전력량계 설치기준 및 전력량계의 종류와 사용방법

(1)전력량계란?

전력량계는 가정용 및 산업용에 사용하여 소비 전력량을 측정하는 계기로서 일반적으로 한국 산업 규격 명칭으로 보통전력량계(Watt Hour Meter)로 표기되어 있으며 약호로 WHM로 표기합니다. 보통전력량계는 공급전압과 전류를 곱한 값에 시간이 가산됨으로 사용된 전력량을 표시하는 계기 입니다. 전력량을 구하는 공식은 Wh(전력량)=E(전압)×I(전류)×cosφ(역률)×t(시간) 입니다.

2. 적용회로에 따른 분류

간선 방식에 따른 단상2선식, 3상3선식, 3상4선식 제품이 있으며 LG산전의 유도형 전력량계 외관은 그림1과 같습니다.

그림1. 유도형 전력량계

그림 2

유도형 전력량계는 그림2와 같이 자계에 의한 회전력발생원리를 이용하여 회전 원판이 동작되며 전력 사용량 증감에 따라 회전속도가 가,가감됨에 따라 전력량을 측정하게 된다. 구동 회전력을 구하는 공식은 아래와 같다. 

구동회전력:D = K ×(ΦP) ×(ΦC) ×sin Φ (K:비례상수, , ΦP:전압권선에 의한 원판을 통과하는 자속, ΦC:전류권선에 의한 원판을 통과하는 자속, sin Φ: ΦP 와 ΦC의 위상차 각) 유도형 계량기의 주요 구성은 구동장치, 그림2. 유도형 전력량계 내부 구조도 조정장치, 제어장치 그리고 계량장치로 나누어진다. 

구동장치는 전압,전류소자를 이용하여 회전원판을 구동하는 장치이며, 조정장치는 회전자의 속도가 전력에 정확하게 비례하도록 조정하는 장치이다. 제어 장치는 회전자를 전력에 비례한 속도에서 회전 시키도록 하며 계량장치는 회전자의 회전수를 적산하는 장치이다.

