「力率が低い」と言われても、何をどれだけ入れればいいかわからない
電力会社の検針票に印字された「力率: 78%」の文字。「力率割引」で電気料金が安くなることは知っている。進相コンデンサを入れればいい、というのも教科書には書いてある。でも実際に「じゃあ何kvarのコンデンサを入れればいいの？」と聞かれると、途端に手が止まるんじゃないだろうか。
有効電力と力率からtanの差分を取って、kvarを求めて、JIS標準品の系列と照合して、ついでに電流とkVAの削減効果も出して——手計算でやるとそこそこ面倒。しかも力率を改善すると変圧器の容量クラスを下げられるケースがあるのに、そこまで計算する人は少ない。
力率改善コンデンサ計算機は、有効電力・電圧・相数・現在力率・目標力率を入力するだけで、必要コンデンサ容量[kvar]を算出し、JIS標準品の推奨容量、電流・kVA削減効果、変圧器ランクダウン可否まで一気に表示するツール。スマホのブラウザでサッと開いて、現場でも設計デスクでもすぐに使える。
なぜ力率改善コンデンサ計算機を作ったのか
「力率割引」の威力に気づいた瞬間
きっかけは、自社工場の電気料金の内訳を毎月チェックしていたとき。検針票の「力率割引」の欄を見て、力率85%以上なら基本料金が割引される仕組みに改めて注目した。力率が1%上がるごとに1%割引——つまり力率95%なら基本料金が10%オフになる。逆に85%を下回ると割増。この差は年間で見ると数十万円になることもある。
「じゃあ何kvarのコンデンサを入れれば95%に届くのか？」を計算しようとして、思った以上に手間取った。
既存ツールの不満
Excelのテンプレートはいくつか見つかった。しかし共通して感じた不満がある。
- 必要kvarは出るけど、JIS標準品で何kvarを選べばいいか自分で調べる必要がある: 計算値21.07kvarと出ても、「じゃあ25kvarの標準品でいいの？ それとも20kvar？」は自分で系列表を見比べることになる
- 電流やkVAの削減効果を出してくれない: コンデンサ代のROIを上司に説明するには「kVAがこれだけ下がるから契約電力を落とせる」「ケーブルの電流に余裕ができる」という定量データが欲しい
- 変圧器のランクダウン判定をしてくれるツールは皆無: 力率改善でkVAが減れば、更新時に一つ小さい変圧器を選べる可能性がある。これは設備投資の判断に直結する情報なのに、誰も計算してくれない
結局、tanの計算とJIS系列の照合と変圧器判定を全部まとめて一画面で見られるツールは見つからなかった。だったら自分で作ろう——そう思って開発に着手した。
設計で大切にしたこと
- JIS標準コンデンサ容量（JIS C 4902）との自動照合: 計算値以上の最小標準品を推奨し、その容量での達成力率も表示する
- 変圧器ランクダウン判定: JIS標準変圧器容量と比較して、力率改善後に一つ小さいクラスで済むかを自動判定
- 4つのプリセットシナリオ: 小規模事務所・工場・大規模ビル・単相モーターで即座にイメージをつかめる
- 全計算ブラウザ完結: 外部サーバーへのデータ送信なし。オフライン環境の現場でも動作
力率と無効電力の基礎知識 — 力率改善 計算の仕組み
「力率」という言葉は聞いたことがあっても、その正体を正確に説明できる人は意外と少ない。電気料金にも設備サイズにも直結するこの数値を、第一原理から解きほぐしてみよう。
力率 とは何か
力率（Power Factor）とは、電源から供給される電力のうち、実際に仕事（熱・回転・光など）に変換される割合のこと。数値は0から1の範囲で、1に近いほど効率的だ。
日常のたとえで説明すると、こんなイメージ。居酒屋でビールを注文したとき、ジョッキには液体のビール（有効電力）と泡（無効電力）が入っている。ジョッキの全体容量が皮相電力。本当に飲みたいのはビール本体だけなのに、泡の分もジョッキの容量を消費している。力率とは「ジョッキに占めるビール本体の割合」。泡が多いほど力率が低く、同じ量のビールを飲むためにより大きなジョッキ（＝より太いケーブル、より大きい変圧器）が必要になる。
有効電力・無効電力・皮相電力 の関係
交流回路では3種類の電力が登場する。
- 有効電力 P [kW]: 実際に仕事をする電力。モーターを回す、ヒーターを加熱する、といった「役に立つ」電力
