1. 유도전동기의 토크는 인가전압의 제곱에 비례

모터의 토크는 본질적으로 모터 권선에 흐르는 전류와 자속의 상호 작용으로 발생한다.

전압이 증가하면 모터 내부의 자속밀도와 전류가 증가하는데, 이 증가하는 효과가 토크의 제곱으로 반영된다. 예를 들어 전압이 10% 감소하면 토크는 약 0.92=0.81 (즉, 19% 감소) 이 된다.

​

2. 유도전동기의 토크는 주파수의 제곱에 반비례​

주파수가 변하면 모터의 동기속도 (Ns=120f/P, 여기서 P 는 모터의 극수) 가 변하기 된다. 주파수가 증가하면 동기속도가 증가한다.

​

3. 토크와 자속의 관계​​

토크와 자속의 관계를 이해하면 결국 토크가 전압의 제곱에 비례하고 주파수에 반비례하는 결과가 도출된다.

​

여기서 잠시 다른 이야기로, VSD (또는 VFD, AFD) 는 모터의 speed control 이 가능한데, 가장 일반적으로 사용되는 제어방법이 V/Hz 제어 이다. 이 제어의 주요 목적은 모터의 자속 을 일정하게 유지시키는 것이다. 자속을 일정하게 유지하려면 상기 식에 의해 V/f 의 비율이 일정하게 유지되어야 한다.

​

추가로 V/Hz 제어에 있어 앞서 설명했던 식들에 의해 만약 모터의 주파수를 낮춰 동기속도를 낮춘다면 (Ns=120f/P), 그리고 이때 전압이 그대로 유지된다면 (또는 전압을 높인다면)

   ⊙ 주파수가 낮아지고 (f↓)

   ⊙ V/f 비율이 커지면 (V/f↑)

   ⊙ 자속(Φ)이 증가함 (Φ↑)

   ⊙ 결과적으로 자속의 제곱에 비례하는 토크도 증가 (τ↑)

​

이것이 바로 저속(낮은 동기속도) 에서 모터가 더 큰 토크를 낼 수 있는 관계다. 다만 이러한 저속 고 토크 운전은 자속 증가로 인해 모터의 자기포화나 과열을 유발할 수 있다. 자속을 증가시키면 모터 코어가 포화되어 효율이 떨어진다.

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1. 콘덴서 개폐시 이상현상

 ▣ 전력계통에서 콘덴서(전력용 커패시터)를 투입하거나 개방할 때는 전압과 전류가 급격하게 변하면서 과도현상(transient)이

      발생할 수 있다. 이러한 현상은 차단기 접점의 손상, 콘덴서의 절연 열화, 보호장치 오동작 및 전력설비의 고장을 유발할 수

      있다.

 ▣ 주로 콘덴서 투입시 돌입전류와 과전압, 개방 시 재점호와 재발호에 의한 과전압이 중요한 이상현상이다.

​

2. 콘덴서 투입시 현상

가. 과도 전류 발생

 ① 콘덴서를 전원에 접속하는 순간, 콘덴서가 충전되면서 순간적으로 큰 전류가 흐르게 된다.

   ⊙ 콘덴서에 전압이 충전되면서 흐르는 전류는 다음식으로 나타낼 수 있다.​

   ⊙ 콘덴서를 투입하면 콘덴서 전압이 전원전압에 맞춰 변하는 충전 과정이 발생한다. 이때 회로의 인덕턴스와 저항에 의해 제한

        되는 과도전류가 흐르며, 저항과 인덕턴스가 매우 작으므로 매우 큰 돌입전류가 발생하게 된다.

  ② 콘덴서 투입시 발생하는 돌입전류, 전압, 주파수는 다음과 같다.

