力率改善のコンデンサ容量早見表(係数表・電力の三角形・kvar⇔μF換算)

有効電力P[kW]の負荷の力率をcosθ₁からcosθ₂に上げるのに要るコンデンサ容量は Qc = P×(tanθ₁−tanθ₂) [kvar]。例えば100kWを0.80から0.95にするなら約42.1kvarです。係数(kvar/kW)の表と、電力の三角形、kvarと静電容量μFの換算(単相・三相Δ/Y)を式から計算しました。

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100kW・力率0.80を0.95にするには?約42.1kvar係数0.421×100kW(表1)

力率0.80を1.00にするには?0.750kvar/kW= tanθ₁。100kWなら75.0kvar

三相200V・50Hzの10kvarは何μF?Δ結線で1相あたり265.3μFY結線なら1相あたり795.8μF(Δの3倍)

力率0.80→0.95で電流は?約84.2%に減る有効電力・電圧が同じとき(電源側)。抵抗の損失は約70.9%

60Hzで定格のコンデンサを50Hzで使うと?kvarは約0.833倍(5/6)Q=2πf·C·V²。電圧が1割低いと0.81倍

コンデンサを付けすぎると?進み力率になるコンデンサのkvarが負荷の遅れ無効電力より大きいとき。軽負荷時に起こりやすい

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表1: 力率改善に要るコンデンサ容量の係数(kvar/kW)

