전기기사 실기 단답 정리 19. 기타 - 전선 굵기 계산, 부하 전류, 전선 길이, 전압 강하, 허용 전류, 설비 불평형률, 분기 회로 수, 그 외

14. 기타

1~17) 이전 글 참고

18) 전선 굵기 (A) 계산

1Ø 2W	$A = \frac{35.6LI}{1000e}$
1Ø 3W 3Ø 4W	$A = \frac{17.8LI}{1000e}$
3Ø 3W	$A = \frac{30.8LI}{1000e}$

· 전선 표준 굵기

1.5	2.5	4	6	10	16
	25	35	50	70	95	120	150	185
	240	300	400	500	630

 

19) 부하 전류

· 단상 : $I = \frac{P}{V}$ [A]
· 3상 : $I = \frac{P}{\sqrt{3}Vcos\theta}$ [A]

 

20) 전선 길이

·  $L = \frac{l_1i_1 + l_2i_2 + l_3i_3}{i_1 + i_2 + i_3}$
·  $L=l_1+\frac{4l}{2}$

 

21) 전압 강하 [V]

· 100m 이하 : 주어진 값 대입
· 100m 초과 : 기본(%) + (주어진 거리 - 100) × 0.005     (이 때 (주어진 거리 - 100) × 0.005 의 값이 0.5% 이하인 경우 계산식을 통한 값 대입, 0.5% 초과인경우 0.5% 대입)

 

22) 허용 전류

· $I_B \leq I_n \leq I_Z$
· $I_B$ = 설계 전류, $I_n$ = 정격 전류, $I_Z$ = 허용 전류

· $I_H + I_M$ = 설계 전류
· $I_H$ = 전열기 전류, $I_M$ = 모터 전류

 

23) 설비 불평형률

ㄱ) 단상 3선식
· 단상 3선식 = $\frac{중성선과 연결된 부하 설비 용량의 차}{\frac{1}{2}\times총 부하 설비 용량}\times 100$
· 40%를 초과할 수 없음

ㄴ) 3상 3선식
· 3상 3선식 = $\frac{단상 부하 설비 용량의 최대와 최소의 차}{\frac{1}{3}\times총 부하 설비 용량}\times 100$
· 30%를 초과할 수 없음

ㄷ) 단상 3선식은 40%를 초과할 수 없고, 3상 3선식은 30%를 초과할 수 없다. 하지만 제한 원칙을 따르지 않아도 되는 경우가 있다. 그 경우 4가지는?
· 저압 수전으로 전용 변압기를 사용하는 경우
· 고압 및 특고압 수전으로 단상 부하 용량이 100kVA(kW) 이하인 경우
· 고압 및 특고압 수전으로 단상 부하 용량의 최대와 최소의 차가 100kVA(kW) 이하
· 특고압 수전으로 단상 100kVA 이하 변압기 2대를 역 V 결선하는 경우

ㄹ) 불평형 부하의 한도에 대한 제한에 따르기 어려울 경우
· 단상 부하 1개 : 역 V 접속
· 단상 부하 2개 : 스코트 접속
· 단상 부하 3개 이상 : 평형 접속

 

24) 분기 회로 수

ㄱ) 총 부하 용량 산정 = 부하 설비 용량 P
· P = 면적[m²] × 표준 부하 [VA/m²] + 가산부하 [VA] = 부하 용량
· 가산 부하 (문제에서 주어짐)

주택, APT	1세대 당 500~1000VA씩 가산
진열장	폭 1m 당 300VA씩 가산

ㄴ) 분기 회로 수 = $\frac{부하 용량 [VA]}{전압 [V] \times 분기회로 [A]}$ → 답은 소수 한 자리 절상

· 사무실 형광등 분기 회로 수

등수 주어짐 O	$\frac{총 W}{cos\theta \times 전압 \times 분기회로[A]\times 0.8}$ = $\frac{1기구 W \times 1기구 등수}{cos\theta \times 전압 \times 분기회로[A]\times 0.8}$
등수 주어지지 X	$\frac{1기구 램프 전류 [A]\times 1기구 등수}{분기 회로 [A]}$

