전기설비에서 3상 전력 측정 시 2전력계법을 사용하는 이유는 무엇인가요?

Question

3상 전력을 측정하는 방법을 공부하다 보면 전력계 두 대를 이용해 전체 유효전력을 구하는 2전력계법이 사용되는 것을 볼 수 있습니다. 3상 회로에는 세 개의 상이 있는데도 전력계를 두 대만 사용해 전체 전력을 측정할 수 있는 이유가 궁금합니다. 또한 부하의 역률이 낮거나 한쪽 전력계의 값이 음수로 나타나는 경우에는 측정값을 어떻게 해석해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

2전력계법은 3상 3선식 회로에서 전력계 두 대의 측정값을 합산해 전체 유효전력을 구하는 방법입니다. 세 상의 전압과 전류가 균형을 이루는 경우뿐 아니라 불평형 부하에서도 원칙적으로 적용할 수 있으며, 중성선이 없는 3선식 회로의 전체 유효전력을 측정하는 데 활용됩니다. 다만 역률이 낮아지면 한 전력계의 측정값이 음수가 될 수 있는데, 이는 반드시 계측기 고장을 의미하지는 않습니다. 이때는 전력계의 결선과 극성을 확인하고 계기 설명서에 따라 부호를 해석해 두 측정값을 합산해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

2전려계법은 3상 3선식 회로에서 전력계 두 대 만으로 전체 유효전력을 측정할 수 있는 방법입니다. 세 상의 전력 합을 구할 때 각 상의 전압과 전류 관계를 이용하면 두 전력계의 측정값을 더하는 것만으로 전체 유효전력을 구할 수 있기 때문 입니다. 부하의 역률이 낮아지면 한쪽 전력계의 측정값이 음수가 될 수 있는데 이는 반드시 계측기 고장을 의미하지는 않고 두 전력계의 값을 부호까지 고려해 대수적으로 합산해야 합니다. 2전력계법은 결선이 간단하면서도 3상 3선식 회로의 전체 유효전력을 측정할 수 있다는 장점이 있지만 무효전력이나 역률까지 구하려면 두 전력계의 측정값을 추가 활용해야 합니다.