- 無効電力 Q [kvar]: 磁界の生成や崩壊に伴って電源と負荷の間を往復するだけの電力。仕事はしないが、モーターや変圧器の磁気回路には必要不可欠
- 皮相電力 S [kVA]: 有効電力と無効電力のベクトル和。電源・ケーブル・変圧器が「見かけ上」供給しなければならない電力
これら3つは直角三角形の関係にある。
S² = P² + Q²
力率 = P / S = cos φ
φ: 電圧と電流の位相差
力率0.80とは、皮相電力の80%だけが有効な仕事に変換され、残りの60%に相当する無効電力が回路を行ったり来たりしている状態だ（sin(acos(0.80)) = 0.60）。
進相コンデンサ 容量 と力率改善のメカニズム
モーターや変圧器などの誘導性負荷は、磁界を作るために「遅れ無効電力」を消費する。これが力率を下げる主犯。
進相コンデンサは「進み無効電力」を発生させる装置で、誘導性負荷が要求する遅れ無効電力の一部をローカルに供給する。結果として電源側から見た無効電力が減り、力率が改善される。
必要なコンデンサ容量 Qc [kvar] は次の式で求められる。
Qc = P × (tan φ₁ − tan φ₂)
φ₁ = arccos(改善前の力率)
φ₂ = arccos(目標力率)
たとえば有効電力50kWで力率を0.80から0.95に改善したい場合:
φ₁ = arccos(0.80) → tan(φ₁) = 0.750
φ₂ = arccos(0.95) → tan(φ₂) = 0.329
Qc = 50 × (0.750 − 0.329) = 21.07 kvar
つまり約21kvarのコンデンサを入れれば力率0.95に到達する計算だ。JIS標準品（JIS C 4902）の系列では25kvarが最寄りの容量になるので、実際の達成力率は0.970とやや余裕を持った値になる。
力率改善で皮相電力と電流が減る理由
力率が上がると、同じ有効電力に対して皮相電力 S = P / PF が小さくなる。皮相電力が小さくなれば、それに比例してケーブルを流れる電流も減少する。
三相回路での電流:
I = P × 1000 / (√3 × V × PF) [A]
単相回路での電流:
I = P × 1000 / (V × PF) [A]
力率0.80と0.95では、電流が約15.8%減る。ケーブルの許容電流に余裕ができるだけでなく、銅損（I²R損失）が約29%減るので省エネ効果も大きい。
力率の良し悪しが電気料金と設備コストを直撃する
力率は単なる数値ではない。電気料金・設備サイズ・安全性に直接影響する、設備管理者が毎月チェックすべき指標だ。
電力会社の力率割引・割増制度
高圧以上（契約電力50kW以上）の需要家には、力率に応じた電気料金の割引・割増が適用される。基準力率は85%。
| 力率 | 基本料金への影響 |
|---|---|
| 95% | 10%割引 |
| 90% | 5%割引 |
| 85% | 基準（増減なし） |
| 80% | 5%割増 |
| 70% | 15%割増 |
契約電力300kWで基本料金単価1,700円/kWの場合、月額基本料金は510,000円。力率70%だと月76,500円の割増、95%に改善すれば月51,000円の割引。差額は年間150万円以上になる。コンデンサの設置費用は数十万円程度なので、投資回収は半年もかからないケースが多い。
変圧器・ケーブルの過大設計を防ぐ
変圧器の容量は皮相電力[kVA]で決まる。力率が低いと同じ有効電力に対して大きな変圧器が必要になる。
たとえば有効電力200kWの工場。力率0.65なら皮相電力は307.7kVA、JIS標準で500kVA変圧器が必要。力率を0.95に改善すれば皮相電力は210.5kVAに下がり、300kVA変圧器で済む。変圧器1台のコスト差は数百万円。設備更新のタイミングで力率改善を実施すれば、変圧器のサイズダウンだけで十分な投資効果が得られる。
ケーブルも同様だ。電流が減れば、一段細いケーブルで許容電流を満たせる可能性がある。盤から負荷までの距離が長い幹線ルートでは、ケーブルサイズの差は材料費に大きく響く。
低力率を放置した場合の実害
電気設備技術基準の解釈では、電路の力率改善を求める規定がある。高圧受電設備の竣工検査でも力率は検査項目に含まれる。
