전력량 계산 방법...

 

전력량 계산 방법

 

보통 일반 건물은 3상4선식으로 분전반이 설치되어 있습니다.

물론, 부하는 단상(전등, 전열)입니다.

1. 단상 부하에 흐르는 전류를 측정하여 전력을 계산하려 한다면 단상으로 계산을 해야 하나요?

    아니면 1.732을 곱한 3상으로 해야 하나요?

2. 3상으로 계산을 해야 한다면 이유가 무엇인지?

3. Main측 전력을 구하려면?

4. Main Breaker 선정하는 방법과 1차 Cable을 선정하는 방법은?

5. 3상4선식인데 Breaker를 3상용을 사용하는 것과 3상4선용을 사용하는 차이점과 그 이유는 무엇인지?

    자세한 설명 부탁드립니다.

 

[ 답 변 ]

1. 단상부하에 대하여 각 상별(R, S, T) 전력은 각 상의 전류 * 상전압(중성선과 전압선과의 전압)으로

    하시면 됩니다.

    R상의 전력 = R상 전류(A) * R상 전압(220V) * 역률

   S상의 전력 = S상 전류(A) * S상 전압(220V) * 역률

   T상의 전력 = T상 전류(A) * T상 전압(220V) * 역률

2. 평형 3상부하에 대한 전력계산은 "1.732 * 전류 * 선간전압(380V) * 역률"로 하시면 됩니다.

    불평형 3상부하에 대한 전력은 상기 1번 답변의 R, S, T의 각 상별 전력을 합산하시면 됩니다.

3. Main 측 전력은 2번 답변 항목과 동일하게 하시면 됩니다.

4. 전등·전열부하의 간선의 크기 및 과전류차단기의 용량은 다음과 같이 선정하시면 됩니다.

I_B < I_N < I_Z (nominal current rule)

I2 <1.45*IZ (tripping current rule)

여기에서, I_B : 회로의 설계전류(부하전류의 합계 * 수용률)

I_N : 보호기(과전류 차단기)의 정격전류(rated current)

I_Z : 전선의 연속 허용 전류

I₂ : 과전류차단기가 규약시간 이내에 유효하게 동작하는 것을 보증하는 전류(최대동작전류)

5. 3상4선식 선로에서 3P 차단기와 4P차단기의 사용시 차이점

1) 저압으로 수전 받는 장소의 인입구 개폐기는 전기설비기술기준 제190조에서 인입구 가까운 곳에

    개폐기를 각 극에 시설하도록 규정하고 있어

① 3Φ3W 220V 옥내 배선의 경우 인입구 개폐기는 3P 개폐기를 시설하여야 하고,

② 3Φ4W 380-220V 옥내 배선의경우 인입구 개폐기는 중성극을 포함한 4P 개폐기를 시설하여야 합니다.

2) 특별고압이나 고압에서 저압으로 변성되는 변압기 2차 회로는 간선에 해당 되므로 변압기 2차측 저압

    개폐기는 인입구 개폐기가 아닌 간선개폐기 이므로

    전기설비기술기준 제195조에 의하여 3Φ4W 380V 옥내 배선의 경우 배전반 및 분전반에는 중성극을

    생략한 3P 개폐기 또는 3P 차단기를 사용할 수 있습니다.

3) 3P 과전류차단기 사용 시 다음과 같은 문제점이 있습니다.

(1) 주배전반 및 분전반에서 중성선을 쉽게 분리 할 수 없다

(2) 간선의 절연저항 측정이 곤란하다.

(3) 전기설비의 유지, 보수, 점검이 용이 하지 않다

(4) 오랜기간 자주 점검하면 중성선의 접촉불량을 초래하여 중성선개방에 의한 이상전압이 유기된다.

(5) 점검 시간이 길어진다.

(6) 부하측 절연등의 부적합 발생시 원인을 찾기 위해서 다른 건전상의 회로도 차단하여야 하기에

     정전범위가 확대된다.

4) 따라서 설비의 유지 보수와 점검 및 응급조치 등의 설비보존을 위해서는 주배전반의 간선 과전류차단기는

     각극이 동시에 개폐 될 수 있는 4극개폐기(4극과전류차단기)를 사용하는 것이 바람직합니다.