전기설비에서 전력계의 유효전력과 피상전력이 서로 다르게 나타나는 이유는 무엇인가요?

Question

전기설비의 계측 화면을 확인하다 보면 유효전력은 낮게 표시되는데 피상전력은 상대적으로 크게 나타나는 경우가 있습니다. 두 값 모두 전압과 전류를 이용해 계산하는 것으로 알고 있는데, 왜 서로 다른 값이 표시되는지 궁금합니다. 특히 모터나 인버터가 많은 설비에서 두 전력값의 차이가 커지면 전기설비 운영에 어떤 영향을 주며, 현장에서는 어떤 항목을 확인해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

유효전력은 실제로 일을 하거나 열을 발생시키는 데 사용되는 전력이고, 피상전력은 전압과 전류의 실효값을 곱해 나타내는 전력입니다. 정현파 조건에서는 유효전력과 피상전력의 비율이 역률로 표현되므로 역률이 낮아지면 같은 유효전력을 공급하더라도 더 큰 전류가 필요할 수 있습니다. 이 경우 케이블과 변압기의 손실 및 전압강하가 증가할 수 있습니다. 현장에서는 유효전력과 피상전력, 역률을 함께 확인하고, 고조파가 존재하는 설비라면 왜곡 성분도 고려해야 합니다. 단순히 두 값의 차이만으로 설비 이상을 판단하지 말고 부하 특성과 계측기의 측정 방식을 함께 검토하는 것이 좋습니다.

Answer 2

안녕하세요. 이대길 전기기능사입니다.

실제로 일하는 힘인 유효전력과 겉보기 총 힘인 피상전력은 전류와 전압의 방향 차이(역률) 때문에 다르게 나타난단다 차이가 커지면 전선이 뜨거워지고 전력 효율이 떨어지므로 역률 상태와 콘덴서가 잘 작동하는지 확인해야 해