改善前 cosθ₁	→0.85	→0.88	→0.90	→0.92	→0.94	→0.95	→0.96	→0.97	→0.98	→0.99	→1.00
0.50	1.112	1.192	1.248	1.306	1.369	1.403	1.440	1.481	1.529	1.590	1.732
0.51	1.067	1.147	1.202	1.261	1.324	1.358	1.395	1.436	1.484	1.544	1.687
0.52	1.023	1.103	1.158	1.217	1.280	1.314	1.351	1.392	1.440	1.500	1.643
0.53	0.980	1.060	1.116	1.174	1.237	1.271	1.308	1.349	1.397	1.458	1.600
0.54	0.939	1.019	1.074	1.133	1.196	1.230	1.267	1.308	1.356	1.416	1.559
0.55	0.899	0.979	1.034	1.092	1.156	1.190	1.227	1.268	1.315	1.376	1.518
0.56	0.860	0.940	0.995	1.053	1.116	1.151	1.188	1.229	1.276	1.337	1.479
0.57	0.822	0.902	0.957	1.015	1.079	1.113	1.150	1.191	1.238	1.299	1.441
0.58	0.785	0.865	0.920	0.979	1.042	1.076	1.113	1.154	1.201	1.262	1.405
0.59	0.749	0.829	0.884	0.942	1.006	1.040	1.077	1.118	1.165	1.226	1.368
0.60	0.714	0.794	0.849	0.907	0.970	1.005	1.042	1.083	1.130	1.191	1.333
0.61	0.679	0.759	0.815	0.873	0.936	0.970	1.007	1.048	1.096	1.157	1.299
0.62	0.646	0.726	0.781	0.839	0.903	0.937	0.974	1.015	1.062	1.123	1.265
0.63	0.613	0.693	0.748	0.807	0.870	0.904	0.941	0.982	1.030	1.090	1.233
0.64	0.581	0.661	0.716	0.775	0.838	0.872	0.909	0.950	0.998	1.058	1.201
0.65	0.549	0.629	0.685	0.743	0.806	0.840	0.877	0.919	0.966	1.027	1.169
0.66	0.519	0.599	0.654	0.712	0.775	0.810	0.847	0.888	0.935	0.996	1.138
0.67	0.488	0.568	0.624	0.682	0.745	0.779	0.816	0.857	0.905	0.966	1.108
0.68	0.459	0.539	0.594	0.652	0.715	0.750	0.787	0.828	0.875	0.936	1.078
0.69	0.429	0.509	0.565	0.623	0.686	0.720	0.757	0.798	0.846	0.907	1.049
0.70	0.400	0.480	0.536	0.594	0.657	0.692	0.729	0.770	0.817	0.878	1.020
0.71	0.372	0.452	0.508	0.566	0.629	0.663	0.700	0.741	0.789	0.849	0.992
0.72	0.344	0.424	0.480	0.538	0.601	0.635	0.672	0.713	0.761	0.821	0.964
0.73	0.316	0.396	0.452	0.510	0.573	0.608	0.645	0.686	0.733	0.794	0.936
0.74	0.289	0.369	0.425	0.483	0.546	0.580	0.617	0.658	0.706	0.766	0.909
0.75	0.262	0.342	0.398	0.456	0.519	0.553	0.590	0.631	0.679	0.739	0.882
0.76	0.235	0.315	0.371	0.429	0.492	0.526	0.563	0.605	0.652	0.713	0.855
0.77	0.209	0.289	0.344	0.403	0.466	0.500	0.537	0.578	0.626	0.686	0.829
0.78	0.183	0.263	0.318	0.376	0.439	0.474	0.511	0.552	0.599	0.660	0.802
0.79	0.156	0.236	0.292	0.350	0.413	0.447	0.484	0.525	0.573	0.634	0.776
0.80	0.130	0.210	0.266	0.324	0.387	0.421	0.458	0.499	0.547	0.608	0.750
0.81	0.104	0.184	0.240	0.298	0.361	0.395	0.432	0.473	0.521	0.581	0.724
0.82	0.078	0.158	0.214	0.272	0.335	0.369	0.406	0.447	0.495	0.556	0.698
0.83	0.052	0.132	0.188	0.246	0.309	0.343	0.380	0.421	0.469	0.530	0.672
0.84	0.026	0.106	0.162	0.220	0.283	0.317	0.354	0.395	0.443	0.503	0.646
0.85	—	0.080	0.135	0.194	0.257	0.291	0.328	0.369	0.417	0.477	0.620
0.86	—	0.054	0.109	0.167	0.230	0.265	0.302	0.343	0.390	0.451	0.593
0.87	—	0.027	0.082	0.141	0.204	0.238	0.275	0.316	0.364	0.424	0.567
0.88	—	—	0.055	0.114	0.177	0.211	0.248	0.289	0.337	0.397	0.540
0.89	—	—	0.028	0.086	0.149	0.184	0.221	0.262	0.309	0.370	0.512
0.90	—	—	—	0.058	0.121	0.156	0.193	0.234	0.281	0.342	0.484
0.91	—	—	—	0.030	0.093	0.127	0.164	0.205	0.253	0.313	0.456
0.92	—	—	—	—	0.063	0.097	0.134	0.175	0.223	0.284	0.426
0.93	—	—	—	—	0.032	0.067	0.104	0.145	0.192	0.253	0.395
0.94	—	—	—	—	—	0.034	0.071	0.112	0.160	0.220	0.363
0.95	—	—	—	—	—	—	0.037	0.078	0.126	0.186	0.329

係数=tanθ₁−tanθ₂(有効電力1kWあたりのkvar)。コンデンサ容量Qc[kvar]=有効電力P[kW]×係数です。列は改善後の力率cosθ₂です。遅れ力率(誘導性の負荷)を改善する場合の値で、改善前が改善後以上の欄は「—」です。小数第3位に四捨五入しています。

表2: 力率とsinθ・tanθ・皮相電力の比(電力の三角形)

力率 cosθ=P/S	sinθ =Q/S	tanθ =Q/P(kvar/kW)	S/P =1/cosθ(kVA/kW)
0.50	0.866	1.732	2.000
0.55	0.835	1.518	1.818
0.60	0.800	1.333	1.667
0.65	0.760	1.169	1.538
0.70	0.714	1.020	1.429
0.75	0.661	0.882	1.333
0.80	0.600	0.750	1.250
0.85	0.527	0.620	1.176
0.90	0.436	0.484	1.111
0.95	0.312	0.329	1.053
0.98	0.199	0.203	1.020
1.00	0.000	0.000	1.000

