반응은 회로에서 인덕턴스(인덕턴스) 또는 커패시턴스(커패시턴스) 요소에 의해 발생하는 임피던스를 말하며, 이는 전류와 전압 사이의 위상 변위에 영향을 미칩니다. 반응이 에너지 측정에 미치는 영향은 주로 다음 측면에서 나타납니다:
전력 인자의 감소: 인덕턴스 또는 커패시턴스 요소가 포함된 회로에서는 전류와 전압 사이에 위상각 차이가 발생합니다. 이로 인해 전력 인자(PF)가 감소하게 되며, 이는 유용 전력(kW)과 표시 전력(kVA)의 비율로 정의됩니다. 낮은 전력 인자는 더 많은 에너지가 유용한 작업을 수행하는 대신 전기 또는 자기장을 생성하는데 사용됨을 의미합니다.
사용되지 않은 에너지 측정: 반응의 존재는 에너지의 일부가 실제 작업(즉, 유용한 에너지로 변환)에 사용되지 않고 대신 자기장 또는 전기장을 생성하는데 사용됨을 의미합니다. 이 부분의 에너지는 반응 전력(Reactive Power)이라고 불리며 kVar 단위로 측정됩니다. 반응 전력은 직접적으로 유용한 작업으로 변환되지는 않지만 여전히 전력 시스템을 통해 전송되어야 합니다.
측정 오류: 기존의 전자기계식 계량기는 순수 저항 부하를 위해 설계되었으며, 비순수 저항 부하 하에서는 위상각의 변화로 인해 정확하지 않은 읽수가 발생할 수 있습니다.
디지털 계량기의 정확성: 현대적인 디지털 계량기는 비순수 저항 부하를 고려하여 설계되어 있으며, 유용 전력을 더 정확하게 측정할 수 있습니다. 그러나 심각한 반응 전력이 있는 경우에도 정확한 측정을 위해 적절한 교정이 필요합니다.
전기 비용 증가: 전력 회사는 종종 사용자의 전력 인자를 기준으로 요금을 조정합니다. 사용자의 전력 인자가 특정 임계값 아래인 경우, 전력 회사는 반응 전력을 처리하기 위해 추가 장비가 필요하기 때문에 추가 요금이 부과될 수 있습니다.
설비 투자 수익률 감소: 산업 사용자에게 있어서 낮은 전력 인자는 발전기, 변압기 등 전력 설비의 비효율적인 활용을 의미하며, 이는 설비 투자 수익률의 감소로 이어집니다.
반응이 에너지 측정에 미치는 영향을 완화하기 위해 다음과 같은 조치를 취할 수 있습니다:
전력 인자 개선: 병렬 커패시터를 추가하는 등의 방법을 통해 전력 인자를 개선하면 반응 전력의 비율을 줄이고 에너지 측정의 정확성을 향상시킬 수 있습니다.
적절한 계량기 사용: 비순수 저항 부하에 적합한 계량기를 선택하여 정확한 측정을 보장합니다.
부하 구성 최적화: 부하를 효율적으로 배치하여 반응 전력의 발생을 최소화하고 시스템 전체의 효율성을 향상시킵니다.
요약하자면, 반응의 존재는 전력 인자의 감소를 초래하여 에너지 측정의 정확성과 경제성에 영향을 미칩니다. 회로의 전력 인자를 개선하기 위한 합리적인 조치를 취함으로써 이러한 부정적인 영향을 효과적으로 줄일 수 있습니다.