低力率を放置すると、電流増加によるケーブルの温度上昇、変圧器の過負荷運転、遮断器のトリップといった実害が生じる。特に夏場の空調負荷ピーク時に力率が悪化し、既存設備の容量を超えてしまう事例は珍しくない。「力率が低い」という状態は、設備に無駄な負荷をかけ続けている状態だ。
現場でも設計室でも頼れる4つの場面
電気設備の新規設計
受変電設備の計画段階で、モーター負荷の想定力率から必要コンデンサ容量を算出し、変圧器容量の最適化まで一気に検討できる。「200kVA変圧器と300kVA変圧器、どちらを選ぶべきか？」をコンデンサ投入量と合わせて定量的に比較できる。
既設設備の力率改善提案
検針票で力率が85%を下回っているのを発見したとき、「何kvarのコンデンサを追加すれば割引基準を超えるか」を即座にシミュレーション。上司や顧客への提案資料の根拠データとして使える。
設備更新時の変圧器ダウンサイジング
老朽化した変圧器の更新計画で、力率改善と組み合わせることで一つ小さいクラスの変圧器を選定できるかを判定。設備投資のコスト削減に直結する。
電気主任技術者の月次点検
毎月の力率推移を監視している電気主任技術者が、力率が低下傾向にある場合に「あと何kvarのコンデンサを追加すべきか」を素早く把握できる。
力率改善コンデンサ計算機 使い方ガイド
Step 1: 入力条件を設定する
有効電力[kW]、電圧[V]、相数（三相/単相）、周波数（50/60Hz）を入力する。プリセットシナリオ（小規模事務所・工場・大規模ビル・単相モーター）を選べば一発で入力値がセットされるので、まずはプリセットから試してみるのがおすすめ。
Step 2: 力率を入力する
「現在の力率」に電力会社の検針票に記載されている力率を入力し、「目標力率」に改善後の目標値を入力する。目標力率は0.95が一般的。力率割引を最大限活用したいなら0.98以上、ただし過補償（進み力率）を避けるために1.00ちょうどは非推奨。
Step 3: 結果を確認する
必要コンデンサ容量[kvar]、JIS標準推奨容量、達成力率が表示される。さらに改善前後の皮相電力[kVA]・電流[A]の比較、変圧器容量のランクダウン可否も確認できる。結果はコピーボタンで提案書にそのまま貼り付け可能。
力率改善コンデンサ容量の計算 — 6つの実務ケースで検証
実際にツールに値を入力して得られる結果を、6つのケースで確認する。各ケースで「入力値 → 計算結果 → 実務的な解釈」の3点セットを示す。
ケース1: 小規模事務所（三相200V / 50kW / PF 0.80→0.95）
入力: 有効電力50kW、三相200V、50Hz、力率0.80→0.95
結果:
| 項目 | 値 |
|---|---|
| 必要コンデンサ容量 | 21.07 kvar |
| JIS推奨容量 | 25 kvar |
| 達成力率 | 0.970 |
| 改善前 kVA | 62.5 kVA |
| 改善後 kVA | 52.6 kVA（-15.8%） |
| 改善前 電流 | 180.4 A |
| 改善後 電流 | 151.9 A（-15.8%） |
| 変圧器 | 75kVA → 75kVA（ランクダウンなし） |
解釈: 25kvar1台の標準コンデンサで力率0.97に到達。電流が約28A減るので、主幹ブレーカーや幹線ケーブルに余裕が生まれる。変圧器のランクダウンまでは至らないが、力率割引で基本料金が約10%下がる。
ケース2: 工場（三相400V / 200kW / PF 0.65→0.95）
入力: 有効電力200kW、三相400V、50Hz、力率0.65→0.95
結果:
| 項目 | 値 |
|---|---|
| 必要コンデンサ容量 | 168.09 kvar |
| JIS推奨容量 | 200 kvar |
| 達成力率 | 0.986 |
| 改善前 kVA | 307.7 kVA |
| 改善後 kVA | 210.5 kVA（-31.6%） |
| 改善前 電流 | 444.1 A |
| 改善後 電流 | 303.9 A（-31.6%） |
| 変圧器 | 500kVA → 300kVA（ランクダウン可能!） |
解釈: 低力率の工場は改善効果が劇的。kVAが3割以上減り、変圧器を500kVAから300kVAにダウンサイジングできる。変圧器1台で数百万円のコスト差が出るため、設備更新時にコンデンサ設置と同時検討する価値が大きい。電流も140A以上減り、ケーブルサイズの見直しも視野に入る。
