전기설비에서 전력용 콘덴서를 투입할 때 순간적으로 큰 전류가 흐르는 이유는 무엇인가요?

Question

역률 개선용 전력용 콘덴서가 설치된 배전반에서 콘덴서가 투입되는 순간 차단기나 접촉기에 부담이 발생할 수 있다고 들었습니다. 콘덴서는 정상 운전 중에는 역률을 개선하는 역할을 하는데 처음 투입할 때는 왜 순간적으로 큰 전류가 흐르는지 궁금합니다. 이러한 돌입전류를 줄이려면 어떤 방법을 적용할 수 있을까요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

전력용 콘덴서는 투입 순간 콘덴서 양단의 전압과 전원 측 전압 차이로 인해 충전전류가 흐르며, 특히 이미 충전된 다른 콘덴서 뱅크와 병렬로 투입될 때는 큰 돌입전류가 발생할 수 있습니다. 이 전류는 짧은 시간 동안 접촉기 접점과 보호장치에 부담을 주고 반복되면 접점 열화의 원인이 될 수 있습니다. 이를 줄이기 위해 콘덴서 투입용 접촉기와 직렬 리액터, 적절한 단계별 투입방식 등을 검토할 수 있습니다. 설비 용량과 회로 구성에 맞는 보호장치 및 제조사 권장 사양을 적용하는 것이 중요합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

전력용 콘덴서를 투입할 때 순간적으로 큰 전류가 흐르는 이유는 콘덴서가 전압을 충전하는 과정에서 돌입전류가 발생하기 때문 입니다. 콘덴서는 처음 투입되는 순간 충전 상태에 따라 큰 전류가 흐를 수 있으며, 이미 충전된 다른 콘덴서와 연결될 때도 큰 전류가 발생할 수 있습니다. 이 전류는 차단기와 접촉기의 접점에 부담을 주고 수명을 단축 시킬 수 있습니다. 돌입전류를 줄이려면 콘덴서 투입용 직렬 리액터나 돌입전류 제한 기능이 있는 전용 접촉기를 사용할 수 있습니다.