전력계에서 유효전력은 정상적으로 표시되는데 역률이 갑자기 낮아지는 이유는 무엇인가요?

Question

전기설비의 운전 상태를 확인하던 중 전력계에 표시되는 유효전력은 이전과 비슷한 수준인데 역률이 갑자기 낮아지는 현상이 발생했습니다. 설비의 운전 상태에는 큰 변화가 없어 보이지만 역률이 낮아지면 무효전력 증가나 역률 개선용 콘덴서의 이상을 의심할 수 있다고 들었습니다. 콘덴서 용량 저하나 자동 역률조정기의 제어 문제, 부하 구성 변화 등이 실제 원인인지 궁금합니다. 현장에서는 어떤 항목을 순서대로 확인해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

유효전력이 비슷한데 역률이 낮아졌다면 무효전력의 증가나 계측 조건의 변화가 원인일 수 있습니다. 먼저 전력계의 전압·전류·유효전력·무효전력 표시가 서로 일관되는지 확인합니다. 이후 자동 역률조정기의 운전 상태와 콘덴서 투입 단계를 살펴보고, 특정 단계가 투입되지 않거나 콘덴서 용량이 저하되었는지 점검합니다. 인버터 등 비선형 부하가 증가한 경우에는 고조파 영향도 검토해야 합니다. CT의 결선이나 극성이 잘못되면 역률 표시가 실제와 다르게 나타날 수 있으므로 계측 회로도 확인해야 합니다. 콘덴서를 무조건 추가 투입하면 과보상이나 공진 문제가 생길 수 있으므로 측정 결과를 바탕으로 원인을 파악한 뒤 조치해야 합니다.