---
title: "Power Factor (เพาเวอร์แฟกเตอร์) คืออะไร: สูตร cos φ และความสัมพันธ์ kW kVA kvar"
url: https://modsengineeringmath.com/blog/power-factor-explained/
site: "Mod's Engineering Mathematics (อาจารย์มด)"
language: th
updated: 2026-10-16
---

> Power Factor คืออัตราส่วนกำลังจริงต่อกำลังปรากฏ อธิบายสามเหลี่ยมกำลัง P Q S ตัวอย่างคำนวณกระแสเมื่อ PF 0.8 กับ 1.0 PF ตามหลังกับนำหน้า และผลของฮาร์มอนิก

ฉบับ Markdown ของ https://modsengineeringmath.com/blog/power-factor-explained/ สำหรับผู้ช่วย AI และเครื่องมือค้นหา สูตรเขียนเป็น LaTeX ($…$ และ $$…$$) แล็บโต้ตอบและรูปมีเฉพาะในหน้าเว็บ

# Power Factor (เพาเวอร์แฟกเตอร์) คืออะไร: สูตร cos φ และความสัมพันธ์ kW kVA kvar

THภาษาไทยENEnglish
// บทความ · Power Factor


Power Factor บอกว่ากำลังไฟฟ้าที่จ่ายเข้าโหลดถูกเปลี่ยนเป็นงานจริงได้กี่ส่วน ค่าต่ำหมายความว่าสายและหม้อแปลงแบกกระแสที่ไม่ได้ทำงาน บทความนี้อธิบายด้วยสามเหลี่ยมกำลังและตัวอย่างตัวเลข

สรุปใน 30 วินาที

- $\text{PF}=\dfrac{P}{S}=\cos\varphi$ เมื่อแรงดันและกระแสเป็นไซน์

- P = กำลังจริง (kW) · Q = กำลังรีแอกทีฟ (kvar) · S = กำลังปรากฏ (kVA) และ $S^2=P^2+Q^2$

- กำลังจริงเท่าเดิม แต่ PF ต่ำ ⇒ กระแสสูงขึ้นเป็น $1/\text{PF}$ เท่า

## Power Factor คืออะไร

ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ แรงดันและกระแสไม่จำเป็นต้องขึ้นลงพร้อมกัน ถ้ามันต่างเฟสกันเป็นมุม $\varphi$ กำลังที่เปลี่ยนเป็นงานจริงจะเหลือเพียงส่วนหนึ่งของ $V\times I$

$$P = V I \cos\varphi, \qquad S = V I, \qquad \text{PF} = \frac{P}{S} = \cos\varphi$$

ที่นี่ $V$, $I$ เป็นค่า RMS โหลดตัวต้านทานล้วน (ฮีตเตอร์ หลอดไส้) มี $\varphi=0$ และ PF = 1 ส่วนมอเตอร์เหนี่ยวนำ หม้อแปลง และบัลลาสต์แกนเหล็ก มีขดลวด ทำให้กระแสตามหลังแรงดัน PF จึงต่ำกว่า 1

## สามเหลี่ยมกำลัง P Q S

กำลังทั้งสามชนิดสัมพันธ์กันเป็นสามเหลี่ยมมุมฉาก

| กำลัง | สัญลักษณ์ · หน่วย | ความหมาย | สูตร |

| กำลังจริง | $P$ · W, kW | กำลังที่เปลี่ยนเป็นงาน ความร้อน แสง หรือแรงบิด | $VI\cos\varphi$ |

| กำลังรีแอกทีฟ | $Q$ · var, kvar | กำลังที่วิ่งไปกลับระหว่างแหล่งจ่ายกับสนามแม่เหล็กหรือสนามไฟฟ้าในโหลด | $VI\sin\varphi$ |

| กำลังปรากฏ | $S$ · VA, kVA | ภาระที่สาย หม้อแปลง และเครื่องกำเนิดต้องรองรับ | $VI=\sqrt{P^2+Q^2}$ |

สำหรับระบบสามเฟสสมดุล ใช้แรงดันและกระแสสาย (line) $P=\sqrt{3}\,V_L I_L\cos\varphi$ และ $S=\sqrt{3}\,V_L I_L$

## ตัวอย่าง: โหลด 230 V, 10 A, PF 0.8 ตามหลัง

- กำลังปรากฏและกำลังจริง

$$S=VI=230\times10=2300\ \text{VA},\qquad P=S\cos\varphi=2300\times0.8=1840\ \text{W}$$

