송전선로에서 전압강하가 발생하는 주요 원인과 이를 줄이는 방법은 무엇인가요?

Question

송전이나 배전선로에서 전압강하가 발생한다고 하는데, 단순히 거리가 멀어서 발생하는 것인지 아니면 다른 요인도 있는지 궁금합니다. 특히 부하 전류와 전선의 저항, 리액턴스가 어떻게 영향을 주는지 알고 싶고, 실제 현장에서는 전압강하를 줄이기 위해 어떤 설계를 하는지도 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

전압강하는 전선의 저항과 리액턴스에 의해 전류가 흐르면서 전압이 감소하는 현상으로, 거리뿐만 아니라 부하 크기와 역률에도 영향을 받습니다. 전류가 클수록, 전선 길이가 길수록, 그리고 역률이 나쁠수록 전압강하는 커집니다. 이를 줄이기 위해 전선 굵기를 증가시키거나, 전압을 높여 송전하고, 중간에 전압 조정 장치(탭 변환기, 전압 조정기 등)를 설치하는 방법이 사용됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

송전선로는 전선 자체의 저항과 리액턴스 성분 때문에 전류가 흐를 때 에너지를 소모하며 전압이 떨어지는게 당연한데, 특히 거리가 멀고 부하 전류가 클수록 이 현상이 더 심해져요. 그래서 현장에서는 송전 전압을 높여서 전류를 줄이거나 굵은 전선을 사용해 저항을 낮추는 설계를 주로 하구, 전력용 콘덴서를 달아서 리액턴스 영향을 상쇄하는 방식으로 보정해주기도 합니다. 전압강하를 방치하면 설비 효율이 뚝 떨어지니 효율적인 전력 공급을 위해 계통 구성시 전압 관리는 정말 필수적이에요.