3상 소비 전력 전류 계산(3 Phase, Line, Watt, Ampere)

 

목차

 

 

3상 소비 전력, 전류 계산식(Calculation)

 

상전압(Phase Voltage)은 위 그림에서 V1, V2, V3 이고 선전압(Line Voltage)은 VL입니다. 앞으로 계산에서 상전압은 VP로 표기하고 선전압은 VL로 표기 합니다. I1, I2, I3은 선 전류로 아래 수식에서는 IL로 표기 합니다. 상간 전압과 선간 전압의 관계는 링크를 참조하시길 바랍니다.(https://scribblinganything.tistory.com/528) 

 

위 링크를 참조하시면 선간 전압과 상간 전압 관계를 아래와 같이 구할 수 있습니다.

 

 

 

3상(3 Phases)의 소비 전력을 구하는 식은 아래와 같습니다. (유도는 아래에서 진행하겠습니다.)

 

일반적으로 발전소에서 들어오는 선간 전압 380V을 고려 할 경우 부하에서 사용하는 선간 소비전류(IL)와 역률(COSΘ)을 알면 소비 전력을 구할 수 있습니다. 일반적으로 일반 소비 전력을 구할 때는 역률 값을 넣지만 최대 소비 전력을 구할 때는 역률값을 무시하기도 합니다.

 

3상의 최대 선간 소비 전류는 위 식을 이용해서 아래와 같이 구할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

3상 소비 전력, 전류 계산 유도 하기

앞서 그림에서 그라운드(Ground, 접지) 대비 단상에서 전력을 위 그림과 같이 그릴 수 있습니다. 이러한 단상의 전력에 3배를 생각하면 3상의 소비 전력을 구할 수 있습니다. 

 

단상 3배를 수식으로 표현하면 아래와 같습니다.

 

 

그리고 이전에 구한 아래의 상간전압과 선간 전압 관계를 위 식에 대입합니다.

 

그리고 전체 상전력과 선전력은 동일하므로 아래와 같이 표현할 수 있습니다.

 

 

 위 세개의 수식을 조합하면 아래와 같이 최종 전력에 대한 식이 루트3으로 표현됨을 알 수 있습니다.