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딱 1년전에 제가 고민했던 부분입니다.. 그림을 보니 그것에 관한 생각들로 고심했던 것이 생각이 납니다.
3상4선식220/380V(Y)결선에서 반드시 알아야 할 사항이 있습니다..
1.220/380V란 단상220V와 3상 380V를 사용할수 있으며 단상이 3개라고하면 쉽게 풀수 있습니다..
2.선간전압V(380)=√3*E상전압(220)의 관계입니다. E=V/√3
3.P3=E*I+E*I+E*I =3*E*I=3*I*V/√3 =√3*V*I의 식이 성립함으로
전체용량을 단상으로 계산하면= E*I+E*I+E*I 전체용량을 3상으로 계산하면=√3*V*I 의 식으로 하면 됩니다.. 전체용량을 단상으로 계산하나 전체용량을 3상으로 계산하여도 같아야 합니다..
그러면 님의 질문에서 1. 변압기 용량이 150kW라면 부하용량을 150kW쓸 수 있다는 말이고 이말은 즉, 그에 따르는 전류는 각상 RST에는 227.9A를 흘릴 수있다는 말아닌가요 답) P3=E*I+E*I+E*I=3*E*I=√3*V*I에서 I=P3/√3*V=150000/1.73*380=227.9A이므로 맞습니다. (각상 RST에는 최대로 227.9A를 흘릴 수있다가 맞습니다.) 2. 3상4선식 배전반메인차단기(4P) 300A인데 150KW부하용량을 견딜수 있고 예를 들어 차단기 2차측에 단상 및 삼상부하가 올 수 있는데 단상에는 50KW짜리, 삼상에는 100KW 부하가 와도 된다고 생각했는데... 이게 어떻게 해서 틀린 생각인지요?? 답) 보통 메인차단기 선정은 "부하전류*1.25"로 합니다. 227.9*1.25=285A=======300A이고 P3=3*E*I의 식에서 E*I(단상의 용량)=150/3=50kW이므로 각 상당50kW의 단상부하를 사용할수 있습니다. 여기서 50kW에 대한 전류를 구해보면 전류는 227.9A입니다. 삼상 100KW 부하에 대한 전류는 I=P3/√3*V=100000/1.73*380=152A 여기서 50kW단상과 삼상 100KW 의 부하의 전류를 더하면 227.9+152=379A가 한쪽상에 걸리므로 잘못입니다.. 4. 마지막으로 위에 사진에서 전체 부하가 23.2kW인데 3상4선식이니깐 I=23200/(1.732*380)= 35.24A가 나옵니다. 각상마다 평균 35.24A를 흘릴수 있다고 봐야 되죠?? 위에서는 불균형을 T상이 45A인데 그렇다면 45A이상이 되는 50A차단기를 사용해야 되는 거죠?
답) 부하가 균형을 이룰경우 (35.24A)라면 50A차단기를 사용해야 됩니다..
차단기의 효율적 사용은 부하의 70,80%정도입니다..
차단기의 정격용량에 근접할경우 차단기의 성능에 무리가 가겠지요..
실제 차단기 선정이나 전선 굵기는 불균형이 T상이 45A를 기준으로 하여야 안전합니다. (현장경험상)
차단기 선정은 45*1.25=56.25====60A를 선정하고 전선굵기는 16SQ정도이면 무난합니다.
3상전력은 √3 E I cos θ 로 계산됩니다.
질문 1) 3상 380V에 계약전력 99Kw 일때 각상에 걸리는 전류는 얼마까지 가능한지요? 많은 답변 부탁합니다.
질문 2) 계약전력 99KW의 의미는 각상 별로 99KW의 부하 가 걸려도 된다는 것인지요?
1) 각상에 걸리는 전류는 얼마까지 가능한지요? 3상에 대한 전력은 99kW로 나와 있고요.. 전압도 380V로 나와 있으므로 효율이 100%라고 할때 각상에 걸리는 전류 I[A]는 I[A]=P[kW]*1000/(√3*V[V]*COSθ)=99*1000/(√3*380*1)=150[A] 한상에 약 150[A]까지 흐를수 있습니다.
