[소방기술사] 전압강하식 유도 및 단상 2선식, 단상 3선식, 3상 3선식 비교

[소방기술사] 전압강하식 유도 및 단상 2선식, 단상 3선식, 3상 3선식 비교

 

문제: 간이 전압강하식 $e=\frac{35.6\cdot L\cdot I}{1000A}$을 유도하고, 단상 2선식, 단상 3선식, 3상 3선식을 비교하시오.

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1. 전압강하식 유도

1) 단상 2선식 전압강하식: $e=\frac{35.6\cdot L\cdot I}{1000A}$

2) 전압강하 기본식(옴의 법칙) e = IR = $I\cdot \rho \cdot \frac{L}{A}$ ($\rho$: 비저항)

3) 구리의 고유저항: 1/58$\Omega \cdot mm^2/m$

4) 표준연동의 고유저항 = 전선 도전율의 97%

- $e=I\cdot \frac{1}{58}\cdot \frac{100}{97}\cdot \frac{L}{A}$

6) 단상 2선식은 전선이 2가닥이므로 2를 곱해준다

- $e=2I\cdot \frac{1}{58}\cdot \frac{100}{97}\cdot \frac{L}{A}$ = $ \frac{35.6I \cdot L}{1000A}$

 

2. 단상 2선식, 단상 3선식, 3상 3선식 비교 - 전압강하

단상 2선식	단상 3선식	3상 3선식
$\frac{35.6I \cdot L}{1000A}$	$\frac{17.8I \cdot L}{1000A}$	$\frac{30.8I \cdot L}{1000A}$

 

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문제후기

전압강하는 실무에서도 매우 중요하기 때문에 시험에도 심심치 않게 출제된다. 0.97을 나눠주는 이유가 조금 헷갈릴 것이다. 0.97을 곱하면 고유저항 값보다 커지게 되는데, 일종의 안전율을 고려한 것이다. 이론상으로는 1이라는 크기의 저항을 갖지만, 실제 시공시에는 굴곡부, 혹은 전선에 이물질이 함유되어 있을 수 있기에 이론저항값보다 실제저항값이 커지게 된다. 이를 반영하기 위해 0.97을 나눠주는 것이다.

단상 2선식	단상 3선식	3상 3선식
$\frac{35.6I \cdot L}{1000A}$	$\frac{17.8I \cdot L}{1000A}$	$\frac{30.8I \cdot L}{1000A}$
2를 곱해줌	기준	$\sqrt{3}$을 곱해줌

각 종류별 전압강하식은 2를 곱하고 $\sqrt{3}$을 곱하는 것으로 외우면 된다.