전력손실을 낮추는 조상설비

[은원명]

조상-설비 [調相設備]

  전력 손실을 경감하기 위하여 설치한 회전 기기 설비. 기계적으로 무부하 운전을 하면서 여자(勵磁)를 가감하여

   무효 전력의 조정을 통하여 전압 조정이나 역률 개선 따위를 행하여 손실을 줄인다

[유효전력vs무효전력]

교류전기 특성으로 인해 전압과 전류사이에 위상차가 생기게 되고 이 때 유효전력과 무효전력이 위그림처럼 나뉘게 됩니다.

  *역률(PF, Power Factor) : 피상전력에 대한 유효전력의 비율을 말합니다.

 높을 수록 유효전력이 많이 차지 하고 있겠죠?

1.유효전력

 : 전원에서 공급되어 부하에서 실제 소비되는 전력을 말합니다.

2.무효전력

 : 아무런 일을 하지 않고 열소비도 하지 않는 전력으로 실제로 이용할 수 없는 전력입니다. 이런 무효전력은 전력설비의 이용률을 저하시키긴 하지만, 전압의 변동과 큰 상관관계를 가지고 있어 전압을 조정하는데 사용됩니다

 ※무효전력 증가↑ ☞ 전압 감소↓ / 무효전력 감소↓ ☞ 전압 증가↑

이 때 유효전력과 무효전력량을 조정하므로서 전력손실을 경감하고 적정정합을 유지하여 전력계통의 안정에 도움을 주는 설비들을 조상설비라 칭합니다.

[조상설비 종류 및 역할]

 : 조상설비에는 크게 2가지로 보실 수 있는데요 바로 콘덴서(C) 와 리엑터(L) 로 보시면 되겠습니다.

1. 전력용 콘덴서

 가. 역 할

  - 진상무효전력을 공급

  - 공급용량 증가

  - 전압강하 감소, 역률개선, 설비용량 감소 등

 나. 종 류

  1) 직렬콘덴서

    : 장거리 송전선로 중간에 설치하여 선로의 유도성 리액턴스를 보상하여 전압강하를 경감하는 콘덴서 입니다.

      선로 전압강하 감소 및 수전단 전압변동율이 감소됩니다.

   2) 병렬 콘덴서(분로 콘덴서)

    : 변전소 모선에 설치하여 진상무효전력 제어로 부하의 역률 개선을 개선하여 피상전력을 줄입니다. 피상전력을 줄임

      으로서 공급여력 증대 와 선로전류 감소로 손실감소

2. 전력용 리액터

 가. 분로리액터

  - 경부하시 무효전력의 흡수로 페란티 현상 억제

  - 모선전압 상승 억제

  - 케이블 충전전류 차단용량 확보로 케이블 충전전류 보상

 나. 한류리액터

  - 계통의 단락시에 단락전류의 크기를 억제하여 기기와 전선의 손상으로부터 보호하거나, 차단기의 차단용량을 저감시키는 목적으로 모선간이나 선로의 도중에 직렬로 삽입하는 리액터 입니다.

 다. 직렬리액터

  -  진상용 조상장치로서 사용되는 콘덴서는 주파수가 높을수록 리액턴스가 작아지므로 선로전압에 고조파가 함유되 

     어 있을 경우 고조파가 증폭되어 콘덴서회로에 지장을 주고, 계통전압이나 전류파형이 왜곡되거나 보호계전기의

     오동작 등의 악영향을 주게 됩니다. 이를 방지하기 위해 콘덴서에 직렬로 접속하는 리액터 입니다.

 라. 직류리액터(평활리액터)

  -  교류에서 직류로 정류하는 회로에서 직류파형의 평활화를 목적으로 사용하는 리액터 입니다.

 마. 보상리액터

  -  도심지 등의 케이블이 많은 계토통의 진상충전전류를 지상전류로 보상하여 지락전류를 감소시켜 통신선 유도장애 저감, 접지계전기 오동작 방지, 이상전압억제 등의 목적으로 사용 됩니다.

 바. 소호리액터

  -  송전선의 대지정전용량에 의한 리액턴스 Xc와 완전히 병렬공진하는 리액턴스XL 로 중성점을 접지하여

     지락전류를 0으로 만들어 사고점의 아크를 소멸 시키는역할을 합니다.

[출처] 전력손실을 낮추는 조상설비에 대해 알아보자!|작성자 kepcoincheon

http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=kepcoincheon&logNo=221038911933