22년 2회 전력공학 4번

4. 밸런서의 설치가 가장 필요한 배전방식은?
    ① 단상 2선식② 단상 3선식
    ③ 3상 3선식④ 3상 4선식

(풀이) 일단 정답부터 이야기하면 2번 단상 3선식인데요.
밸런서라는 장치를 설치하는 것은 단상 3선 밖에 없습니다.
그럼  왜 단상 3선식을 쓸까요?
경제성의 원리인데요.
변압기 없이도 중간에 중성선만 설치하면, 전압을 두 개 얻을 수 있거든요.
보통은 110V와 220V를 얻을 때 사용합니다.
1선당 공급전력도 단상2선식 대비 133%나 크고요.
전선소요량도 단상 2선식 대비 37.5%나 큽니다.
(결선 방식에 대한 비교 시 기준은 단상 2선식 입니다.)
그런데 문제는 이 중성선이 단선되면 전압불평형이 생겨 버립니다.
그래서 저압밸런서라는 권수비 1대1의 단권변압기를 저압선 말단에 설치하는데요.
이 저압밸런서라는 변압기는 여자 임피던스가 크고 누설 임피던스가 작은 특징이 있어요.
그래서 결론은 단상 3선식은 전압을 중성선을 통해 2개 얻을 수 있는데, 전압 불평형이 생길 수 있기 때문에 밸런서라고 부르는 단권변압기를 사용한다 입니다.