계량기 보는 법

[팔각산(muyeong)]

계량기 보는법

일반 가정에서는 전기를 사용하려면 적산전력량계를 거치도록 되어 있습니다.

예전에는 정액등 방식으로 전구 하나당 얼마씩 받는 요금제가 있기도 했는데, 지금은 대부분 종량제이고 가로등 같은 경우 사용하는 전력량이 거의 일정하므로 정액제 방식으로 운영되고 있습니다.


한국전력공사에서는 2015년 까지인가.. 일반 가정의 전력량계를 전자식 전력량계로 교체한다고 발표하였습니다.

따라서 2015년이 지나면 이 포스팅은 쓸모없는것이 될지도 모르는 일이군요..

전자식 전력량계로 교체를 하게 되면 시간대에 따라서 요금을 차등적용할수도 있게 되겠지요.

아파트 같은 경우 전력선통신 등을 이용해서 전기, 수도, 가스, 열량 등의 사용량을 자동검침한 뒤 관리실에 통보하는 시스템도 나와 있습니다.

전자식 전력량계의 경우 그냥 숫자를 읽으면 되므로 논외로 하고..

각 가정에 많이 설치되어 있는 유도형 전력량계에 대해서 알아봅시다.

전력량계를 보면 검은색 바탕으로 된 부분이 있고 은색(또는 흰색) 바탕으로 된 부분이 있습니다.

은색 바탕으로 된 부분은 100Wh 단위로서 참고용일 뿐, 실제 요금을 책정하는데 반영되지는 않습니다.

이번 달의 사용량을 알고 싶으면 지난 달의 검침일에 검은색 바탕의 숫자를 적어 두었다가, 이번 달 검침일에 나온 숫자에서 지난 달의 검침일의 검은색 바탕의 숫자를 빼면 이번 달의 사용요금이 나오게 됩니다.

그 아래에는 돌아가는 원판이 있고, 오른쪽으로 돌아가도록 되어 있습니다.

이 방향은 외국의 전력량계들도 대부분 동일합니다.

돌아가는 원판의 원리는 1824년으로 거슬러 올라가서.. 프랑스의 물리학자인 아라고에 의해서 발견된 맴돌이 전류의 효과입니다.

주변에서 자기장이 변화를 하면 원판에는 맴돌이 전류(와전류)가 생겨서 자기장의 변화에 따라서 움직인다는 원리입니다.

이 원리는 자동차 등의 속도계나 유도전동기(선풍기, 펌프, 냉장고 등등)에 사용되고 있습니다.

자동차 속도계의 경우 바퀴와 와이어로 연결된 자석이 회전을 하면 스프링이 연결된 알루미늄통이 회전수에 비례해서 움직이도록 해 둔 것입니다.  

갑자기 이야기가 삼천포로 빠지네요.. 다시 본론으로 돌아가서..



보통전력량계라 함은 ± 2.0% 의 오차를 가진 전력량계라는 의미입니다.

이것은 교류 단상 2선식 전력량계이군요.

이 밖에 선식에 따라 교류 단상 3선식, 3상 3선식, 3상 4선식 등이 있습니다.

사용전압과 정격전류, 주파수 등이 나와 있습니다.

여기서 30(10)A 라고 된 것은 이 전력량계의 성능을 시험할 때 10A 를 흘리면서 했다는 이야기입니다. 그리고 최대로 30A 까지 흘릴 수 있습니다. 따라서 이 전력량계는 Ⅲ 형 계기입니다. Ⅲ 형의 경우 유효기간이 7년 이며 그 기간이 넘으면 오차가 심해질수도 있습니다. Ⅳ 형 계기는 15년 입니다.

아래에 600 rev/kWh 라고 된 것은 원판이 600 회전을 하면 1kWh 가 된다는 이야기입니다.

지금 사용하고 있는 전기제품들의 사용전력을 알고 싶다면 원판이 1회전하는데 걸리는 시간을 재면 됩니다.

가령 1회전하는데 65초가 걸렸다고 한다면,

3600(초) / 65 = 55.38 회 회전을 하는 셈이 되고 600 회전을 해야 1kWh 이므로 55.38/600 을 하면 0.092 kW 를 소비하고 있습니다. 이렇게 한 시간이 경과하면 0.092kWh 를 소비하게 됩니다.

