차단기

전기기사 필기 2013년 1회 38번

Q문제

3상용 차단기의 정격 차단 용량은?

유사 문제 링크

선택지 분석

3 \times 정격전압 \times 정격차단전류

3상용 차단기의 정격 차단 용량은 선간 전압인 정격 전압과 정격 차단 전류의 곱에

3

을 곱하여 산출합니다.

•

Step 1: 3상 전력의 기본 공식을 확인합니다. 3상 계통에서 선간 전압(

V

)과 선전류(

I

)를 기준으로 한 전력(

P

)은

P = 3 V I

로 정의됩니다.

•

Step 2: 차단기의 차단 용량(

P_{s}

) 개념을 적용합니다. 차단 용량은 전력 계통에서 사고 발생 시 차단기가 차단할 수 있는 최대 용량을 의미하며, 이때 전압은 차단기의 정격 전압(

V_{n}

), 전류는 정격 차단 전류(

I_{s}

)를 사용합니다.

•

Step 3: 최종 공식을 도출합니다. 따라서 3상용 차단기의 정격 차단 용량 공식은

P_{s} = 3 \times V_{n} \times I_{s}

가 됩니다.

3 \times 정격전압 \times 정격전류

정격 전류는 평상시 부하가 운전될 때 흐르는 전류를 의미하며, 사고 시의 차단 능력을 나타내는 차단 용량 계산에는 정격 차단 전류를 사용해야 합니다.

3 \times 정격전압 \times 정격차단전류

3상 전력 계산 시 선간 전압을 기준으로 하면 계수는

3

이 되어야 합니다. 숫자 3은 상전압을 기준으로 할 때 사용하는 계수입니다.

3 \times 정격전압 \times 정격전류

상전압 기준의 계수(3)와 평상시 부하 전류인 정격 전류를 혼용하였으므로, 사고 시 차단 능력을 나타내는 정격 차단 용량 공식으로 부적절합니다.

정격 차단 전류와 정격 전류는 어떻게 다른가요?

정격 전류는 차단기가 정상적인 상태에서 계속 흘릴 수 있는 최대 전류를 의미하며, 정격 차단 전류는 단락 사고와 같은 이상 상태에서 차단기가 안전하게 차단할 수 있는 최대 전류를 의미합니다.

차단 용량 계산 시 왜 루트 3을 곱하나요?

3상 계통에서 선간 전압과 선전류를 기준으로 전력을 계산할 때, 각 상의 위상 차이를 고려한 벡터 합의 결과로

3

이라는 계수가 도출되기 때문입니다.

정격 전압은 무엇을 기준으로 결정되나요?

차단기의 정격 전압은 해당 선로의 공칭 전압에 일정한 배수(보통 1.2/1.1)를 곱하여 계통의 최고 전압을 고려하여 결정됩니다.