    ㉠ 돌입전류의 크기​

   ㉡ 과도전압 : Emax = 2Ec [V]

   ㉢ 과도 주파수​

나. 과도전압 발생

원인
영향
⊙ 유도성 리액턴스가 작은 경우
⊙ 콘덴서에 잔류전하가 있는 경우
⊙ 직렬 리액터가 없는 경우
⊙ 전원의 단락용량이 큰 경우
⊙ 콘덴서 과열, 소손발생
⊙ 전동기 과열, 소음, 진동 발생
⊙ 계기 오동작 및 계측기 오차 증대
⊙ CT 2차 회로 과전압 발생

3. 콘덴서 개방시 현상

가. 재점호에 의한 과전압 발생

  ① 재기전압 (Transient recovery voltage)

    ▣ 차단기, 개폐기 등의 한 극을 차단한 직후 그 극의 양단자 사이 또는 극의 각 차단점 사이에 나타나는 전압, 유도성 부하에서

         두드러짐

 

  ② 재점호 (Restriking)

    ▣ 충전전류를 차단할 때 전류파의 제로(Zero) 위치에서 일단 소멸된 아크가 재기전압 때문에 극간에 다시 발생하는 것, 용량성

         부하 회로 (무부하 송전회로)에서 두드러짐

 

  ③ 콘덴서를 차단기 · 개폐기 등에 의하여 개방할 경우 콘덴서에 잔류전하로 인하여 스위치의 접촉단자 사이에 1/2 Hz 후에 단상

       회로에서는 약 2배 (3상은 2.5배)의 전압이 발생한다.

  ④ 콘덴서에서는 단자전압보다 90° 앞선 진상 전류가 흐르고 있어 콘덴서 개방시 전류 영점에서 최대 전압값의 잔류전압이 존재한

       다. 즉, 개방 후에는 접촉단자의 전압은 낮지만 1/2 cycle 후에는 커패시터 정격전압의 2배나 되는 과도전압이 발생한다.

  ⑤ 이러한 과도전압에 의하여 접촉단자 사이의 절연을 파괴하여 재점호(Restriking)를 일으킨다.

  ⑥ 재점호가 회로에 주는 직접적인 피해는 콘덴서 단자에 최고 약 3배의 과전압을 주는 것과 전원측에 1.5배의 과전압을 주는 정도

       이다.

  ⑦ 따라서 재점호 현상을 막기 위해서는 고속 개폐기를 사용하고 개폐기의 정격전류는 콘덴서 전류의 1.5~2배가 되는 것을 사용해

       야 한다.

 

4. 유도전동기의 자기여자 현상

  ▣ 유도전동기와 콘덴서의 자기여자현상(Self-excitation)은 전기설비에서 중요한 현상으로, 특히 유도전동기가 발전기처럼 동작

       할 때 발생할 수 있다. 자기여자현상은 외부 전원 없이도 잔류자기와 콘덴서의 충전전류 등에 의해 전압이 발생하거나 유지되는

       현상을 말한다. 유도전동기에서는 회전자가 외부 동력에 의해 회전하고, 콘덴서가 연결되어 있으면 전동기가 유도발전기처럼

       동작하면서 단자전압이 발생할 수 있다.

 

  ▣ 유도전동기는 전원에서 무효전력을 공급받아 자속을 형성한다. 그런데 다음과 같은 조건이 되면 자기 여자현상이 발생할 수

       있다.

   ㉠ 유도전동기가 외부의 기계적 동력에 의해 회전한다.

   ㉡ 전동기의 단자에 콘덴서가 연결되어 있다.

   ㉢ 콘덴서가 진상 무효전력을 공급하여 전동기에 필요한 자화전류를 제공한다.

   ㉣ 잔류자기에 의해 발생한 작은 전압이 콘덴서 전류를 만들어 자속을 증가시킨다.

   ㉤ 자속과 유기전압이 서로 영향을 주면서 전압이 상승하여 일정한 값으로 유지될 수 있다.

   즉, 콘덴서가 자화에 필요한 무효전력을 공급하면 유도전동기가 유도발전기로 동작하면서 자기여자될 수 있다.

 

  ① 자기여자현상이란 유도전동기에 콘덴서가 직렬 연결시 유도전동기의 전원이 차단되어도 관성에 의해 회전을 계속하고 전동기

       는 발전작용을 하여 콘덴서에 전류를 공급하게 된다.

  ② 콘덴서의 진상전류가 유도전동기의 전기자 반작용에 의하여 증자작용(增磁作用)을 하여 일시적으로 전동기 단자전압이 정격

      전압을 초과하여 발생하는 현상이다.

