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전기설비에서 고조파가 증가하면 변압기와 전력케이블에 어떤 문제가 발생하나요?

인버터나 정류기 같은 전력전자 장치가 많은 설비에서는 전압과 전류의 파형이 정현파에서 벗어나 고조파가 발생할 수 있다고 합니다. 실제 유효전력을 많이 사용하지 않는 상황에서도 변압기나 전력케이블의 온도가 높아질 수 있다는 점이 궁금합니다. 고조파가 전기설비에 어떤 영향을 주며, 현장에서는 어떤 계측값을 확인해야 문제를 판단할 수 있나요?

1개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

    고조파는 기본파 주파수의 정수배에 해당하는 성분으로, 전류 파형에 고조파가 포함되면 실효전류가 증가해 케이블과 변압기의 발열이 커질 수 있습니다. 변압기에서는 와전류 손실과 표유손실 등이 증가할 수 있으며, 3상 4선식 설비에서는 특정 차수의 고조파가 중성선 전류를 증가시킬 수도 있습니다. 현장에서는 전압·전류의 총고조파왜형률(THD)과 각 차수의 고조파 성분, 중성선 전류 및 설비 온도를 함께 확인하는 것이 좋습니다. 고조파가 높다면 발생 장비와 부하 특성을 파악한 뒤 필터 적용 등 적절한 대책을 검토해야 합니다.

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