따라서 원판의 회전에 걸리는 시간에 따른 현재 사용 전력은

3600 / {(원판이 회전하는데 걸린 시간) * (kWh 당 원판의 회전수)} = 현재 사용전력(kW) 가 되게 됩니다.

3600 / ( 초 * [rev/kWh] ) = [kW] = [W]


전력을 많이 소비하는 수용가에서는 배율을 적용하기도 합니다. 전력량계에 많은 전류를 흘리게 되면 전력량계가 망가지므로 적당한 비율로 전압과 전류를 줄여서 전력량계를 구동시킵니다. 여기서 측정된 전력량은 실제 계통의 사용량이 아니며, 배율을 곱해주어야 실제 사용량이 나오게 됩니다.

배율을 적용하려면 PT(계기용변압기) CT(계기용변류기) 를 연결해주면 됩니다.

가령 440V 를 수전하면서 120A 까지 부하가 걸리는 수용가에서  440/110 의 배율을 가진 PT 와 120/5 의 배율을 가진 CT 를 연결한 경우 440/110 = 4, 120/5 = 24 이므로 전력량계에 1kWh 가 측정되었다면 1 * 4 * 24 = 96kWh 가 실제 사용 전력량이 됩니다. 배율은 96 이 되는군요.

아파트 같은 경우 주 변압기에 전력량계가 달려있고, 각 가정의 전기요금은 관리비에 청구되어 나오는 방식의 경우 이런식으로 되어 있습니다. 각 가정에서는 알아야 할 필요성이 없군요..

외국의 전력량계인 경우 우리나라에서 사용하는 전력량계와 대동소이하지만 이상하게 생긴 녀석들이 있습니다.

아마 처음 보시는 분들도 계시겠지만 필리핀이나 미국, 호주 등을 가셔서 전력량계를 유심히 보셨던 분들은 발견할 수 있었을 것입니다.

숫자 계기판을 보면 맨 오른쪽것은 시계방향, 그 다음것은 반시계방향, 그 다음것은 시계방향 이런식으로 돌아가도록 되어 있습니다.

아마 기어비가 1:10 인 상태로 맞물려 있는 모양입니다.

이것 또한 읽는법은 우리나라의 전력량계와 비슷하지만 원판의 회전속도에 따른 전력계산법이 약간 다릅니다.

우리나라 계량기의 rev/kWh 에 대응하는것이 Kh 라는 단위가 있습니다.

우리나라 계량기의 경우 1kWh 기준으로 되어 있지만, 사진의 계량기는 원판의 회전을 기준으로 원판이 1회전을 할 때 측정된 Wh 를 적어 두었습니다.

즉 원판이 1회전을 하면 7.2Wh 를 소비하게 된다는 것입니다.

계산식을 만들자면..

 Kh(Wh) * 3600  / 원판이 1회전하는데 걸린 시간(초) = 현재 사용전력(W)  가 됩니다.

[Kh] * 3600  / 초 = [W]


가령 원판이 1회전하는데 60초가 걸렸다고 하면

7.2 * 3600 / 60 = 432W 를 소비하고 있는 것입니다.

외국에 나갈 일이 없는 경우 알아도 별 쓸데가 없는 지식인듯 합니다.

그 밖에 의문사항이 있는 경우 검색을 통하여 정보를 얻을 수 있습니다.

각 가정에서 전력량 측정에 도움이 되길 바라면서 이만 마치겠습니다.

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★ 적산전력계의60(20),120(30) 은 무엇을 의미하는 지요

앞의 60이란 숫자는 전력량계를 통과하면서 측정할수 있는 최대 전류크기입니다.즉, 60A란 뜻이죠.뒤의 (20)은 캘리브레이션.. 즉, 전력량계 정밀도 테스트시20A를 기준으로 측정하여 정밀도를 맞추었다.. 란 이야기 입니다.사용자 입장에서는 (20)의 수치가 의미가 별로 없죠.적산전력량계에는 이 정밀도에 따라 등급 즉,class가 있는데 A가 가장 정밀한것이며 대부분 디지털적산전력량계이고B가 흔히 사용하는 기계식 일반적산전력량계입니다.