· 전용 분기 회로로 구성한다면, 계산한 값에 +1을 해주면 됨

 

25) 그 외

ㄱ) 인체에 전류가 흘러 감전된 정도
· 감지 전류 : 인체에 흐르는 전류가 수 [mA]를 넘으면 자극으로써 느낄 수 있게 되는데 사람에 따라서는 1mA 이하에서 느끼는 경우도 있다.
· 이탈 한계 전류 : 도체를 잡은 상태로 인체에 흐르는 전류를 증가시켜 가면, 5~20mA 정도의 범위에서 근육이 수축 경련을 일으켜 사람 스스로 도체에서 손을 뗄 수 없는 상태로 된다.
· 심실 세동 전류 : 인체 통과 전류가 수십 [mA]에 이르면 심장 근육이 경련을 일으켜 신체 내의 혈액 공급이 정지되어 사망에 이르게 될 우려가 있으며, 단시간 내에 통전을 정지시키면 죽음을 면할 수 있다.

ㄴ) 전기 화재 발생 원인
· 누전
· 과전류 (과부하)
· 합선 는 단락
· 불꽃 방전 (스파크)
· 도체 접속부 과열

ㄷ) 부하의 최대 수요 전력 억제 방법
· 부하의 피크 컷 제어
· 부하의 피크 시프트 제어
· 설비 부하의 프로그램램 제어

ㄹ) 정크션 박스, 풀 박스
· 정크션 박스 : 전선 접속 부분이 외부로 노출 방지
· 풀 박스 : 전선 통과를 원활하게 하기 위하여 배관 도중에 설치

ㅁ) 전기 설비에서 사용되는 용어
· 중성선 : 다선식 전로에서 중성극에 접속된 선
· 분기회로 : 간선의 분기점에서 분기 개폐기 및 분기 과전류 차단기를 거쳐서 부하에 이르는 회로
· 등전위 본딩 도체 : 등전위를 만들어 주기 위해서 도체 간을 전기적으로 연결한 도체
· 간선 : 인입구에서 분기 과전류 차단기의 분기점에서 전원측에 이르는 선

ㅂ) 분전반 설치
· 공급 범위
 : 분전반은 분기회로의 길이가 최대 30m 이하가 되도록 설계
 : 사무실 용도인 경우 하나의 분전반에 담당하는 면적은 일반적으로 1000m² 내외

· 예비 회로
 : 과전류 장치는 예비회로를 포함하여 42개 이하로
 : 회로가 많은 경우는 2개 분전반으로 분리하거나 자립형으로

· 분전반의 설치 높이
 : 일반적으로 분전반 상단을 기준하여 바닥 위 1.8m
 : 크기가 작은 경우는 분전반의 중간을 기준으로 하여 바닥 위 1.4m로 하거나 하단을 기준하여 바닥 위 1.0m 정도로

· 안전성 확보
 : 2개 이상의 전원이 하나의 분전반에 수용되는 경우에는 각각의 전원 사이에 해당하는 분전반과 동일한 재질로 격벽을 설치

ㅅ) KEC에 의하여 욕실 등 인체가 물에 젖어 있는 상태에서 물을 사용하는 장소에 콘센트를 설치하는 경우에 설치해야 하는 저압 차단기 명칭?
 : 인체 감전 보호용 누전 차단기

ㅇ) 규모별 표준적인 콘센트 수

방의 크기 [m2]	표준적인 설치 수
5 미만	1
5~10 미만	2
10~15 미만	3
15~20 미만	3
부엌	2

 

ㅈ) 온도와 저항의 관계
$R_2 = R_1 (1+\alpha_0 (t_2-t_1))$
온도계수 = $\alpha_0 = \frac{1}{234.5}$

ㅊ) 감전 피해의 위험도 결정 요인
· 통전 전류의 크기
· 통전 경로
· 통전 시간
· 전원의 종류

ㅋ) 옥내 저압 배선 설계 (사용 전압이 400V 이하인 경우)
· 합성 수지관 공사
· 금속관 공사
· 케이블 공사
· 2종 금속제 가요 전선관 공사

 

 

 

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