표를 이용한 콘덴서 용량 구하기, 역률 개선 방법

1. 역률보상

콘덴서에 의해 역률을 개선하는 원리는 계통에 접속된 지상역율의 부하전류를 콘덴서를 병렬로 접속하여 모선에서 진상전류를 취하게 함으로서 부하에 이한 지상전류를 보상하여 역율을 개선하는 원리입니다.

계통에서 지상전류를 필요로 하는 부하는 여자전류를 필요로 하는 변압기 및 유도전동기가 대표적이며 지상전류가 없으면 교류전력계통은 성립될 수 없기 때문에 반드시 필요하지만 너무 크게 되면 전압강하가 커지고 전력손실도 크게 되므로 적절한 방법을 사용하여 이를 보상하여야 하는데 이러한 방법 중 역률 보상용 콘덴서를 설치하는 게 가장 보편적인 방법입니다.

 

 

2.역률보상 방법

2.1 동기 조상기

동기전동기를 무 부하 운전하여 여자전류를 조정하여 진상에서 지상까지를 조정할 수 있는 설비입니다. 경제적으로 효과적이지 않아 수용가에서 보다는 전력회사에서 주로 사용합니다.

 

2.2 콘덴서

가장 쉽게 사용하고 있는 역율 보상방법으로 콘덴서를 병렬 접속하여 진상전류를 취해 역률을 보상하는 방법입니다. 

 

2.3 SVC(Static Var Compensator)

회전기인 동기 조상기의 단점을 보완하려 콘덴서와 리액터를 조합하여 진상에서 지상까지를 조정할 수 있는 역률 개선용 설비입니다.

 

3. 표를 이용한 콘덴서 용량 계산

현재 역률이 0.8이고 1000kW의 전력을 소비하는 부하의 역률을 0.95로 하기 위한 콘덴서의 용량을 찾아보도록 하겠습니다.

1. 빨간색 화살표처럼 현재 역률 0.8에 해당하는 점에서 0.95에 해당하는 곡선을 찾습니다.

2. 그 점에서 수직으로 내려 x축의 값을 읽습니다.

3. 위에 값이 40% 이므로 현제 부하 용량에서 역률을 0.95로 하기 위한 콘덴서의 용량은 현재 부하전력의 40%인 400 kvar을 확인할 수 있습니다.