  ③ 콘덴서는 자기여자현상을 피하기 위하여 콘덴서의 정격전류는 전동기 무부하 전류보다 작아야 한다.

         Ic < IM

​

5. 콘덴서 개폐시 이상현상에 대해 대책

  가. 직렬리액터 설치

  나. 방전장치 설치

  다. 강도가 우수한 개폐기, 차단능력이 우수하고 차단시간이 빠른 차단기 설치

이상현상
방지대책
돌입전류
과전압 · 개폐서지
잔류전하에 의한 재투입 과전류
자기여자 현상
직렬리액터 설치, 투입시점 제어
서지흡수기(SA) 설치, 적절한 개폐장치 선정
방전장치 설치, 잔류전압이 충분히 낮아진 후 재투입
유도전동기 정지시 콘덴서를 전동기와 분리하도록 인터록 구성

​

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배우 안용준이 사기 및 사문서위조 혐의로 고소당했다는 소식이 일간지 보도로 일주일 사이 두 차례 확인되며 논란이 커지고 있다. 고소인은 법률대리인을 통해 부산해운대경찰서에 관련 고소장을 제출했고, 고소 내용에 따르면 안용준은 유명 배우들의 명의로 된 전속계약서를 제시하며 공연과 팬미팅, 음반 제작 사업 등에 투자하면 수익을 배분하겠다고 제안했다. 그러나 고소인 측은 계약서의 성명·서명·날인이 위조됐다고 주장한다.

 
 

고소인 측은 투자 자금의 반환 문제를 둘러싸고도 의혹을 제기했다. 제시된 인보이스가 위조됐다는 주장과 함께, 안용준이 대형 연예기획사와의 음반 제작 계약을 체결했다고 설명했으나 실제로는 계약이 성사되지 않았다고 지적한다. 피해 규모로는 총 4억8963만원이 제시되었는데, 이는 미반환 투자금뿐 아니라 제3자로부터 반환을 요구받는 금액 등을 합산한 수치라고 한다. 법무법인 심의 변호사는 피해자가 더 있을 가능성을 언급하며 수사기관에 추가 피해 여부 확인을 요청했다. 형사고소와 별도로 손해배상 청구소송과 채권가압류도 함께 제기된 것으로 전해진다.

 

안용준은 2006년 데뷔 이후 드라마 '주몽'에서 주몽의 아들 유리 역으로 얼굴을 알렸으며, 이후 다수의 드라마와 영화에 출연했다. 현재 소속사 크리메이트미디어와의 전속계약이 종료된 상태라고 소속 측은 밝혔다. 본지는 안용준의 입장을 듣기 위해 연락을 시도했으나 닿지 않았다. 계약서 위조 여부와 자금 거래 경위, 피해 규모 등 고소인이 제기한 의혹의 사실관계는 향후 수사를 통해 확인될 사안이다. 한편 같은 당일 한국일보 역시 정모 씨가 같은 내용을 부산해운대경찰서에 고소했다고 보도했다.

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1. 역률이란 ?

  ① 역률(Power Factor, PF) 이란 전력 공급 측에서 받은 전력 중 실제로 유효한 일을 하는 전력이 얼마나 되는지를 나타내는 비율

       이다.

  ② 공급받은 전기를 얼마나 효율적으로 유효전력으로 사용하는지를 나타내는 지표이다.

  ③ 역률은 피상전력 대비 유효전력의 비율로 나타낸다.

 

【역률산정 관계식】​

  ▣ 교류에서 역률 관계가 나타나는 것은 전압과 전류의 위상차로 인한 것이다.

 

2. 역률 개선 긱기의 특징

구분
동기기(동기조상기)
진상콘덴서
분로리액터
SVC
무효전력조정
진상, 지상
진상
지상
진상, 지상
조정형태
연속적
단계적
단계적
연속적
전력손실
큼
큼
큼
적음
유지보수성
보통
양호
양호
양호
경제성
보통
저가
저가
고가

 

【SVC, Static Var Compensator, 정지형 무효전력 보상장치】

 ▣ SVC(Static Var Compensator, 정지형 무효전력 보상장치) 는 전력계통의 전압을 일정하게 유지하고 역률을 개선하기 위해

      무효전력을 빠르게 조절하는 전력전자 설비다.

