ボルトアンペア

ボルトアンペア
ボルトアンペア
	皮相電力（）は、有効電力ベクトル（）と無効電力ベクトル（）のベクトル和の大きさであり、電圧と電流間の位相シフトです。
一般情報
単位系	SI単位
単位	皮相電力
シンボル	V⋅A
コンバージョン
...で1 V⋅A	...は...と等しい
SI基本単位	1 kg⋅m 2 ⋅s −3

ボルトアンペア（SI記号：VA、^{[ 1 ]} V⋅AまたはVAと呼ばれることもある）は、電気回路の皮相電力の測定単位である。これは、実効電圧（ボルト）と実効電流（アンペア）の積である。^[²^]ボルトアンペアは通常、交流（AC）回路の解析に用いられる。直流（DC）回路では、この積はワットで測定される有効電力に等しい。^[³^]ボルトアンペアはワットと寸法的に等しく、SI単位では1 V⋅A = 1 Wである。VA定格は、負荷がリアクティブ（誘導性または容量性）になる可能性がある発電機や変圧器、その他の電力処理機器に最もよく用いられる。

処方

直流で動作する単純な電気回路では、電流と電圧は一定です。この場合、有効電力（P 、ワット単位）は、電流（I 、アンペア単位）と回路の一方から他方への電圧（V、ボルト単位）の積です。

P=I\cdot V

交流電流の場合、電圧と電流の両方が振動します。瞬時電力は依然として瞬時電流と瞬時電圧の積ですが、これら両方が純抵抗負荷（白熱電球など）を駆動する理想的な正弦波である場合、平均電力は次のようになります（添え字は平均値（av）、ピーク振幅（pk）、実効値（rms）を表します）。

P_{\text{av}}={I_{\text{pk}}\cdot V_{\text{pk}} \over 2}=I_{\text{rms}}\cdot V_{\text{rms}}

より一般的には、電圧と電流の位相がずれている場合、これらの積は平均電力ではなく、ボルトアンペアで測定される新しい皮相電力を表す。^{[ 4 ]}

|S|=I_{\text{rms}}\cdot V_{\text{rms}}

使用法

有効電力と皮相電力の関係は力率によって表されます。純抵抗負荷の場合、両者の関係は等しく、皮相電力は有効電力と等しくなります。負荷にリアクタンス（容量性または誘導性）成分が存在する場合、電圧と電流の位相が揃わなくなるため、皮相電力は有効電力よりも大きくなります。純リアクタンス負荷の極限状態では、電流は消費されますが、負荷で電力は消費されません。

無停電電源装置（UPS）を含む一部の機器には、最大ボルトアンペアと最大ワットの両方の定格があります。一般的な接頭辞付き派生単位は「キロボルトアンペア」（記号：kVA）です。VA定格は最大許容電流によって制限され、ワット定格は機器の電力処理能力によって制限されます。UPSが低力率の無効負荷を呈する機器に電力を供給する場合、どちらの制限も安全に超えてはいけません。 ^{[ 5 ]}例えば、220ボルトで400,000ボルトアンペア（400 kVA）を供給する定格の（大型）UPSシステムは、1818アンペア（これらは実効値です）の電流を供給できます。

VA定格は変圧器にもよく使用され、最大出力電流はVA定格を公称出力電圧で割った値になります。^{[ 6 ]}同じサイズのコアを持つ変圧器は通常、同じVA定格を持ちます。

SI標準では、皮相電力と実効電力を区別するためにボルトアンペアを使用する慣例が認められています。^{[ 7 ]}

ボルトアンペア反応性

電力送配電において、無効電力（Var ）は無効電力の測定単位です。交流回路では、電流と電圧の位相が一致していない場合に無効電力が発生します。Varという用語は、ルーマニアの電気技師コンスタンティン・ブデアヌによって提案され、1930年にストックホルムのIECで導入され、無効電力の単位として採用されました。

回路内の無効電力を測定するために、無効電力計と呼ばれる特殊な計測器が利用可能です。 ^{[ 8 ]}

単位「var」は国際単位系（SI）で認められているが、単位varは電力の一形態を表すものである。^{[ 9 ]} EU指令80/181/EEC（「メートル法指令」）によれば、正しい記号は小文字の「var」である。^{[ 1 ]}ただし、「Var」や「VAr」という綴りが一般的に見られ、電力業界では「VAR」が広く使用されている。

参考文献

^ ^a ^b測定単位に関する理事会指令80/181/EEC第1.2.3章、6ページ：「電力の単位の特別な名称：交流電流の皮相電力を表すために使用される場合のボルト・アンペア（記号「VA」）、および無効電力を表すために使用されるvar（記号「var」）。」
^ Ciletti, MD, Irwin, JD, Kraus, AD, Balabanian, N., Bickard, TA, Chan, SP (1993). 線形回路解析. RC Dorf編『電気工学ハンドブック』 . ボカラトン: CRC Press. (pp.82–87)
^ IEEE 100：IEEE標準用語の権威ある辞書。-第7版。ISBN 0-7381-2601-2、14ページ
^シェーブメーカー、P.; van der Sluis, L. (2008)、『電力システムの要点』、英国チチェスター。ニュージャージー州ホーボーケン: ワイリー、p. 35、ISBN 978-0-470-51027-8、OCLC 193911699
^ワット定格はボルトアンペア定格と異なりますAPC
^ 「変圧器とVA定格」 2012年6月27日. 2016年12月13日閲覧。
^ 「SIパンフレット」（PDF）（第8版）。 2019年3月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。
^ウィルディ、セオドア（2002年）『電気機械、駆動装置、電力システム』ピアソン社、137頁、ISBN 978-0-13-093083-5。
^ 「SI Brochure, 8th ed.」 2019年3月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年5月17日閲覧。

この記事には、連邦規格1037Cのパブリックドメイン資料が含まれています。一般調達局。2022年1月22日時点のオリジナル記事からのアーカイブ。

[dir-1] 測定単位に関する理事会指令80/181/EEC第1.2.3章、6ページ：「電力の単位の特別な名称：交流電流の皮相電力を表すために使用される場合のボルト・アンペア（記号「VA」）、および無効電力を表すために使用されるvar（記号「var」）。」

[2] Ciletti, MD, Irwin, JD, Kraus, AD, Balabanian, N., Bickard, TA, Chan, SP (1993). 線形回路解析. RC Dorf編『電気工学ハンドブック』 . ボカラトン: CRC Press. (pp.82–87)

[3] IEEE 100：IEEE標準用語の権威ある辞書。-第7版。ISBN 0-7381-2601-2、14ページ

[4] シェーブメーカー、P.; van der Sluis, L. (2008)、『電力システムの要点』、英国チチェスター。ニュージャージー州ホーボーケン: ワイリー、p. 35、ISBN 978-0-470-51027-8、OCLC 193911699

[5] ワット定格はボルトアンペア定格と異なりますAPC

[6] 「変圧器とVA定格」 2012年6月27日. 2016年12月13日閲覧。

[7] 「SIパンフレット」（PDF）（第8版）。 2019年3月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。

[:0-8] ウィルディ、セオドア（2002年）『電気機械、駆動装置、電力システム』ピアソン社、137頁、ISBN 978-0-13-093083-5。

[9] 「SI Brochure, 8th ed.」 2019年3月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年5月17日閲覧。

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