P: 有効電力[kW]、Q: 無効電力[kvar]、S: 皮相電力[kVA]。S²=P²+Q²の直角三角形で、Pと斜辺Sのなす角がθです。例えばP=80kW・Q=60kvarならS=100kVA、cosθ=0.80です。S/Pは、同じ有効電力を力率1.00で送るときに比べた皮相電力の倍率(電圧が同じなら電流の倍率)です。小数第3位に四捨五入しています。

表3: 力率を改善したときの電流と損失(改善前=100%)

改善前 cosθ₁	改善後 0.95		改善後 1.00
改善前 cosθ₁	電流・皮相電力	抵抗の損失	電流・皮相電力	抵抗の損失
0.60	63.2%	39.9%	60.0%	36.0%
0.65	68.4%	46.8%	65.0%	42.3%
0.70	73.7%	54.3%	70.0%	49.0%
0.75	78.9%	62.3%	75.0%	56.3%
0.80	84.2%	70.9%	80.0%	64.0%
0.85	89.5%	80.1%	85.0%	72.3%
0.90	94.7%	89.8%	90.0%	81.0%

有効電力と電圧が同じときの、コンデンサより電源側の電流・皮相電力(=cosθ₁÷cosθ₂)と、配線などの抵抗による損失I²R(=(cosθ₁÷cosθ₂)²)の割合です。負荷そのものの電流は変わりません。%の小数第1位に四捨五入しています(ちょうど5の値は切り上げ)。

表4: 1kvarあたりの静電容量(μF)と電流

電圧三相は線間	50Hz μF/kvar		60Hz μF/kvar		電流 A/kvar
電圧三相は線間	三相Δ 1相あたり	単相・三相Y 1相あたり	三相Δ 1相あたり	単相・三相Y 1相あたり	単相	三相線電流
200 V	26.53	79.58	22.10	66.31	5.000	2.887
400 V	6.631	19.89	5.526	16.58	2.500	1.443
6,600 V	0.02436	0.07307	0.02030	0.06089	0.1515	0.08748

Cは1相あたり(コンデンサ1個あたり)の静電容量です。三相Δ結線は線間電圧Vがかかるコンデンサ3個、三相Y結線は相電圧V/√3がかかるコンデンサ3個の合計で、表の無効電力(1kvar)になる値です。単相は電圧Vのコンデンサ1個です。μFの値に必要なkvarを掛けると、その容量に要る静電容量になります。有効数字4桁に四捨五入しています。

表5: 三相コンデンサの容量と静電容量の計算例

容量	Δ結線 μF(1相あたり)		Y結線 μF(1相あたり)		線電流 A
容量	50Hz	60Hz	50Hz	60Hz	線電流 A
三相200 V
5 kvar	132.6	110.5	397.9	331.6	14.43
10 kvar	265.3	221.0	795.8	663.1	28.87
20 kvar	530.5	442.1	1,592	1,326	57.74
30 kvar	795.8	663.1	2,387	1,989	86.60
50 kvar	1,326	1,105	3,979	3,316	144.3
三相400 V
10 kvar	66.31	55.26	198.9	165.8	14.43
20 kvar	132.6	110.5	397.9	331.6	28.87
50 kvar	331.6	276.3	994.7	828.9	72.17
三相6,600 V
50 kvar	1.218	1.015	3.654	3.045	4.374
100 kvar	2.436	2.030	7.307	6.089	8.748
300 kvar	7.307	6.089	21.92	18.27	26.24

容量は計算の例として選んだ値です(製品の定格の一覧ではありません)。電流は定格電圧・定格周波数で流れる値で、Δ・Yどちらの結線でも同じです。有効数字4桁(1,000以上は整数)に四捨五入しています。