      전력계통에 필요한 무효전력을 공급하거나 흡수하여 전압 변동을 줄이는 장치이다.

 ▣ SVC는 전력계통에 병렬로 연결되며, 사이리스터(Thyristor)를 이용해 리액터와 커패시터의 동작을 제어한다.

 

 ▣ SVC는 계통의 전압 상태에 따라 무효전력을 조절한다.

   ⊙ 전압이 낮을 때: 용량성 무효전력을 공급하여 전압을 높인다.

   ⊙ 전압이 높을 때: 유도성 무효전력을 흡수하여 전압을 낮춘다.

        여기서 무효전력은 실제 일을 하는 전력은 아니지만, 전력계통의 전압을 유지하고 교류 설비가 정상적으로 동작하도록 하는 데

        중요하다.

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KIA 타이거즈의 시라카와 게이쇼가 준플레이오프 3차전에서 아시아 쿼터 투수 최초의 포스트시즌 승리 가능성을 남겨두며 호투했다. 20일 서울 잠실구장에서 열린 LG 트윈스와의 2026 신한 쏠 KBO 포스트시즌 준PO에서 시라카와는 선발 투수로 등판해 5이닝 4피안타 무사사구 9탈삼진 1실점으로 등판을 마쳤다. 이날 1회말과 2회말에 각각 삼성과 구단이 정한 위기 상황에서 실점을 허용하지 않으며 차분한 피칭을 선보였다.

 

시라카와는 1회말 박해민과 오지환을 삼진과 플라이로 처리했고 2회말에는 문정빈의 2루타를 허용했지만 문성주를 삼진으로 돌려세우며 위기를 넘겼다. 3회말에는 박동원과 구본혁을 각각 삼진으로 잡았고 4회말에도 오지환과 오스틴을 삼진과 땅볼로 처리했다. 5회말까지 무실점 행진을 이어가며 팀의 리드를 지키는 데 기여했고, 6회말에는 구본혁의 안타와 박해민의 2루타로 위기에 다다랐으나 교체 등판한 마운드의 정해영이 한 점으로 막아내며 1실점으로 마운드를 내려갔다. 시라카와의 활약으로 KIA는 6회까지 9-1로 앞서며 준PO에서의 승리 요건을 마련했다.

 

이번 경기는 시라카와가 2024년 SSG 랜더스 유니폼으로 KBO에 데뷔한 뒤 두산 베어스로 이적했고, 가을야구 경험이 처음이라는 이력 속에서 아시아 쿼터 투수로서 포스트시즌 첫 승리를 눈앞에 두고 있는 상태로 주목된다. 준PO 1차전과 2차전을 이미 승리로 이끈 KIA는 이번 3차전에서도 대형 승리를 통해 플레이오프 진출에 한 걸음 다가서는 흐름을 이어갔다. 현장에서 작성된 이 기사에 따르면 양팀의 남은 경기는 불과 한 차례의 실전 남은 만큼, 시라카와의 추가 등판 여부와 투입 전략이 향후 포스트시즌 일정에 중요한 변수로 작용할 전망이다.

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1. 콘덴서 용량 계산

  ▣ 인덕턴스 지상 부하회로에서 부하용량이 P[kW]이고 부하역률을 cosθ1에서 cosθ2로 개선하는데 필요한 콘덴서 용량을 계산

       하는 식에 대해 알아 보자.

 

  ※ 역률 개선을 위한 콘덴서 용량 산정식​

2. 콘덴서의 결선 (Δ,Y결선)

  ① 콘덴서의 결선에 따라 콘덴서의 용량이 달라진다. 동일한 선간전압이 공급될 경우 역률 개선을 위한 콘덴서 용량은 Y결선에서

       는 Δ결선에서 보다 3배의 용량이 필요하다. 따라서 동일한 선간전압이 공급될 때 보다 작은 콘덴서 용량이 소요되는 Δ결선으로

       콘덴서를 설치하게 된다.

  ② Δ결선을 하면 작은 콘덴서 용량이 소요될 뿐만 아니라 제3고조파는 Δ결선 내에서 순환하므로 고조파를 억제하는 효과도 있어

      저압에 설치하는 대부분의 콘덴서는 Δ결선을 하게 된다.