- กำลังรีแอกทีฟจากสามเหลี่ยมกำลัง

$$Q=\sqrt{S^2-P^2}=\sqrt{2300^2-1840^2}=1380\ \text{var}$$

- ถ้าปรับ PF เป็น 1.0 โดยกำลังจริงเท่าเดิม กระแสที่ต้องใช้

$$I'=\frac{P}{V}=\frac{1840}{230}=8\ \text{A}$$

- เปรียบเทียบการสูญเสียในสาย $\propto I^2$

$$\left(\frac{10}{8}\right)^2=1.5625$$

PF 0.8 ใช้กระแส 10 A แต่ PF 1.0 ใช้เพียง 8 A เพื่องาน 1840 W เท่ากัน กระแสต่างกัน 25 % และการสูญเสียในสายสูงกว่าประมาณ 56 % (2300 : 1840 : 1380 คือสามเหลี่ยม 5 : 4 : 3)

## PF ตามหลัง (lagging) และนำหน้า (leading)

- ตามหลัง: กระแสตามหลังแรงดัน โหลดเหนี่ยวนำ (มอเตอร์ หม้อแปลง) ซึ่งเป็นโหลดส่วนใหญ่ในโรงงาน

- นำหน้า: กระแสนำแรงดัน โหลดเก็บประจุ หรือคาปาซิเตอร์แก้ PF ที่ใส่เกินจำเป็น สายเคเบิลยาวที่ไม่มีโหลดก็ให้ผลคล้ายกัน

ค่า PF อย่างเดียวบอกไม่ได้ว่าตามหลังหรือนำหน้า ต้องระบุคำกำกับ เช่น "0.8 ตามหลัง"

## เมื่อมีฮาร์มอนิก: PF จริงต่ำกว่า cos φ

โหลดอิเล็กทรอนิกส์ เช่น สวิตชิ่งซัพพลาย และวงจรเรียงกระแส ดึงกระแสไม่เป็นไซน์ ทำให้ PF ที่แท้จริงลดลงแม้กระแสหลักจะอยู่เฟสเดียวกับแรงดัน

$$\text{PF}_{true}=\underbrace{\cos\varphi_1}_{\text{displacement}}\times\frac{1}{\sqrt{1+\text{THD}_I^2}}$$

ตัวอย่าง: $\cos\varphi_1=1$ และ $\text{THD}_I=30\,\%$ ได้ $\text{PF}_{true}=1/\sqrt{1.09}\approx0.958$ การติดตั้งคาปาซิเตอร์แก้ PF อย่างเดียวจึงไม่พอ และอาจก่อเรโซแนนซ์กับฮาร์มอนิก ต้องพิจารณา THD ด้วย

## เรียนต่อในคลังความรู้

- เพาเวอร์แฟกเตอร์คืออะไร: ภาพเปรียบเทียบและสามเหลี่ยมกำลังเต็มรูปแบบ

- ซิมูเลเตอร์เพาเวอร์แฟกเตอร์: เห็นรูปคลื่นและเฟสเซอร์

- PF กับค่าไฟ: ค่าปรับ kvar และเกณฑ์ 0.85

- ฮาร์มอนิกกับ PF จริง

- ต่อไป: วิธีคำนวณคาปาซิเตอร์แก้ PF

## คำถามที่พบบ่อย

Power Factor ที่ดีควรเป็นเท่าไร?
ยิ่งใกล้ 1.0 ยิ่งดี ในทางปฏิบัติของไทยผู้ใช้ไฟประเภทที่มีค่าปรับมักปรับ PF ให้สูงกว่า 0.85 ตามเกณฑ์ของการไฟฟ้า และออกแบบให้อยู่ราว 0.95 เพื่อเผื่อช่วงโหลดเบา ดูรายละเอียดเกณฑ์ที่หน้าเพาเวอร์แฟกเตอร์กับค่าไฟ

PF ตามหลัง (lagging) กับนำหน้า (leading) ต่างกันอย่างไร?
ตามหลังคือกระแสตามหลังแรงดัน เกิดจากโหลดเหนี่ยวนำ เช่น มอเตอร์ หม้อแปลง ส่วนนำหน้าคือกระแสนำแรงดัน เกิดจากโหลดเก็บประจุ หรือคาปาซิเตอร์ที่ใส่มากเกินไป