ケース3: 大規模ビル（三相6600V / 500kW / PF 0.70→0.98）
入力: 有効電力500kW、三相6600V、50Hz、力率0.70→0.98
結果:
| 項目 | 値 |
|---|---|
| 必要コンデンサ容量 | 408.57 kvar |
| JIS推奨容量 | 500 kvar |
| 達成力率 | 1.000 |
| 改善前 kVA | 714.3 kVA |
| 改善後 kVA | 510.2 kVA（-28.6%） |
| 改善前 電流 | 62.5 A |
| 改善後 電流 | 44.6 A（-28.6%） |
| 変圧器 | 750kVA → 750kVA（ランクダウンなし） |
解釈: 高圧受電の大規模設備。JIS推奨500kvarを入れると達成力率が1.000になるが、実務では進み力率による電圧上昇を避けるため、400kvar程度に留めて0.98前後を狙うケースもある。変圧器は750kVAのまま変わらないが、kVAの大幅削減による電気料金の割引効果は月額ベースで大きい。
ケース4: 単相モーター（単相200V / 3.7kW / PF 0.75→0.95）
入力: 有効電力3.7kW、単相200V、50Hz、力率0.75→0.95
結果:
| 項目 | 値 |
|---|---|
| 必要コンデンサ容量 | 2.05 kvar |
| JIS推奨容量 | 5 kvar |
| 達成力率 | 1.000 |
| 改善前 kVA | 4.9 kVA |
| 改善後 kVA | 3.9 kVA（-21.1%） |
| 改善前 電流 | 24.7 A |
| 改善後 電流 | 19.5 A（-21.1%） |
| 変圧器 | 10kVA → 10kVA（ランクダウンなし） |
解釈: 単相の小容量モーターでも力率改善の効果はある。ただし必要容量2.05kvarに対してJIS標準最小品は5kvarなので過補償になる点に注意。個別補償よりも分電盤単位での一括補償の方が経済的な場合もある。
ケース5: 契約電力ギリギリの施設（三相400V / 100kW / PF 0.80→1.00）
入力: 有効電力100kW、三相400V、50Hz、力率0.80→1.00
結果:
| 項目 | 値 |
|---|---|
| 必要コンデンサ容量 | 75.00 kvar |
| JIS推奨容量 | 75 kvar |
| 達成力率 | 1.000 |
| 改善前 kVA | 125.0 kVA |
| 改善後 kVA | 100.0 kVA（-20.0%） |
| 変圧器 | 150kVA → 100kVA（ランクダウン可能!） |
解釈: 力率を理論上の上限1.0まで引き上げた場合。125kVAが100kVAに減り、変圧器を150kVAから100kVAにダウンサイジングできる。ただし目標力率1.0は過補償のリスクがあるため、実運用では0.95〜0.98に留めるのが安全。ツールでは注記として「力率1.0は理論上の上限」の警告が表示される。
ケース6: 中規模スーパー（三相200V / 150kW / PF 0.75→0.95）
入力: 有効電力150kW、三相200V、50Hz、力率0.75→0.95
結果:
| 項目 | 値 |
|---|---|
| 必要コンデンサ容量 | 83.0 kvar |
| JIS推奨容量 | 100 kvar |
| 達成力率 | 0.978 |
| 改善前 kVA | 200.0 kVA |
| 改善後 kVA | 157.9 kVA（-21.1%） |
| 改善前 電流 | 577.4 A |
| 改善後 電流 | 455.8 A（-21.1%） |
| 変圧器 | 200kVA → 200kVA（ランクダウンなし） |
解釈: 冷凍ショーケースやエアコンが多いスーパーは力率が低めになりやすい。100kvarのコンデンサで力率0.978まで改善可能。kVA削減により変圧器の負荷率に余裕が生まれ、夏場のピーク時にも安心。電流が約122A減るため、幹線ケーブルの熱的余裕も大きく改善される。
計算アルゴリズムと実装の裏側 — 力率改善の3つの計算アプローチ
候補手法の比較
力率改善に必要なコンデンサ容量を求めるアプローチは主に3つある。
