모두CBT

23-1그림은 단상 3선식으로 급전되는 회로이다. 중성선이 P 지점에서… | 2023년 전기산업기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

11

23-1

그림은 단상 3선식으로 급전되는 회로이다. 중성선이 P 지점에서 끊어졌다고 할 때, 부하 A와 부하 B에 각각 걸리는 단자전압[V]을 구하시오.

A N B A 200[W] B 800[W] P 110[V] 110[V] 220[V]

해설

부하 A: 176[V]

부하 B: 44[V]


[해설]

중성선이 성한 동안에는 두 부하가 각각 110[V]를 받는다. 그러나 중성선이 끊기면 부하 A와 부하 B가 220[V] 사이에 직렬로 이어진 꼴이 되어, 저항비에 따라 전압이 나뉘어 걸린다.

정격(110[V])에서의 저항을 구한다.

RA=V2PA=1102200=60.5[Ω]R_A=\dfrac{V^2}{P_A}=\dfrac{110^2}{200}=60.5\,[\Omega]

RB=V2PB=1102800=15.125[Ω]R_B=\dfrac{V^2}{P_B}=\dfrac{110^2}{800}=15.125\,[\Omega]

직렬 분압으로 각 단자전압을 구하면

VA=RARA+RB×220=60.575.625×220=176[V]V_A=\dfrac{R_A}{R_A+R_B}\times220=\dfrac{60.5}{75.625}\times220=176\,[\mathrm{V}]

VB=RBRA+RB×220=15.12575.625×220=44[V]V_B=\dfrac{R_B}{R_A+R_B}\times220=\dfrac{15.125}{75.625}\times220=44\,[\mathrm{V}]

따라서 부하 A는 176[V], 부하 B는 44[V]가 된다.

용량이 작은 부하 A쪽 저항이 커서 과전압(176[V])을 받고, 용량이 큰 부하 B는 44[V]밖에 못 받아 제 기능을 못 한다. 단상 3선식에서 중성선에는 퓨즈나 개폐기를 넣지 않고 반드시 동선으로 직결하며, 저압 밸런서를 설치해 불평형을 억제하는 이유가 바로 이 사고 때문이다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.