使い方

負荷の有効電力Pと今の力率cosθ₁を確かめる — 測定値や負荷の資料から。Pは有効電力(kW)で、皮相電力(kVA)ではありません。
表1で係数を引いてPに掛ける — 例: 100kWを0.80から0.95にするなら係数0.421で、Qc=100×0.421≒42.1kvar。
静電容量にする — 表4のμF/kvarにQcを掛けます。三相は結線(Δ・Y)と「1相あたり」を確かめます。例: 三相200V・50Hz・10kvarはΔで1相あたり265.3μF、Yで795.8μF。
周波数・電圧を確かめる — 同じコンデンサでも無効電力は周波数に比例し、電圧の2乗に比例します。

式と導き方

電力の三角形 — 単相はS=V·I、P=V·I·cosθ、Q=V·I·sinθ。平衡三相はS=√3·V·I(V: 線間電圧、I: 線電流)で、P・Qも同じく√3倍です。S²=P²+Q²、tanθ=Q/P。
必要なコンデンサ容量 — 有効電力Pは変えずに、無効電力をP·tanθ₁からP·tanθ₂に減らす分がコンデンサの容量です: Qc=P(tanθ₁−tanθ₂)、tanθ=√(1−cos²θ)÷cosθ。例: P=100kW、0.80→0.95なら Q=75.0kvar→32.87kvar、S=125.0kVA→105.3kVA、Qc=42.13kvar。
コンデンサの無効電力 — 静電容量Cのリアクタンスは Xc=1/(2πfC)。電圧Vをかけると Q=V²/Xc=2πf·C·V²(単相)。
三相Δ結線 — 各コンデンサに線間電圧Vがかかるので Q=3×2πf·C·V²、C=Q÷(3×2πf·V²)(1相あたり)。
三相Y結線 — 各コンデンサに相電圧V/√3がかかるので Q=3×2πf·C·(V/√3)²=2πf·C·V²、C=Q÷(2πf·V²)(1相あたり)。同じkvarならYの1相あたりの静電容量はΔの3倍です。
単位 — Qをvar、Vをボルト、fをヘルツで入れるとCはファラドです。1μF=10⁻⁶F、1kvar=1,000varです。無効電力の単位varは、計量単位令では「バール」と呼びます(圧力のバール(bar)とは別の単位)。200V・50Hzで1μFなら、単相(1個)は約12.57var、三相Y結線は1相あたり1μF×3個の三相合計で約12.57var(1個あたり約4.189var)、Δ結線は三相合計で約37.70varです。

間違えやすいポイント

三相の「μF」が1相分か合計か — 同じ10kvarでも、Δの1相あたり265.3μFとYの1相あたり795.8μF(三相200V・50Hz)で3倍違います。製品の表示のμFがどの結線の、何個分の値かは、メーカーの資料で確かめてください。
周波数の違い — 同じ静電容量なら、kvarは周波数に比例します。60Hzで定格の容量になるコンデンサを50Hzで使うと約0.833倍(5/6)、50Hz用を60Hzで使うと1.2倍のkvarと電流になります。
電圧の違い — kvarは電圧の2乗に比例します。電圧が1割低いと0.81倍です。
付けすぎ(進み力率) — コンデンサのkvarが負荷の遅れ無効電力より大きいと、力率は進みになります。コンデンサの無効電力は負荷の大きさで変わらないので、負荷が軽いときに起こりやすくなります。
直列リアクトル・高調波 — 直列リアクトル付きの設備や高調波のある回路では、コンデンサの端子電圧・電流と回路に出る無効電力が、このページの式の値と違います。

※ 本ページの値は、正弦波・平衡三相・電圧一定とした理論値で、コンデンサの損失、直列リアクトル、高調波、配線のインピーダンスは含みません。進相コンデンサの選定・設置など設計・施工・安全の判断は、実際の負荷の測定値とメーカーの資料を確かめ、電気主任技術者などの有資格者の確認のうえで行ってください。

よくある質問

Q1. 力率改善に必要なコンデンサ容量の計算式は?

