결론부터 말씀드리면, 전동기와 전열기(히터)가 혼합된 부하에서는 전동기의 [kW] 총계를 단순 합산하여 표를 찾으시면 안 됩니다.
회원님께서 말씀하신 대로 이 문제에서 답이 같게 나온 것은 단순 합산한 값이 표의 구간(범위) 내에 우연히 함께 들어갔기 때문일 뿐이며, 다른 문제에서는 완전히 오답이 될 수 있는 아주 위험한 접근입니다.
명확한 이유와 올바른 풀이 기준을 다음과 같이 설명해 드립니다.
1. 간선 굵기 표의 '[kW] 총계' 칸의 의미간선 굵기 표에 있는 '전동기 [kW] 수의 총계' 칸은 선로에 '전동기만' 연결되어 있을 때를 가정하여, 전동기의 일반적인 효율과 역률 특성을 미리 계산에 반영해 둔 편의용 칸입니다.
2. 혼합 부하(전동기+전열기) 시의 문제점문제의 전열기는 역률이 1인 순수 유효 부하이고, 전동기는 역률과 효율이 존재하는 유도성 부하입니다. 이렇게 전기적 특성이 완전히 다른 두 기기의 [kW] 값을 수치상으로 단순 덧셈(+)하는 것은 공학적으로 맞지 않습니다. 따라서 전열기나 조명 등 다른 종류의 부하가 섞여 있을 때는 [kW] 총계 칸을 쓰지 말고, 반드시 '최대사용전류[A]'를 기준으로 표를 찾아야 합니다.
3. 올바른 풀이 과정 (전류 합산법)교재의 해설처럼 각각의 전류[A]를 구해서 합치는 것이 정석입니다.
전동기 전류: [표 1]에 주어진 사용전압(380V)에 맞는 전동기 규약 전류를 각각 찾아 더합니다.(4.21+9.16×2+34.21=56.74 [A])
전열기 전류: 전열기는 직접 3상 전류 공식(I=3VP)으로 구합니다.(3×3803,000=4.558 [A])
총 최대사용전류:56.74+4.558=61.298 [A]
이후 간선 표에서 '최대사용전류 ①' [A] 이하' 칸을 기준으로 61.298[A]를 수용할 수 있는 65.8[A] 대역의 행(Row)을 찾아 굵기와 차단기 용량을 선정하게 됩니다.
💡 답이 같았던 이유 (우연의 일치)회원님께서 단순 합산하신 용량(전동기 23.9[kW] + 전열기 3[kW]=26.9[kW])을 표의 '[kW] 총계' 칸에서 찾으면 30[kW] 이하 구간에 해당합니다.그런데 정석대로 구한 총 전류 **61.298[A]**를 '최대사용전류' 칸에서 찾으면 65.8[A] 대역에 해당하는데, 이 65.8[A] 대역이 바로 30[kW] 대역과 완벽히 동일한 가로줄(행)에 위치합니다.
즉, 잘못된 방식으로 구한 용량값과 정석으로 구한 전류값이 표에서 우연히 같은 행의 범위 안에 머물렀기 때문에 최종 굵기와 차단기 용량이 같게 도출된 것뿐입니다. 만약 용량이나 전류가 조금만 더 커서 경계선을 넘어갔다면 표의 행이 어긋나 무조건 오답이 되었을 것입니다.
최종 요약:"전동기 단일 부하일 때는 [kW] 총계로 표를 찾아도 되지만, 전동기와 전열기가 함께 연결된 혼합 부하 간선 문제는 무조건 각각의 [A] 전류를 구해서 합산한 뒤 '최대사용전류[A]' 칸을 기준으로 표를 찾아야 한다"고 확실한 설계 기준을 세워두시기 바랍니다!
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