★ CT배율구하는법

특고압 수용가는 우선 전압의 배율이 있습니다. x120 입니다.상전압13200볼트를 110볼트로 강압하는 PT를 사용하므로13200 나누기 110 하면 120 이 나옵니다. 그래서 PT 배율은 120 이 됩니다.전류는 수용가 마다 다릅니다.즉 MOF 의 CT 를 보아야 합니다. MOF 명판에 만약 30 대 5 라고 되어 있으면30 나누기 5 는 배율6 이 되는 것입니다.그래서 전압비 120 x 전류비 6 은 720 이 됩니다. 즉 계량기 배율이 720 이 됩니다.계량기 전달 수치와 이번달 수치의 차에다 720을 곱하면 이달의 전력 사용량이 됩니다.

저압에서는 전원공급방식이 3상 4선식 380볼트 220볼트 이면 전압은 배율이 없습니다. 전류만 있을수 있습니다.계량기를 자세히 보세요 계량기 주위에 CT 가 있을수 있습니다.CT 가 있다면 만약 100 / 5 라고한다면 100 나누기 5 해서 나온 20 이 배율이 됩니다.계량기 이번달 빼기 전번달 해서 나온 수치에 20만 곱하면 됩니다.그러나 CT 가 없다면 그데로 차액의 수치가 사용량이 됩니다.

^^ 전에 저도 궁금해서 찾은적이 있는데.. 답글이 좀 늦어서 보실지 모르겠네요.

LS 산전 [WHM] 전력량계의 정격전러 표시방법  글쓴이 : KODUM

* 전력량계(WHM)는 사용전류별로 크게 3종으로 구분할수 있으면 각 종류별로 규정된 정격전류는 아래와 같습니다.

1. II형 계기   : (200%계기) : 5(2.5)A

2. III형 계기  : (300%계기) : 30(10)A,60(20)A,120(40)A

3. IV형 계기  : (400%계기) : 40(10)A,120(30)A

즉, 괄호안의 숫자(기준전류)와 괄호밖의 숫자(정격전류)의 배수를 가지고 II형,III형,IV형으로 구분하고 있으며, 각 종류별로 아래와 같이 규정된 오차범위(±2%)를 만족하면서 사용할수 있는 전류범위를 규정하고 있습니다.

1. II형 계기   : (1/20 * 정격전류) ~ (정격전류)

2. III형 계기  : (1/30 * 정격전류) ~ (정격전류)
3. IV형 계기 : (1/40 * 정격정류) ~ (정격전류)

즉, 예를들어 60(20)는  III형 계기이고 (정격전류가 기준전류의 3배) 60A는 정격전류로 이는 최대 사용할 수 있는 전류값이며, 주어진 오차를 만족하는 최소 전류범위는 2A( 1/30 60A) 입니다. ( 2A 이하에서도 사용 할 수는 있으나, 2A 이하에서는 오차를 시험하지는 않는다는 의미 입니다)

* PRM 계산압버을 이용하여 계량기의 이상여부를 확인할 수 있습니다.

PRM = (계기정수 * P ) / 60

1) PRM : 원판의 분당 회전수

2) 계기정수 : 계기 고유의 값으로 제품 전면에 표시되어 있음.

  1KWH를 적산하는데 필요한 원판의 회전수로 단위는 REV/KWH임

3) P = 전력 = V(전압) * I(전류) * COS ￠로 계산할수 있으면, 단위는 KW로 환산 필요

[예시] 당사의 단상 2선식 220V 30(10)A 계기 대한 PRM을 구하려면, 우선 전류계로 실부하 전류를 측정하여야합니다.

여기서는 실부하가 10A로 측정되었다고 가정하고, 역률도 1로 가정함.

상기 계기정수 : 600 REV/KWH 이므로 위의 공식에 대입하요 계산하면 이와 같습니다.

PRM = ( 600 * (200V * 10 A * 1) / 60 = 600 * 2.2(KW로 환산) / 60 = 22

즉 상기 계기에서 부하전류가 10A 흐른다고 가정할 경우, 원판의 회전은 분당 22회전 전도해야 정상적이라는 결론이 나옵니다 ( 약간의 오차 감안 필요 )

^^ 저도 이 자료 보고 전에 전력량계 검침 오류로 인한 점검을 실시한적 입니다.

여기도 좋은 자료들 많고요, 전력기술인협회 링크되어 있으니까 저기 질문과 답 보면 무지 도움 많이 되요. 그럼 오늘도 좋은 하루 되세요.. 손가락 아프닷 ^^;