치, 방전 장치, 차단기 정격, 변압기·케이블 여유는 별도로 확인해야 합니다. 변압기는 변압기 용량 계산기, 케이블은 전선 굵기·전압강하 계산기에서 함께 보세요.
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