안녕하세요. 김종식 전기기사입니다.
네, 콘덴서의 정전용량이 감소하면 공급할 수 있는 무효전력이 줄어들기 때문에 역률 개선 효과도 떨어집니다.
역률 개선용 콘덴서는 모터나 변압기 같은 유도성 부하가 요구하는 무효전력을 보상하는 역할을 합니다. 콘덴서의 무효전력은 대략 정전용량에 비례하므로, 내부 열화로 정전용량이 줄어들면 같은 전압에서도 예전만큼 무효전력을 공급하지 못합니다. 그러면 전원측에서 더 많은 무효전력을 가져오게 되고 결과적으로 역률이 낮아집니다.
예를 들어 콘덴서가 원래 30 kvar 정도를 보상하던 설비인데 열화로 실제 용량이 줄어 20 kvar 정도밖에 보상하지 못한다면, 부하는 그대로인데 보상량만 부족해지는 셈입니다. 외관에 팽창이나 누유가 없어도 내부 소자 열화로 용량이 감소할 수 있습니다.
현장에서는 보통 콘덴서 각 상의 운전전류 비교, 정전용량 측정, 투입 전후의 역률·kvar 변화 확인, 외관의 팽창·누유·변색·과열 확인을 합니다. 동일 규격 콘덴서인데 한 상의 전류만 유난히 낮다면 해당 상의 용량 저하나 내부 단선도 의심할 수 있습니다.
또 콘덴서만 볼 것이 아니라 접촉기 접점, 퓨즈 단선, 방전저항, 리액터 상태도 같이 확인하는 것이 좋습니다. 콘덴서는 정상이어도 한 상이 제대로 투입되지 않으면 전체 보상효과가 떨어질 수 있습니다.
즉, 정전용량 감소 → 콘덴서가 공급하는 무효전력 감소 → 부하의 무효전력을 충분히 보상하지 못함 → 역률 저하 순서로 이해하면 됩니다.