(4) 전력량계 명판 및 외부 구조

(6) LG산전의 유도형 전력량계의 종류 LG산전은 1962년 국내 최초로 전력량계를 생산한 이래 약2천만대의 생산실적을 가지고있습니다. 일반 가정용 전력량계는 물론 산업용 전력량계에 이르는 전 부분의 제품을 보유하고 있습니다. 특히 ྜ년 이후 부터는 전자식전력량계 개발 출시를 시작으로 민수용 및 고압용 전자식 전력량계와 이를 응용한 AMR 및 민수 원격검침 시스템을 확대해 나가고 있으며, 국내에서 검증된 기술력과 신뢰를 바탕으로 해외 여러 국가에서 LG산전의 전력량계 와 AMR 시스템이 적용 진행 중에 있습니다 다음은 전력량계 관련된 자주 문의되는 질문들 입니다. 1) 전력량계 정격을 보면 30(10)A라고 표기되어있는데 그 의미는 무었인가? 답)정격 전류라 함은 괄호 밖 30을 말하며 이는 최대 부하 전류를 30A까지 적용할 수 있다는 뜻입니다. 괄호 안의 10은 KS규격상의 기준 전류라 하여 실제적으로 사용자 입장에서는 의미가 없으며 단지, KS규격에 계기를 구분하는 기준이 되는 값입니다. 괄호 안의 숫자(기준전류)와 괄호 밖의 숫자(정격전류)의 배수를 가지고 II형(200%), III형(300%), IV형(400%)으로 구분하고 있으며, 아래와 같은 전류 범위에서 계기가 갖고 있는 오차를 보증 한다는 의미 입니다 . 1. II형 계기 : (1/20 ×정격전류) ~ (정격전류) 2. III형 계기 : (1/30 ×정격전류) ~ (정격전류) 3. IV형 계기 : (1/40 ×정격전류) ~ (정격전류) 즉, 예를들어 60(20)A 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 의미입니다. 2) 전력량계의 검정유효기간이란 무엇이고 기간은 어떻게 되는가? 일반 저압에서는 110/220/380V 전원에 직접 연결하여 계량기를 사용할 수 있지만 고압계통에서는 직접연결시 계량기가 소손 되거나 파손되기 때문에 PT 와 CT를 통해 전압과 전류를 계량기에 맞게 일정 비율로 떨어뜨린 후 계량기에 연결하게 됩니다. 이러한 계량기를 앞서말한 변성기 취부형전력량계라고 합니다. 따라서 변성기취부형 계량기를 통해 얻은 전력사용량은 실제 계통의 사용량이 아니며, CT와 PT의 비율만큼 감안해 주어야 실제적인 사용량을 얻을 수 있는 것입니다. 예를 들어 CT와 PT를 통해 측정된 변성기취부형 계량기의 전력사용량이 5kWh라고 하고 CT비가 20/5 이고 PT비가 660/110 이였다고 하면 실제 전력 사용량은 5(계량기 측정전력량)*4(CT승률)*6(PT승률)=120kWh가 되는 것입니다     사용회로(상선식)에 의한 선정) 상선식 적합계량기 단상2선식 단상2선식 전력량계 3상3선식회로 3상3선식 전력량계 3상4선식 회로 3상4선식 전력량계 ------------------------------------------- 단독 계기인 경우    정격전류(220V) 단상2선식(220V) 3상3선식(220/380V) 3상4선식(220/380V) 30  6.6KW이하 11.4KW이하 19.8KW이하 60  13.2KW이하 22.8KW이하 39.6KW이하 120 26.4KW이하  45.7KW이하 79.2KW이하 ------------------------------------------- 단독계기/변성기부계기 선정기준 220V를 초과하는 경우 변성기부계기 (PT,CT조합 사용) 220V이하에서 120A 초과인 경우 변성기부계기 (CT조합 사용) 220V이하에서 120A 이하인 경우 단독계기 사용 -------------------------------------------   권장사용전선 본/소선지름    정격전류       30  5.5SQ (7/1.0)  14SQ(7/1.6) 40 8SQ  (7/1.2) 14SQ(7/1.6) 60 14 SQ  (7/1.6) 38SQ(7/2.6) 120  38SQ (7/2.6) 60SQ(19/2.0)

1. 계기

   저압용 계기는 고객의 전기공급방식 및 공급전압에 맞는 계기를 사용하여야 하며 고객의 계약전력에 따라 다음의 기준표에 표시된

   용량의 계기를 선정하여 사용한다.

(주1)  본 용량표는 역률 90%를 기준으로 산정한 것임

(주2) 계약전력의 ( )는 수리계량기 보유분 사용시의 기준임

(주3) 단, 증설인 경우 증설 후 최대부하전류가 기설 변류기(CT) 1차 정격전류의 120%이내이면 기설 변류기를 계속 사용할 수

        있다.

(주4) 일부폐지후 계약전력이 적정변류기 선정표상의 1단계 하위일 경우에는 기설 변류기를 활용하고 2단계 이상 하위일 경우

        에는 적정 변류기로 교체한다.

D/M 설치 적용

1. 저압
  수용가에서 요청할 경우 다음내용에 한하여 설치가능
   D/M설치시는 D/M은 부담임(D/M제작사 : 천일, 서창 )
1) 교육용 저압수용가인 경우에 설치.
2) 공용수용가에서 공용으로 특고압수전인 경우 변압기 2차측 각각

    저압계량기에 설치.

-. 특고압 : 의무설치
1. 저압수전 계량기 적용에 따른 CT비
2. 1상인 경우(220V) --23kW이하인 경우 CT계량기 적용 불필요

용랑(KW) CT비 (1차전류/2차전류
24-29 150/5
-39 200/5
-49 250/5
-59 300/5
-79 400/5
-99 500/5


3. 3상인 경우(380/220v) --71kw이하인 경우 CT계량기 적용 불필요.

용량(kw) CT비(1차전류/2차전류)
72-89 150/5
-118 200/5
-148 250/5
-178 300/5