  ③ 고압회로에 설치하는 콘덴서는 대부분 Y결선을 한다. Y결선에서는 상전압이 선간전압보다 √3배 작기 때문에 회로의 절연에

       유리하기 때문이다.

  ④ 일반적으로 전력전자용은 pF, μF, 저용량 콘덴서는 μF, kVar, 고압용 콘덴서는 대부분 kVar 단위를 사용한다. 즉, 전력용 진상

       콘덴서는 용량이 작을 때는 μF, 콘덴서 용량이 클 때는 kVar 단위를 사용한다.​

 

 

<실전문제 풀이>

​

1. 실부하 6,000[kW] 역률 85%로 운전하는 공장에서 역률을 95%로 개선하는데 필요한 콘덴서 용량은?​

2. 출력 15kW, 역률 85%인 3상 380V 유도전동기가 연결된 회로를 역률 95%로 개선시키는데 소요되는 콘덴서의 용량[μF]을

    구하시오.

  가. 소요되는 콘덴서 용량 [kVar]​

  나. 결선에 따른 콘덴서 용량

    ① Δ 결선에 따른 콘덴서 용량​

    ② Y결선에 따른 콘덴서 용량​

​

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임시완과 설인아 주연의 tvN 새 월화드라마 나의 유죄인간이 첫 방송을 이틀 앞둔 가운데 시청 포인트와 주요 관계 구도가 공개됐다. 살인 용의자로 지목된 안하무인 재벌 3세 윤이준과 그의 수행비서로 남장해 잠입한 형사 강재희의 밀착 스릴 로맨스를 다루는 이 작품은 이중 관계성이 드라마의 핵심 매력으로 부각된다. 두 사람은 서로를 의심하고 경계하는 상태에서 점차 가까워지며 서로의 비밀을 파고드는 긴장감을 만들어낸다. 윤이준은 예민하고 까칠한 성격으로 누구에게도 쉽게 마음을 열지 않는 인물로 설정됐고, 강재희는 윤이준의 남장 수행비서로 위장 취업한다. 양측의 비밀과 정체가 얽히면서 로맨스뿐 아니라 코믹과 스릴까지 다양한 장르적 매력이 예고된다.

 
 
 

또한 극 내에서 태강그룹의 유력한 후계자인 윤이준을 둘러싼 관계는 지키는 여자와 보호받는 남자라는 역클리셰를 변주하는 구도로 그려진다. 강재희의 남장 설정은 브로맨스와 로맨스의 경계를 넘나드는 케미를 만들어내고, 법무팀 변호사 김시현과 회장실 비서 이혜정 역시 서로의 속내를 숨긴 채 티키타카를 주고받으며 성숙한 어른의 연애를 예고한다. 한편 윤이준을 둘러싼 의문의 살인 사건은 억울한 누명인지 아니면 상대를 완벽히 속이는 범인인지를 가늠하게 하며 시청자들의 추리 본능을 자극한다.

 

방송 편성 정보에 따르면 나의 유죄인간의 첫 방송은 19일 저녁 8시 50분이며, 글로벌 시청자는 아마존 프라임 비디오를 통해 만나볼 수 있다. 제작 측은 극본 문수정과 연출 박단희가 참여하고 CJ ENM 스튜디오스의 기획 아래 피타팻 스튜디오가 제작을 맡았다고 밝혔다. 이처럼 남장 수행비서와 살인 용의자라는 이중 관계 구조를 중심으로 한 밀착 로맨스와 스릴 요소가 시청자 기대를 높이고 있다.​

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1. 콘덴서란 ?

 

▣ 콘덴서(Condenser)는 일반적으로 전기를 일시적으로 저장하고 필요할 때 방출하는 부품인 ‘커패시터 (Capacitor)’를 뜻합니다.

     콘덴서는 전기 에너지를 전기장의 형태로 저장하는 부품이다. 물을 잠시 저장했다가 필요할 때 내보내는 물탱크와 비슷하다.

  ⊙ 전압이 걸리면 전하가 축적된다.

