전선 병렬 접속

병렬 접속이란

전선 병렬 접속은 한 상의 전류를 여러 가닥의 전선에 나누어 흘리는 배선 방식이다.

가닥 사이의 선로정수를 같게 맞춰야 부하전류가 고르게 분담된다.

전류는 임피던스에 반비례해 나뉜다

가닥이 여러 개면 전류는 각 가닥의 임피던스에 반비례해 나뉜다.

임피던스가 작은 가닥으로 전류가 더 몰리는 것이 불평형의 출발점이다.

불평형의 원인과 영향

불평형의 근본 원인은 가닥 사이의 인덕턴스 차이다.

여러 가닥을 한 묶음으로 포설하면 상호인덕턴스가 가닥 위치에 따라 달라진다.

그 결과 임피던스가 작은 가닥에 과전류가 생기고 역률과 손실이 나빠진다.

허용전류 계산 예시

가닥당 허용전류 200A인 가닥 3개를 병렬로 쓰는 경우를 보자.

상 전체 허용전류는 가닥 수와 가닥당 허용전류, 불평형 계수 k를 곱해 구한다.

k를 0.9로 두면 540A이며, 단순 합산 600A보다 작다.

대책: 연가와 삼각 배치

대책의 핵심은 상호 인덕턴스가 가닥마다 같아지도록 배치하는 것이다.

삼각 배치는 세 상을 정삼각형으로 배열해 각 상의 상호 인덕턴스를 같게 한다.

연가 배치는 전 구간을 3등분해 상을 순환시켜 구간별 편차를 상쇄한다.

시험 포인트와 정리

정리하자. 병렬 접속은 조건을 지키고 선로정수를 평형시키는 것이 핵심이다.

동일 굵기, 동일 종류, 동일 길이 조건을 지키고 연가 또는 삼각 배치로 포설한다.

불평형의 영향은 가닥 과전류와 역률 저하이고, 답안은 원인, 영향, 대책 순서로 쓴다.