[전기] 역률계
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당사는 계측기/측정기 전문 교정기관으로 교정 성적서, 시험성적서를 발급하는 업체이며, 인가 항목수 260 항목으로 국내 TOP3 규모의 전문 교정기관입니다.
오늘은 전기 분야 중 역률계에 대하여 알아보도록 하겠습니다.
▶역률계란?
역률계란 전기 회로에서 유효 전력과 피상 전력의 비를 측정하는 계기로 전류와 전압의 위상차의 코사인(cosine)값을 지시하는 장비를 말합니다.
역률에 대해 설명을 조금 더 하자면, 전기를 사용할 때 실제 일을 하는 유효 전력에 비해 일은 하지 않고 소모되는 무효전력이 얼마나 적은가를 나타내는 비율을 말합니다. 예를 들면 일반 가정에서 에어컨을 사용할 때 전력이 1,000 W가 공급되지만 실제로 900 W만 사용되고 100 W 가 사용되지 않고 사라진다면 역률은 90 %로 전기 사용 효율이 떨어진다고 볼 수 있습니다.
위 그림의 파형을 보게 되면 시간이 흐름에 따라 위아래로 이동하며 시간과 전류(빨간선)가 같이 가는지 빠르게 또는 느리게 가는지 표시되어 있는데, 이를 합치면 아래 그림의 결과값이 됩니다. 전력으로 합친 그림을 보게 되면 전류(빨간선)가 전압(파란선)과 이동하는 시간이 다르게 되면 전력에서 손실을 입게 되고 같이 움직인다면 손실이 없는 것을 확인할 수 있습니다. 그렇기 때문에 역률계가 전력 효율에 중요한 장비란 것을 알 수 있습니다.
▶ 역률계의 종류
역률계는 전력계에서 대다수 측정할 수 있도록 설계되어 있어 전력계와 같은 장비일 수 있습니다. 아래 사진들 외에도 배전반에 달려있는 아날로그 미터, 탁상형으로 나온 제품도 존재하고 종류가 워낙 다양하지만 역률은 기본적으로 전압과 전류, 즉 전력을 기본으로 생각하기 때문에 역률을 측정할 수 있는 전력계에 대해 조금 보여드리겠습니다.
위의 사진은 가장 많이 사용되는 장비로 단상 전원을 측정할 때 사용됩니다.
아래는 여러 개의 전원을 한 번에 측정할 수 있고 고조파 등 다른 요소 또한 정밀 측정이 가능한 장비입니다.
▶ 역률계 교정 방법
전압선과 전류선을 위 그림과 같이 결선하고 전압과 전류를 알맞은 값으로 세팅 후 입력시키면 전력을 측정할 수 있고, 해당 전력에서 역률값을 전류의 위상(전류가 흐르는 타이밍)을 조절하여 변경 시키면 그에 맞는 역률값이 측정됩니다. 이때 측정값은 전압과 전류의 위상 차이가 발생되는 각도 ( ˚ )로 표기될 수 있고 효율 ( % )로 표기될 수도 있습니다. 교정 방법은 간단해 보이나 역률에 대해서는 쉽게 설명하는 게 어려울 정도로 복잡하기도 하고 이론이 어렵기도 합니다. 어느 정도 역률에 대해 이해가 되셨으면 좋겠습니다.
이상으로 역률계에 대해 알아봤습니다.
*한국캘랩은 해당 측정, 분석 및 오랜 경험을 바탕으로 서비스를 제공하고 있으며 정확하고 신속한 교정 서비스로 많은 신뢰를 얻고 있는 종합 교정기관입니다.
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