전기공사기사 - 부하 설비(3)

1. 전동기의 용량 산정

# 양수 펌프용 , 권상기용

# 3상 유도 전동기의 표준 용량[kW]

0.2, 0.4, 0.75, 1.5, 2.2, 3.7, 5.5, 7.5, 11, 15, 18.5, 22, 30, 37

 

 

 

2. 부하 설비 용량 산정

# 표준 부하(종류)

건축물의 종류	표준 부하 [VA/㎡]
공장, 공회당, 사원, 교회, 영화관, 연회장	10
기숙사, 여관, 호텔, 병원, 음식점, 대중 목욕탕	20
사무실, 은행, 상점, 이발소, 미용실	30
주택, 아파트	40

 

# 별도 표준 부하(부분)

건축물의 부분	표준 부하 [VA/㎡]
복도, 계단, 세면장, 창고, 다락	5
강당, 관람석	10

 

# 가산 부하

주택, 아파트(1세대마다)에 대하여 500 ~ 1000[VA]

상점의 진열장 폭 1[m]에 대하여 300[VA]

옥외의 광고등, 전광사인, 네온사인 등의 부하[VA]

 

# 부하의 용량 산정

표준 부하[VA/㎡] × 면적[㎡] + 가산 부하[VA]

 

 

 

3. 분기 회로

# 분기 회로란?

저압옥내 간선에서 분기과전류 차단기를 거쳐 전등, 콘센트 등에 이르는 배선을 말하며, 모든 부하는 분기회로를 통해서 사용하여야 한다.

 

# 분기 회로의 설치 목적

전기기구의 안전한 사용, 고장 시 사고 파급의 축소, 신속한 복구

 

# 분기 회로의 종류

15A분기회로(20A 배선용차단기 분기회로 포함), 20A, 30A, 40A, 50A 이하 분기회로, 50A 초과 분기회로로 구분한다.

 

# 분기 회로 수 결정

분기 회로 수 계산 결과값에 소수점이 발생하면 소수점 이하는 절상한다.

냉방 기기 및 취사용 기기의 용량이 110[V] 사용 전압에 1.5[kW], 220[V] 사용 전압에 3[kW] 이상이면 전용 분기 회로로 해야 한다. 

 

 

 

4. 설비 불평형률

# 단상 3선식 : 40% 이하

 

# 3상 3선식, 3상 4선식 : 30% 이하

# 예외 사항

저압 수전에서 전용 변압기 등으로 수전하는 경우

고압 및 특고압 수전에서 100[kVA] 이하의 단상 부하인 경우

고압 및 특고압 수전에서 단상 부하 용량의 최대와 최소의 차가 100[kVA] 이하인 경우

특고압 수전에서 100[kVA] 이하의 단상 변압기 2대로 역 V 결선하는 경우

 

 

 

5. 역률 개선 
# 역률

유효전력을 피상전력으로 나눈 값으로 조명 등 전기기기에 실제로 걸리는 전압과 전류가 얼마나 유효하게 일했는지를 나타내는 비율의 값

 

# 역률이 나빠질 경우의 손해

전력 손실 증가

전압 강하 증가

설비 용량의 여유 감소

전기 요금 증가

 

# 역률 개선 방법

역률은 부하에 의한 지상 무료전력(-jQ)때문에 부하와 병렬로 역률 개선용 콘덴서를 접속하여 진상 무효전력(+jQ)을 공급한다. 

 

# 역률 개선 효과

배전선로의 전력 손실 감소

설비 용량의 여유 증가

전압 강하의 감소

전기 요금의 경감

 

# 역률 개선용 콘덴서 단위

무효전력의 단위는 [kVar]이지만, 콘덴서도 전력을 공급하는 일종의 발전기 역할을 하므로 피상전력의 단위인 [kVA] 사용

 

# 역률 개선용 콘덴서 설비의 부속 장치

직렬 리액터 SR : 변압기 등에서 발생하는 제5고조파 제거, 이론상 콘덴서 용량의 4% 설치, 계통 주파수 변동이나 경제성 등을 고려하여 실제상 6% 설치

방전 코일 DC : 콘덴서에 남아있는 잔류 전하를 신속히 방전시켜 인체의 감전 방지, 5초 이내에 50[V] 이하로 방전

전력용 콘덴서 SC : 역률을 개선시키기 위해 부하에 병렬로 접속하며 역률 개선용 콘덴서 또는 진상 콘덴서라고도 한다.