1. 電力三角形法（tan法）: 有効電力と力率からtanφの差分を取る方法。Qc = P × (tanφ₁ - tanφ₂)。最もシンプルで、入力パラメータが少ない。本ツールで採用。
2. 無効電力差分法: 改善前後の無効電力を個別に計算し、その差分をコンデンサ容量とする方法。Q₁ = P × tanφ₁、Q₂ = P × tanφ₂、Qc = Q₁ - Q₂。数学的にはtan法と等価だが、中間値の物理的意味が明示的で理解しやすい。
3. 電流ベクトル法: 改善前後の電流ベクトルから必要な進み電流を求め、コンデンサ容量に換算する方法。回路シミュレーション向きだが、入力に電圧・インピーダンス情報が追加で必要になり、簡易計算には不向き。
本ツールでは**電力三角形法（tan法）**を採用した。理由は明快で、入力パラメータが「有効電力・改善前力率・目標力率」の3つだけで済む点。電気の検針票に載っている情報だけで計算できるのが最大の利点だ。
実装詳細: 計算フロー
ツールの内部計算フローは以下の通り。
入力: P[kW], V[V], phase(三相/単相), PF_before, PF_after
Step 1: 位相角の計算
φ₁ = arccos(PF_before)
φ₂ = arccos(PF_after)
Step 2: 必要コンデンサ容量
Qc = P × (tan(φ₁) - tan(φ₂)) [kvar]
Step 3: JIS標準容量の推奨
推奨容量 = [5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 500, 750, 1000]
から Qc 以上の最小値を選定
Step 4: 推奨容量での達成力率
達成PF = cos(atan(tan(φ₁) - 推奨容量 / P))
Step 5: 皮相電力の比較
S_before = P / PF_before [kVA]
S_after = P / PF_after [kVA]
Step 6: 電流の比較
三相: I = P × 1000 / (√3 × V × PF)
単相: I = P × 1000 / (V × PF)
Step 7: 変圧器ランクダウン判定
JIS標準変圧器: [10, 20, 30, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 500, 750, 1000, 1500, 2000] kVA
改善前クラス = S_before 以上の最小値
改善後クラス = S_after 以上の最小値
ランクダウン可能 = (改善後クラス < 改善前クラス)
計算例: 工場200kW PF 0.65→0.95のステップバイステップ
実際の数値を入れて追ってみる。
入力: P = 200kW, V = 400V, 三相, PF_before = 0.65, PF_after = 0.95
Step 1:
φ₁ = arccos(0.65) = 49.46° → tan(49.46°) = 1.1691
φ₂ = arccos(0.95) = 18.19° → tan(18.19°) = 0.3287
Step 2:
Qc = 200 × (1.1691 - 0.3287) = 200 × 0.8404 = 168.09 kvar
Step 3:
JIS標準系列で 168.09 以上の最小値 = 200 kvar
Step 4:
達成PF = cos(atan(1.1691 - 200/200))
= cos(atan(0.1691))
= cos(9.60°) = 0.986
Step 5:
S_before = 200 / 0.65 = 307.69 kVA
S_after = 200 / 0.95 = 210.53 kVA
削減率 = (307.69 - 210.53) / 307.69 = 31.58%
Step 6:
I_before = 200 × 1000 / (1.732 × 400 × 0.65) = 444.1 A
I_after = 200 × 1000 / (1.732 × 400 × 0.95) = 303.9 A
Step 7:
改善前: 307.69kVA → JIS 500kVA
改善後: 210.53kVA → JIS 300kVA
500 > 300 → ランクダウン可能!
