단상 전력
Single-phase electric power |
전기공학에서 단상전력(약칭 1µ)은 모든 공급전압이 동시에 변화하는 시스템을 사용하여 교류전력을 분배하는 것이다.단상 분포는 부하가 대부분 조명 및 난방일 때 사용되며 대형 전기 모터가 거의 없습니다.교류 전기 모터에 연결된 단상 전원에서는 회전 자기장이 생성되지 않습니다. 단상 모터에는 시동을 위한 추가 회로(캐패시터 시동 모터)가 필요하며, 이러한 모터의 정격은 10kW를 넘는 경우가 흔하지 않습니다.
단상계의 전압은 사이클마다 2회씩 피크값에 도달하기 때문에 순간전력이 일정하지 않다.
단상 전원 시스템의 표준 주파수는 50 또는 60Hz입니다.특수 단상 견인 전력망은 전기 [1]철도에 전력을 공급하기 위해 16.67Hz 또는 기타 주파수로 작동할 수 있습니다.
역사
단상 전력 전송은 발전하는 데 오랜 시간이 걸렸다.최초의 개발은 19세기 파리 과학자 히폴리테 픽시이의 초기 교류 발전기 발명에 바탕을 두고 있었으며, 이후 1880년대에 켈빈 경과 다른 사람들에 의해 확대되었다.단상 교류에 기초한 최초의 완전한 AC 전원 시스템은 1886년 Westinghouse의 재정 지원으로 William Stanley에 의해 만들어졌습니다.1897년에 단상 전력 [2]전송 실험이 시작되었습니다.
적용들
북미에서 최대 100kVA(240볼트에서 417암페어)의 서비스를 제공하는 개별 주택과 소규모 상업용 건물은 특히 모터 부하가 작고 드문 시골 지역에서 일반적으로 3와이어 단상 분포를 가진다.3상 공급을 이용할 수 없는 농촌 지역에서는 3상 모터를 사용하고자 하는 농민이나 가구는 상변환기를 설치할 수 있다.대형 빌딩, 상가, 공장, 오피스 블록, 다세대 아파트 블록 등 대형 수요자는 3단계 서비스를 받게 된다.인구가 밀집된 도시 지역에서는 수백 평방미터 이상의 부하인 수백 또는 수천 kVA를 공급하기 위해 많은 고객과 많은 공급 변압기가 연결되어 네트워크 배전이 사용됩니다.
예를 들어 수백 kVA 이상의 고출력 시스템은 거의 항상 3상입니다.일반적으로 단상으로 이용 가능한 최대 공급량은 전기 유틸리티의 표준에 따라 달라집니다.영국에서는 단상 가구 공급이 100A 또는 125A로 평가될 수 있다. 이는 가정이나 소규모 상업 환경에서는 3상이 거의 필요하지 않음을 의미한다.유럽의 나머지 대부분은 전통적으로 단상 공급의 크기에 대한 제한이 훨씬 작았고, 그 결과 주택에도 3상 공급 네트워크가 있는 도시 지역에서의 3상이 공급되었다.
240볼트 시스템용으로 설계된 가열 장비를 208볼트 공급의 두 단계에 연결하면 정격 가열 효과의 75%만 발생합니다.단상 모터에는 탭이 있어 208V 또는 240V 전원에서 사용할 수 있습니다.
단상 부하는 3상 배전 변압기에서 직접 2가지 방법으로 전력을 공급할 수 있습니다. 즉, 1상과 중립의 접속 또는 2상간의 접속입니다.이 2개의 전압은, 소정의 전원으로부터 다른 전압을 공급합니다.예를 들어 북미에서 일반적으로 사용되는 120/208 3상 시스템에서는 위상 대 중립 전압이 120V이고 위상 대 위상 전압이 208V입니다.이를 통해 단상 조명을 위상 대 중립으로 연결할 수 있습니다.
단상 전력은 전기 철도에 사용될 수 있습니다. 세계에서 가장 큰 단상 발전기는 Neckarwestheim 원자력 발전소에서 전용 견인 전력 네트워크를 통해 철도 시스템을 공급했습니다.
접지
일반적으로 접지(또는 "안전 접지"(미국) 또는 보호 접지(영국, 유럽, IEC)라고 불리는 세 번째 도체는 감전에 대한 보호로 사용되며, 일반적으로 회로 [1]고장이 있을 때만 상당한 전류를 흐른다.몇 가지 다른 접지 시스템이 사용되고 있습니다.일부 극지방에서는 단일 와이어 접지 리턴 배분이 사용됩니다.
갈라지다
2차 권선의 배전 변압기에서 단상을 절반으로 분할하여 가전제품 [1]및 조명용 분할상 전력을 생성하기도 한다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b c Terrell Croft와 Wilford Summers(에드), American Electricians Handbook, 제11판, 뉴욕 맥그로힐(1987년) ISBN0-07-013932-6, 3장, 3-10페이지, 3-14부터 3-22까지.
- ^ "AC Power History and Timeline". Edison Tech Center. Edison Tech Center. Retrieved January 24, 2022.