  ⊙ 저장된 전기 에너지를 필요할 때 방출한다.

  ⊙ 전압의 급격한 변화를 완화한다.

  ⊙ 전기 신호에서 특정 주파수 성분을 걸러내는 데 사용된다.

▣ 콘덴서는 배터리와 달리 일반적으로 매우 빠르게 충전하고 방전할 수 있지만, 저장할 수 있는 에너지의 양은 상대적으로 적다.

  ① 도체 사이의 유전체를 사용하여 전하를 축적하는 능력으로 진상전류를 발생하는 기기이다.

  ② 변전설비의 부하측이 설비를 충분히 사용하고 있다면 부하측은 인덕턴스 성분(코일)이 많아 유도성 리액턴스가 발생하여(전류

       는 전압보다 위상이 늦음) 용량성 성분인 콘덴서를 설치하여(전류는 전압보다 위상이 빠름) 전압과 전류의 위상을 같게 하는

       원리이다.

  ③ 콘덴서를 설치하여 부하 측에서의 역률을 1에 가깝게 하는 것이 목적이다. 하지만 최근에는 부하측의 경부하시 콘덴서 설치로

       인한 과다한 진상전류로 인해 많은 문제가 발생하여 전력회사측에서는 이를 제한하도록 하고 있다.

​

2. 콘덴서의 역률개선 원리

  ① 부하측의 인덕턴스 성분에 의하여 전류가 전압보다 위상이 늦어지는 현상을 콘덴서를 설치하여 용량성 성분 (전류가 전압보다

       위상이 빨라지는 현상)으로 상쇄시켜 전류의 위상을 최대한 전압과 동상에 가깝게 하여 역률을 개선하는 원리이다.

  ② 전압과 전류가 위상이 같아지면 회로의 역률은 직류와 같이 "1"이 된다.

  ③ 인덕턴스(L)만의 회로에서 전류 · 전압의 위상차와 역률개선

     ㉠ 인덕턴스 회로에서 전압과 전류의 위상관계는 다음과 같다.

 

     전류(I)는 전압(V)보다 위상이 뒤진다. (지상전류) 이를 수식으로 표시하면 다음과 같다.​

 

     이렇게 지상전류가 흐르는 인덕턴스(L) 회로에 진상 용량성 콘덴서를 설치하면 전류가 전압보다 빨라 지므로 전류와 전압의 위상

     이 동상에 가깝게 되고 역률이 개선된다.

  ④ 콘덴서 설치시 역률 개선

 

    위 그림에서와 같이 지상무효분(빨간색) 전류가 흐를 때 콘덴서 용량 즉 진상 무효분 (파란색)을 흘려 보내게 되면 진상 무효분이

     지상 무효분을 상쇄하게 되어 지상 무효분이 작아지게 되어 역률(cosθ)이 개선되게된다. 이를 계산하는 수식은 다음과 같다.

 

    부하용량이 P[W]일 때 부하역률 cosθ1 에서 cosθ2로 개선하는데 필요한 콘덴서 용량을 계산해 보자.​

            여기서, P : 유효전력 [W], Q : 콘덴서 용량 [VA], cosθ1 : 개선전 역률, cosθ2 : 개선후 역률

 

 

  ▣ 역률개선을 위한 콘덴서 용량 산정식에 대한 유도는 다음과 같이 할 수 있다.​

3. 콘덴서 설치시의 효과

가. 선로의 손실 경감

  ① 선로의 전력손실은 부하의 역률의 제곱에 반비례하여 증가하므로 역률을 개선하면 전력손실을 저감하는 효과가 발생한다.

    ㉠ 3상 3선식 선로의 전력손실​

    ㉡ 배전선의 손실 경감​

             여기서, P : 부하용량[kW], E : 회로 전압[kV], R : 선로저항 [Ω]

​

나. 변압기의 손실 경감

  ① 변압기의 손실 중 동손은 부하의 크기에 관련되므로 변압기를 흐르는 겉보기 전류의 감소는 동손의 감소가 된다. (동손은 부하

       전류의 제곱에 비례하여 증감 : Ploss = I​2R)

  ② 변압기의 동손 저감량 (동손비율 75% 일 때)​

           여기서, η : 변압기 효율 3/4 : 변압기 손실 비율(m), P : 부하용량[kW], Pt : 변압기 용량 [kW]

                       cosθo : 개선전 역률, cosθ1 : 개선후 역률

 

다. 전압강하의 경감

 

    50[km]이하 단거리 송전계통은 집중정수회로로 분석을 하는데 고려할 정수로는 저항(R)과 리액턴스(XL)을 전체 구간에 대하여

    산정하고 이를 분석하게 된다.

