22-2그림은 단상 3선식 배전 회로이다. 중성선이 P점에서 끊어진 경… | 2022년 전기산업기사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

(1) 116.67[V]

(2) 83.33[V]

[해설]

중성선이 살아 있을 때는 두 부하가 각각 100[V]를 나누어 받지만, 중성선이 끊기면 두 부하가 200[V] 사이에 직렬로 놓인다. 이때 각 부하가 받는 전압은 저항비로 갈린다.

역률이 1이므로 각 부하는 정격 100[V]에서의 저항으로 바꿔 놓을 수 있다.

$R_A = \dfrac{V^2}{P_A} = \dfrac{100^2}{500} = 20\,[\Omega]$

$R_B = \dfrac{V^2}{P_B} = \dfrac{100^2}{700} = 14.29\,[\Omega]$

(1) 용량이 작아 저항이 큰 부하 A 쪽에 전압이 더 걸린다.

$V_A = \dfrac{R_A}{R_A + R_B} \times 200 = \dfrac{20}{20 + 14.29} \times 200 = \mathbf{116.67}\,[\mathrm{V}]$

(2)

$V_B = \dfrac{R_B}{R_A + R_B} \times 200 = \dfrac{14.29}{20 + 14.29} \times 200 = \mathbf{83.33}\,[\mathrm{V}]$

중간에 $R_B$ 를 14.29로 반올림해 넣으면 116.65/83.35 가 나오는데, $R_B = \dfrac{100}{7}\,[\Omega]$ 를 그대로 두고 끝까지 계산하면 116.67/83.33 이다. 합이 정확히 200[V]가 되는지로 검산하면 된다.

이 결과가 중성선 단선이 위험한 이유다. 용량이 작은 부하에 정격 100[V]를 넘는 116.67[V]가 걸려 기기가 소손될 수 있으므로, 단상 3선식에서는 중성선에 과전류차단기를 시설하지 않고 저압측 중성선을 접지하도록 하고 있다.