부하 불평형(불균형) 시 발생할 수 있는 문제(트러블, 화재, 누전, 과열, 발열)

🔹 현실에서 A,B,C상 중 C상 부하가 없거나 적은 경우가 있을까?

 

✅ 1. 한쪽 상만 사용하는 부하 (단상 부하)의 집중

• 공장이나 빌딩에서 단상 220V 기기들이 특정 상에만 많이 연결된 경우.
• 예: A상과 B상은 에어컨, 조명 등 부하가 많은데 C상은 거의 없음.

이러면 상전류가 불균형 → 중성선에 불필요한 전류가 흐르게 됨 → 케이블 과열 우려

 

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✅ 2. C상 케이블 단선, 접촉불량, 차단기 트립 등

• C상 케이블이 끊어지거나, 접촉불량이거나, 차단기나 퓨즈가 끊어진 경우.
• 부하가 살아있어도 전류가 흐르지 않게 되며, 시스템이 불균형 상태가 됩니다.

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🔹 중성선에 전류가 흐르면 어떤 문제가 생기나?

Y결선 시스템에서 3상이 균형 잡혀 있으면 중성선 전류는 0입니다.

 

하지만 불균형이 발생하면? → 중성선에 전류가 흐릅니다.

📌 중성선 전류 흐름에 따른 위험

                 문제                                                                                                   설명

          

🔥 중성선 과열	중성선이 오버사이즈 되지 않은 경우, 전류 흐름으로 가열, 절연열화, 화재 위험.
⚡ 전압 불안정 (떠있는 중성점)	중성선이 끊기거나 임피던스가 커질 경우, 상전압이 한쪽은 과전압, 다른 쪽은 저전압 발생 → 기기 파손.
🌀 왜형 전류 문제	고조파 부하가 많은 경우, 3배수 고조파가 중성선에 중첩되어 흐르며 과전류 유발.
🧯 누전 보호기 오동작	중성선 전류와 상전류가 맞지 않으면 누전 감지기로 오동작.

 

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🔹 실제 사고 사례와 연관

💥 예: 사무실 건물에서 중성선 과열 → 전기 누전 → 화재

• A상, B상에 많은 부하 집중, C상은 거의 부하 없음.
• 오래된 건물에서 중성선 케이블은 얇았고, 시간이 지나며 절연이 열화됨.
• 중성선에 흐르는 전류로 인한 발열로 누전 → 분전반 내 화재 발생.