직렬리액터 역할과 기능

직렬 리액터(Series Reactor) 개요

1. 정의

직렬 리액터(Series Reactor)는 전력 시스템에서 단락 전류를 제한하고, 전압 변동을 완화하며, 전력 품질을 개선하기 위해 회로에 직렬로 삽입되는 유도성 부하(Inductive Load)이다.

2. 주요 기능 및 역할

1. 단락 전류 제한: 고장 시 높은 돌입 전류를 감소시켜 전력 설비 보호


2. 전압 변동 완화: 부하 변동 시 전압 변화를 완충하여 전압 안정성 확보


3. 고조파 억제: 고조파 전류의 흐름을 제한하여 전력 품질 개선


4. 무효 전력 보상: 인덕턴스를 이용한 무효 전력 조정으로 역률 개선


5. 계통 안정성 향상: 송전 및 배전 시스템에서 전력 흐름 조절을 통한 시스템 신뢰성 증대



3. 설계 요소

1. 정격 전류(Current Rating): 운전 중 허용할 수 있는 최대 전류


2. 정격 전압(Voltage Rating): 시스템에서 정상 운전 시 적용되는 전압


3. 인덕턴스(Inductance, H): 리액터의 주요 특성으로 단락 전류 제한 효과 결정


4. 임피던스(Impedance, Ω): 회로 내 리액터의 전기적 저항과 리액턴스 값


5. 손실(Losses): 철손(Core Loss) 및 동손(Copper Loss) 발생



4. 종류

1. 송전선용 직렬 리액터: 고전압 송전망에서 단락 전류 제한용


2. 배전선용 직렬 리액터: 배전망에서 부하 균형 및 전력 품질 개선용


3. 콘덴서 보호용 리액터: 고조파 억제 및 서지 전류 보호 목적


4. 고조파 필터링 리액터: 전력전자 장치에서 발생하는 고조파 저감 목적



5. 설치 시 고려사항

1. 정격 용량 및 운전 환경 검토


2. 고조파 및 전압 강하 영향 분석


3. 보호 장치(퓨즈, 차단기)와의 조합 고려


4. 발열 및 냉각 시스템 설계



6. 결론

직렬 리액터는 전력 계통의 안정성과 품질을 확보하는 중요한 장치로, 단락 전류 제한, 전압 조정, 고조파 억제 등의 역할을 수행한다. 적절한 설계 및 설치를 통해 전력 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.