200kvarの進相コンデンサを導入すれば、変圧器を500kVAから300kVAにサイズダウンでき、電流も140A削減。力率改善は電気料金の割引だけでなく、設備投資の最適化にも直結する。
外部参考資料:
他の力率改善ツールとの違い
力率改善の計算ツールは検索すればいくつか見つかる。ただ、大半は「必要kvarを出して終わり」のシンプルな電卓タイプだ。それ自体は悪くないが、実務で欲しいのは「コンデンサを入れたらどれだけ得するのか」の全体像だろう。
このツールが他と一線を画すポイントは3つある。
1. JIS標準コンデンサ容量への自動丸め
計算上の必要kvarが21.07 kvarと出ても、市場で買えるのはJIS C 4902の系列品（5, 10, 15, 20, 25, 30...kvar）だけ。ここを自動で繰り上げて「25 kvarを選定すれば達成力率は0.970」と表示する。他のツールでは計算値だけ出して「あとは自分でカタログ見てね」というケースが多い。
2. 変圧器ランクダウン判定
力率改善でkVAが減ると、変圧器の必要容量も下がる。工場シナリオ（200kW, PF 0.65 → 0.95）では皮相電力が307.7 kVA → 210.5 kVAに減り、変圧器が500 kVA級から300 kVA級にランクダウンできる。設備更新のタイミングで数十万円〜数百万円のコスト差になりうるが、この判定まで出してくれるWebツールはほぼ見当たらない。
3. 電流・kVA削減の改善前後比較
コンデンサ容量だけでなく、皮相電力と電流の「ビフォー・アフター」を並べて表示する。上司やクライアントへの提案資料に、数値をそのまま転記できる。コピー機能もあるので、Excelに貼り付けて報告書を仕上げるのも一瞬だ。
力率と電気料金にまつわる豆知識
「力率割引」は最大15%もある
日本の高圧電力契約（契約電力500 kW未満）では、力率が85%を基準にして1%改善ごとに基本料金が1%割引になる。つまり力率100%なら基本料金が15%安くなる計算だ。逆に85%を下回ると1%あたり1%の割増。力率65%の工場なら基本料金が20%割増で請求されている。この「見えない税金」に気づいていない事業者は意外に多い（電気供給約款 - 東京電力エナジーパートナー）。
進相コンデンサの寿命は意外と短い
進相コンデンサの設計寿命は一般的に10〜15年とされている。ただし高温環境や高調波が多い現場では5〜8年で劣化するケースもある。容量が抜けた（減った）コンデンサを放置すると、力率が設置前の状態に戻ってしまい、割引が消えるどころか割増に転落する。定期的に力率をモニタリングして、コンデンサの健全性を確認する習慣が大切だ（JIS C 4902 - 高圧及び特別高圧進相コンデンサ）。
過補償（進み力率）の落とし穴
「力率は高ければ高いほどいいんでしょ？」と思いがちだが、コンデンサを入れすぎると力率が1.0を超えて「進み力率」になる。進み力率になると電圧が上昇し、精密機器の誤動作や照明のチラつきの原因になる。特に夜間や休日など負荷が軽くなる時間帯に起きやすい。実務では目標力率を0.95〜0.98に留めておくのが安全なセオリーだ。自動力率調整装置（APFC）を導入して、負荷変動に応じてコンデンサを段階的にON/OFFする方法もある（Wikipedia - Power factor）。
力率改善を上手に使うためのTips
-
検針票の「力率」欄を毎月チェックする — 電力会社の検針票には力率が記載されている。月ごとの変動を記録しておけば、季節や稼働パターンによる力率の傾向がつかめる。エアコン全開の夏場に力率が落ちるケースは多い
-