A. Qc=P×(tanθ₁−tanθ₂)[kvar]です。Pは有効電力[kW]、cosθ₁は改善前・cosθ₂は改善後の力率で、tanθ=√(1−cos²θ)÷cosθです。例えば100kWを力率0.80から0.95にするなら、100×(0.7500−0.3287)≒42.1kvarです。

Q2. 力率0.8を0.95にするには1kWあたり何kvar?

A. 0.421kvar/kWです(表1)。50kWなら約21.1kvar、100kWなら約42.1kvarです。力率1.00まで上げるなら0.750kvar/kWです。

Q3. kvarをμFに換算するには?

A. 単相と三相Y結線の1相あたりは C=Q÷(2πf·V²)、三相Δ結線の1相あたりは C=Q÷(3×2πf·V²) です(Qはvarで三相はコンデンサ3個(3相)の合計、Vは三相なら線間電圧、Cはファラド)。三相200V・50Hzの10kvarは、Δで1相あたり265.3μF、Yで1相あたり795.8μFです。

Q4. Δ結線とY結線で静電容量が違うのはなぜ?

A. Δ結線では各コンデンサに線間電圧V、Y結線では相電圧V/√3がかかるためです。コンデンサの無効電力は電圧の2乗に比例するので、同じkvarを得るには、Y結線の1相あたりの静電容量がΔ結線の3倍になります。

Q5. 皮相電力・有効電力・無効電力の関係は?

A. S²=P²+Q²、P=S·cosθ、Q=S·sinθです(S: 皮相電力kVA、P: 有効電力kW、Q: 無効電力kvar)。平衡三相ではS=√3×線間電圧×線電流です。例えばS=100kVA・力率0.80なら、P=80kW、Q=60kvarです。

Q6. 50Hzと60Hzでコンデンサのkvarは変わる?

A. 変わります。同じ静電容量なら、無効電力は周波数に比例するので、60Hzでは50Hzの1.2倍、50Hzでは60Hzの約0.833倍です。電圧の2乗にも比例します。

Q7. 力率を改善すると電流はどれだけ減る?

A. 有効電力と電圧が同じなら、コンデンサより電源側の電流はcosθ₁÷cosθ₂倍になります。0.80から0.95なら約84.2%、配線などの抵抗による損失(電流の2乗に比例)は約70.9%です(表3)。負荷そのものの電流は変わりません。

出典・参考

計量単位令(平成4年政令第357号) — 第一条(力率)、第三条第一項・別表第二第一号(無効電力: バール)・第二号(皮相電力: ボルトアンペア)、別表第一第四号(アンペア)・第十六号(ヘルツ)・第三十六号(ボルト)・第三十八号(静電容量: ファラド)・第四十七号(電力: ワット)、第四条・別表第四(接頭語キロ=10³、マイクロ=10⁻⁶) — e-Gov法令検索の現行版(令和5年政令第376号による改正、2023年12月28日施行)で確認(2026年11月1日取得)
計算式(Qc=P(tanθ₁−tanθ₂)、S²=P²+Q²、Q=2πf·C·V² と三相Δ・Y結線の式)は、正弦波交流の電力の関係とコンデンサのリアクタンスXc=1/(2πfC)から当サイトが導いたものです(導き方は本文)。

※ 表1〜表5の値は、上の式で当サイトが計算した理論値です(正弦波・平衡三相・電圧一定。コンデンサの損失、直列リアクトル、高調波、配線のインピーダンスは含みません)。手計算できる値(cosθ=0.80のtanθ=0.75、cosθ=0.60のtanθ=4/3、200V・50Hz・100μFの単相で400π var)と一致することを確認しています。

※ 丸め(四捨五入): 表1・表2は小数第3位、表3は%の小数第1位、表4・表5は有効数字4桁(1,000以上は整数)です。

※ 電気料金の力率による割引・割増など、電力会社の制度は本ページでは扱っていません。

※ 本ページの表・数値は、上記の出典をもとに当サイトが計算・編集（加工）して作成したものです。出典元の機関・団体が作成したものではありません。

最終更新: 2026-11-01

力率改善のコンデンサ容量 早見表(係数表・電力の三角形・kvar⇔μF換算)

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