توان راکتیو (Reactive Power) — به زبان ساده

در یک مدار DC، ضرب ولتاژ در جریان، توان مصرف شده را بر حسب وات نشان می‌دهد. برای مدارهای AC مقاومتی خالص نیز همین مورد صادق است. اما در مدارهای AC پیچیده‌تر شامل عناصر غیرفعال راکتیو (مانند سلف و خازن)، ضرب جریان در ولتاژ، با فرکانس تغییر می‌کند.

در یک مدار AC، ضرب ولتاژ و جریان برحسب ولت-آمپر (VA) به‌عنوان «توان ظاهری» (Apparent power) شناخته شده و با نماد S نشان داده می‌شود. در مدارهای مقاومتی خالص مانند هیتر، اتوی برقی، لامپ و غیره، عملاً راکتانس صفر است و در نتیجه، امپدانس مدار فقط از مقاومت تشکیل شده است.

در یک مدار مقاومتی AC، جریان و ولتاژ هم‌فاز هستند و توان در هر لحظه با ضرب ولتاژ در جریان همان لحظه، قابل محاسبه است. به دلیل همین «هم‌فاز» بودن، مقادیر rms را می‌توان برای تعیین مقدار توان DC معادل به‌کار برد. اگر مدار دارای اجزای راکتیو باشد، ولتاژ و جریان هم‌فاز نخواهند بود. همچنین اگر زاویه فاز بین ولتاژ و جریان، حداکثر (90 درجه) باشد، مدارِ راکتیو، توان مصرفی را به منبع برمی‌گرداند و به همین دلیل، مقدار توان میانگین مصرف شده مدار صفر است. به بیان دیگر توان بین منبع و بار در گردش است.

از آن‌جایی که ولتاژ و جریان داریم، اما توانی تلف نمی‌شود، عبارت $$P=IV\left(rms\right)$$ برای مدارهای AC معتبر نیست و لزوماً مقدار توان مصرف‌شده را نمی‌دهد. بنابراین، برای تعیین مقدار «توان حقیقی» (real power) یا «توان اکتیو» (Active power) که توسط مدار AC مصرف می‌شود، باید علاوه بر ضرب ولت-آمپر، اختلاف فاز بین ولتاژ و جریان را مطابق رابطه $$VI.\cos \Phi$$ داشته باشیم.

«ضریب توان» (power factor) یا PF، به‌عنوان نسبت بین توان اکتیو برحسب وات و توان ظاهری برحسب ولت-آمپر تعریف می‌شود و میزان موثر بودن توان الکتریکی مورد استفاده را مشخص می‌کند. در یک مدار AC مقاومتی خالص، توان اکتیو برابر با توان ظاهری است و در نتیجه ضریب توان، واحد است. ضریب توان را می‌توان به‌صورت عددی یا درصدی نشان داد.