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공조냉동기계기사 시운전 및 안전관리 · 3상 교류회로

Three-Phase Circuits

3상 교류는 크기가 같고 위상이 120° 씩 어긋난 세 전압으로, 발전기 · 전동기 · 배전에 널리 쓴다. 세 상의 한쪽 끝을 한 점(중성점 N)에 묶으면 Y(성형) 결선, 고리처럼 이으면 Δ(환상) 결선이다. Y 결선은 선간전압이 상전압의 √3 배이고 선전류는 상전류와 같으며, Δ 결선은 선간전압이 상전압과 같고 선전류가 상전류의 √3 배이다. 그림에서 Y · Δ 버튼을 누르면 결선 모양이 바뀌고, 단자 a · b · c 와 점선 · 이름표로 선간전압과 상전압의 관계를 적었다.

Y 와 Δ

결선

성형(Y) · 환상(Δ) 결선
결선선간전압선전류
Y(성형)√3 × 상전압상전류와 같음
Δ(환상)상전압과 같음√3 × 상전류
전력√3 VL IL cosθY·Δ 공통

결선을 바꿔 보기

💡 지금 결선
①Y: 선간전압이 √3배, 선전류=상전류
②3상 전력은 결선과 상관없이 P = √3 VL IL cosθ
③V결선은 변압기 두 대로 3상을 보내고, 출력은 같은 변압기 세 대 Δ 결선의 약 57.7 %(1/√3)
④Y 결선은 중성점 N 을 꺼내 단상 부하에도 쓸 수 있다

√3 이 붙는 자리

Y 결선
VL = √3 VP, IL = IP
선간전압 = √3 × 상전압
Δ 결선
VL = VP, IL = √3 IP
선전류 = √3 × 상전류
3상 전력
P = √3 VL IL cos θ
Y · Δ 공통. 피상전력 S = √3 VL IL

시험 포인트와 기출 유형

🎯 시험 포인트
①성형 · 환상 · V결선, 3상 전력 · 전류
②Y 는 전압에 √3, Δ 는 전류에 √3
③P=√3 VL IL cosθ
④3상 전력은 두 전력계의 합 P = W1 + W2 로도 잰다(2전력계법)
📝 대표 기출유형
①[기출유형] Y 결선에서 선간전압은? (답: √3 × 상전압)
②[기출유형] 3상 전력 식은? (답: √3 VL IL cosθ)
③[기출유형] Δ 결선에서 선전류는? (답: √3 × 상전류)
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