目標力率は0.95〜0.98が実用的な落としどころ — 1.0を狙うと過補償リスクが出る。0.95で力率割引は10%確保できるし、変圧器ランクダウンの恩恵も十分に得られる
-
コンデンサは負荷の近くに設置するのが原則 — 電源側に一括で入れるより、モーターや変圧器の二次側に分散設置したほうが、ケーブルの電流も減って電圧降下対策にもなる。配線の細径化でコスト削減できる場合もある
-
高調波が多い現場では直列リアクトル付きを選ぶ — インバータやLED照明が多い環境では高調波電流がコンデンサに流れ込み、過熱・破損のリスクがある。6%直列リアクトル付きのコンデンサを選定するのが安全だ
-
設備更新のタイミングでまとめて検討すると効果大 — 変圧器の入替えとコンデンサ導入を同時にやれば、変圧器のランクダウン分でコンデンサの投資を回収できることもある。バラバラに検討するより全体最適で考えてみて
よくある質問（力率改善コンデンサ計算）
三相と単相で必要コンデンサ容量は変わる？
コンデンサ容量の計算式 Qc = P x (tan phi1 - tan phi2) 自体は三相・単相で同じだ。変わるのは電流の計算式で、三相は I = P / (sqrt3 x V x PF)、単相は I = P / (V x PF) になる。つまり同じkWでも単相のほうが電流が大きいため、電流削減の絶対値は単相のほうが目立つが、必要kvarは同じ。相数の選択はあくまで電流・kVA表示の精度のためにある。
力率が0.85以上あるのにコンデンサを追加するメリットはある？
ある。力率割引の基準は0.85だが、そこから1%改善するごとに基本料金が1%ずつ安くなる。たとえば力率0.85を0.95に改善すれば基本料金が10%割引になる。月額基本料金が50万円の工場なら年間60万円の削減だ。さらにkVAが下がるぶん変圧器やケーブルの余裕が増えるため、将来の増設対応にも有利になる。
推奨JIS標準容量が計算値よりかなり大きい場合、過補償にならない？
JIS標準容量系列は離散的（5, 10, 15, 20, 25...kvar）なので、計算値との差が出ることはある。ツールでは「推奨容量での達成力率」も表示しているので、その値が1.000に近すぎる場合は過補償のリスクがある。特に軽負荷時に進み力率になりやすいので、負荷変動が大きい現場では自動力率調整装置（APFC）の導入か、1ランク小さい容量の手動選択を検討してみて。
計算結果はどこに保存される？
すべての計算はブラウザ内で完結しており、入力データや計算結果がサーバーに送信されることはない。画面を閉じればデータは消える。社内の電気設備データを安心して入力できる設計になっている。結果を残したい場合は「結果をコピー」ボタンでクリップボードに保存し、社内資料に貼り付けて使ってほしい。
6600V高圧受電でもこのツールは使える？
使える。電圧の入力範囲は100V〜33,000Vまで対応しているので、低圧（100/200V）、高圧（6600V）、特別高圧（22,000V）いずれの受電方式でも計算可能だ。高圧の場合はJIS C 4902に規定された高圧進相コンデンサの系列で推奨容量が表示される。
まとめ：力率改善は「見えないコスト削減」の第一歩
力率改善は地味だが、電気料金の割引・変圧器のランクダウン・ケーブル電流の低減と、効果が広範囲に波及する。このツールで必要コンデンサ容量とkVA・電流の削減効果をサッと把握して、投資判断の材料にしてほしい。
力率改善後の変圧器容量が気になったら変圧器容量選定ツールで最適な定格を確認できる。受変電設備全体の負荷バランスを整理するなら分電盤負荷スケジュールも合わせてチェックしてみて。
不具合や要望があれば、お問い合わせから気軽に連絡してほしい。