    송전선에 발생하는 저항과 리액턴스는 직렬로 연결되어 있기 때문에 저항에 흐르는 전류나 리액턴스를 발생시키는 전류는 동일

    하다.  즉 Is = I = Ir 이므로 앞으로 통일하여 I로 표기하게 된다.

    위 그림에서 송전단 전압과 수전단 전압 그리고 전압강하의 관계는 다음과 같다.

    송전단 전압 = 수전단전압 + 전압강하

        Es = Er + e

        Es = Er + e (e = I·R + I·XL)

        100 = 90 + 10

​이를 벡터도로 나타내면 다음과 같다.

 

    전압강하를 분석할 때, 기준이 되는 전압은 수전단 전압이다.

    수전단전압을 Er을 기준으로 잡으면 부하전류는 전압보다 저항과 리액턴스간의 상차각 Θ만큼 뒤지게 되므로 Ir은 Er보다 Θ만큼

    뒤지게 되고 저항 R에 의한 전압강하는 전류 Ir과 동상이므로 위 그림과 같이 IR을 그릴 수 있다. 한편, Ix는 Ir 보다 위상이 90˚

    뒤지지만 전압강하를 구하기 위한 전압 IX를 구하게 되면 전압은 오히려 전류보다 빠르게 되므로 IX는 IR보다 위상이 90˚ 빠르게

    되어 위 그림과 같이 구할 수 있다.

    위 벡터도에 따라 송전단 전압을 구하면 다음과 같다.​

   ※ 인덕턴스에 의한 유효분전압(IXcosθ)과 저항에 의한 무효분 전압(IRcosθ)은 각각 그 크기가 크지 않고

        더욱이 크 차이는 더더욱 작게 된다. (인덕턴스는 주로 무효분을 발생시키고 저항은 주로 유효분을 발생시킨다)

 

  ① 역률 개선전 전압강하는 ΔE = Es - Er = I (Rcosθ+Xsinθ)가 된다.


 

라. 계통용량의 증가

  ① 기존 부하에 콘덴서를 설치해 역률을 개선하여 운전하면 변압기의 사용용량이 증대될 수 있다.

  ② 증대되는 변압기 용량

 

   <산정식>​

마. 전기요금의 경감

  ① 전력회사는 역률 개선 촉진을 위해 역률이 92% 미만이면 전기요금 할증하고 있고 역률 97%까지는 전기요금을 할인하는 제도

       를 시행하고 있다.

  ② 최근에는 야간 경부하 시에 진상콘덴서 용량에 전기요금을 가중시키는 제도 도입을 진행하고 있다.

       기본요금 = 계약전력 × 1[kW]당 단가 × (1+ (92-협정역률)/500)

​

4. 콘덴서 설치시 주의사항

   ① 콘덴서 용량은 부하설비의 무효성분보다 크지 않아야 한다.

   ② 콘덴서 상호간 적절한 이격거리로 설치할 것 (30~60㎜)

   ③ 콘덴서를 이동 설치시 애자를 잡고 이동시키지 말아야 한다.

   ④ 콘덴서 접속 전선은 연선을 사용하며 콘덴서 정격전류의 1.5배 이상을 허용하도록 한다.

   ⑤ KEC 140의 기준에 따라 접지하도록 한다.

   ⑥ 신속한 재투입 방지 (충분히 방전되지 않은 시점에서 재투입시 교류전압이 중첩되어 콘덴서 파손 위험)

   ⑦ 콘덴서 투입시와 개방시의 특수한 상황을 고려한다.

   ⑧ 자기여자 전압 상승 방지 (유도전동기를 직렬로 연결할 경우 무부하 여자돌입전류를 고려해야 한다)

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