2) 계약전력 99[kW]의 의미는 각상 별로 99[kW]가 걸려도 된다는 것인지요? 걸리면 안됩니다. 3상 전력은 각상에 부하가 균등하게 걸린것을 가정하여 계산한 것으로 한상에 전부 걸리는 것으로 본다면 3상이 아니라 단상으로 생각해야 되고 허용전류 계산시 380[V]가 아니라 220[V]로 계산하여야 합니다. 한상에 최대한 걸릴수 있는 부하 용량은 한상의 최대 전류량이 150[A]이 므로 P=VI=220*150=33,000[W] 측 33[kW]입니다.
참고로 계약전력의 계산은 모든 부하를 전류로 생각하지 않고 전력으로 환산하여야 하며 모두 합산한 전력으로 계산해야 합니다.
당연히 시공시 단상에 대해서는 각상에 부하가 균등하게 분배 되어야 하고요..
상4선 380V이고요, 현재 계약전력은 40KW입니다. 1. 계약전력이라는 것이 하루 15시간, 한달 30일로 계산하는것이니까,(40KW*15시간*30일 = 18,000KW) 하루 24시간, 한달 31일(계속 켜놓고있거든요)다시계산하면,(18,000KW/24시간/31일 = 24.19KW) 실제 사용가능전력은 24KW라는 계산이 나오게 됩니다. 현재 메인에는 배선용 차단기(50A)가 설치되어있고, 그 아래에 서브로 누전차단기가 총 12개(30A짜리3개 +20A 짜리 9개가 달려 있습니다.) 40KW를 다 쓰는데 메인 차단기의 정격이 지금의 50A로 충분할까요? 계산식과 대답좀 알려주세요. 답변: 1.님이 제일궁금한것은 40KW의 부하로 24시간 다 쓴다고 가정할때 메인 차단기의 정격이 지금의 50A로 충분 한지의 이론적. 실제적.사실확인것 같습니다. 1)계산식: 가) 40KW를 3상으로 전부사용된다고 가정할경우: I=P/V*1.732(루트3)=40000/380*1.732=60.77[A] 따라서 50A차단기 로서는 어떤경우든 40KW부하를 사용할수 없습니다. 나)20KW는 3상으로.20KW는 단상으로 사용한다고 가정할경우:(1)+(2)=30.38+90.9=121.28[A] (1)3상전류 I=P/V*1.732(루트3)=20000/380*1.732=30.38[A] (2)단상전류 I=P/V=20000/220=90.9[A]
2. 50A짜리 메인차단기를 쓴다는 것이 1상당 50A를 쓸수 있다는 의미입니까? 아니면 3상모두 합쳐서 50A를 쓸수 있다는 의미입니까?(현재 저희가 쓰고 있는 것을 클램프미터로 재보니까 전체가 60A가까이 쓰고 있더라고요. 왜 차단기가 안떨어지는걸까요?)3상4선식에서 50A짜리 차단기로 총 몇 A까지 쓸 수 있는지 계산식과 대답좀 자세히 부탁드립니다. 답변: 1. 3상모두 합쳐서 50A를 쓸수 있다는 의미 입니다.(3상의 경우는 120도각을두고 3상이 각각 겹치게 됩니다 그래서 3상전류를 구할때는 루트3(1.732)로 나누게 됩니다.) 2.클램프미터로 재보니까 전체가 60A가까이 쓰고 계시다는데 어디를 재신건지요?!.. 3.50A짜리 차단기로 총 몇 50A까지 쓸수 있는겁니다.(돌입전류를 감안한 수치입니다)
3. 왼쪼부터 1번선(까만색)에 27.08A , 2번선(빨간색)에 23.52A , 3번선(파란색)에 6.28A가 흐르고 있는데 4번선(하얀색)에 34.88A가 잡히네요... 이들의 상관관계가 어떻게 되는것인가요?
님의경우는 R(1).S(2).T(3).N(4)로 가정하면... 1.3상사용 :R(1).S(2).T(3). 2.단상사용:R(1)-N(4),S(2)-N(4),T(3)-N(4)으로 사용하고 계신다고 보면.. 3.제생각으로 3상으로 6A정도 쓰시고 나머지는 단상으로 쓰시는것 아닌가 싶습니다. 4.3번선(파란색)이 N상 이라면 6.28A가 단상이고 나머지가 3상일수 있습니다.
참고하세요.
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출처: 상우전력(주) 원문보기 글쓴이: 이동희
첫댓글 자료 가져갑니다. 양해를 부탁드립니다.감사합니다