개요

진상(進相)콘덴서란 문자 그대로 '콘덴서를 사용해 상(相)을 전진(進)시키는 설비'를 뜻한다. 그런데 진상콘덴서를 왜 전기설비에 설치하는 것일까?
일반적으로 알려져 있는 바로는 역률을 개선하기 위해서지만 상을 전진시키는 것과 역률 개선에는 어떤 관계가 있을까? 또 역률을 개선하면 어떤 이점이 있을까? 진상콘덴서의 최종 설치 목적은 '무효전력 저감'과 '고조파 전류 흡수'가 되겠지만 본고에서는 이러한 질문 순서에 따라 설명하고자 한다.

무효전력

진상콘덴서의 설치 목적 중 하나가 '무효전력 저감'이므로 여기서는 먼저 무효전력에 대해 간단히 언급한다. 일반 전기기기는 전력회사로부터 받은 전력(피상전력)을 100% 유효하게 사용하지 않고 수 %의 전력을 그대로 돌려보내고 있다. 이를 무효전력이라고 부르며, 실제로 아무 일에도 쓰이지 않았기 때문에 전기 사용요금에는 부과되지 않는다.
하지만 일단 전기기기까지 보내져 온 것이기 때문에 운송비(여분의 설비 투자나 전력 손실 등)가 발생하며, 수요가까지의 운송비는 전력회사 부담이지만 수요가 구내의 운송비는 수요가가 부담하고 있다. 따라서 이러한 불필요한 운송비를 절약하기 위해서는 무효전력을 줄이는 것이 중요하다.

진상 · 지상이란

서두에서 콘덴서를 사용해 상을 전진시킨다고 했지만 이와 반대로 일반 전기설비에는 모터 등 상이 늦는 기기가 많다. 상이 늦다고 하는 것은 <그림 1>과 같이 전압파형에 대해 전류파형이 뒤쳐진 상태를 가리키며 이러한 경우를 '지상(遲相)', 반대로 전압파형에 대해 전류파형이 앞서는 경우를 '진상(進相)'이라고 부른다.
<그림 2>와 같이 앞서 있는 전압과 전류의 상 사이의 차이를 단축시키는 것이 진상콘덴서의 역할이다. 그렇다면 왜 전압에 전류의 상을 접근시켜야 할까?