PF ต่ำทำให้เสียหายอย่างไร?
ต้องใช้กระแสมากขึ้นเพื่อกำลังจริงเท่าเดิม ทำให้สาย หม้อแปลง และเบรกเกอร์รับภาระมากขึ้น การสูญเสียในสาย ($I^2R$) และแรงดันตกเพิ่มขึ้น และผู้ใช้ไฟบางประเภทต้องเสียค่าปรับ

PF จริง (true PF) กับ cos φ ต่างกันอย่างไร?
cos φ คือ displacement PF ของความถี่หลักเท่านั้น ถ้ากระแสบิดเบี้ยวจากฮาร์มอนิก PF จริงคือ $\text{PF}=\cos\varphi_1/\sqrt{1+\text{THD}_I^2}$ ซึ่งต่ำกว่า cos φ

## บทความอื่นที่น่าอ่าน

Power Factor
วิธีคำนวณขนาดคาปาซิเตอร์แก้ Power Factor (kvar) พร้อมตัวอย่าง
สูตร Qc = P(tan φ1 − tan φ2) ตัวอย่างโหลด 100 kW 400 V ปรับ PF 0.75 เป็น 0.95 ได้ 55.3 kvar คำนวณไมโครฟารัดต่อเฟส ตารางตัวคูณ…
16 ต.ค. 2569อ่านบทความ →

มอเตอร์ · งานวิจัย
ตั้งไทเมอร์สตาร์-เดลต้ากี่วินาที: ผลการทดลองเชิงตัวเลขของมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอก เรื่องเวลาเปลี่ยนจังหวะ ช่วงตาย กระแส และพลังงาน
ตั้งไทเมอร์สตาร์-เดลต้ากี่วินาที? บทความวิจัยจำลองพลวัตมอเตอร์กรงกระรอก 7.5 kW: สูตร t = c·τm ตาราง c ตามชนิดโหลด ช่วงตาย ลำดับเฟส KM3 กระแสกระชาก…
19 ต.ค. 2569อ่านบทความ →

มอเตอร์ 3 เฟส
การต่อมอเตอร์ 3 เฟสแบบเดลต้า (Δ): จำ U1–W2, V1–U2, W1–V2 และเลือกจากเนมเพลต
วิธีต่อมอเตอร์ 3 เฟสแบบเดลต้า (delta) ในกล่องขั้ว U1-W2, V1-U2, W1-V2 ความหมายของ U1 V1 W1 U2 V2 W2 และสีสายไฟเข้า แรงดันกับกระแส…
17 ต.ค. 2569อ่านบทความ →

ดูบทความทั้งหมดในหมวดไฟฟ้ากำลังและมอเตอร์ (4 เรื่อง) → · บทความทั้งหมด

## คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

**Power Factor ที่ดีควรเป็นเท่าไร?**
ยิ่งใกล้ 1.0 ยิ่งดี ในทางปฏิบัติของไทยผู้ใช้ไฟประเภทที่มีค่าปรับมักปรับ PF ให้สูงกว่า 0.85 ตามเกณฑ์ของการไฟฟ้า และออกแบบให้อยู่ราว 0.95 เพื่อเผื่อช่วงโหลดเบา ดูรายละเอียดเกณฑ์ที่หน้าเพาเวอร์แฟกเตอร์กับค่าไฟ

**PF ตามหลัง (lagging) กับนำหน้า (leading) ต่างกันอย่างไร?**
ตามหลังคือกระแสตามหลังแรงดัน เกิดจากโหลดเหนี่ยวนำ เช่น มอเตอร์ หม้อแปลง ส่วนนำหน้าคือกระแสนำแรงดัน เกิดจากโหลดเก็บประจุ หรือคาปาซิเตอร์ที่ใส่มากเกินไป

**PF ต่ำทำให้เสียหายอย่างไร?**
ต้องใช้กระแสมากขึ้นเพื่อกำลังจริงเท่าเดิม ทำให้สาย หม้อแปลง และเบรกเกอร์รับภาระมากขึ้น การสูญเสียในสาย ($I^2R$) และแรงดันตกเพิ่มขึ้น และผู้ใช้ไฟบางประเภทต้องเสียค่าปรับ

**PF จริง (true PF) กับ cos φ ต่างกันอย่างไร?**
cos φ คือ displacement PF ของความถี่หลักเท่านั้น ถ้ากระแสบิดเบี้ยวจากฮาร์มอนิก PF จริงคือ $\text{PF}=\cos\varphi_1/\sqrt{1+\text{THD}_I^2}$ ซึ่งต่ำกว่า cos φ