A. Aleksandravicius / 게티 이미지
전기 부하 분산은 가정용 배선 시스템에 회로를 배치하는 데 중요한 부분입니다. 일반적으로 전기 기술자는 새 서비스 패널 (차단기 상자)을 설치하거나 집을 재배 선하거나 개조하는 동안 여러 회로를 추가 할 때 수행합니다. 간단히 말해서 전기 서비스 패널에는 양면이 있으며 부하 균형은 회로를 두 측면 사이에 균등하게 분할하여 부하 또는 전력 소비가 양쪽에서 거의 동일하도록하는 것입니다. 불균형 부하는 패널의 한 쪽에서 다른 쪽보다 훨씬 더 많은 전력이 공급 될 때 발생합니다. 이로 인해 전기 부품이 과열되고 패널이 과부하 될 수 있습니다.
전기 서비스 기본
대부분의 가정에는 단상 3 선 이라는 전기 서비스 유형이 있습니다. 이 서비스는 각각 120 볼트를 운반하는 2 개의 접지되지 않은 ("핫") 전선과 1 개의 접지 된 ("중립") 전선을 통해 유틸리티에서 제공됩니다. 와이어는 가정의 서비스 패널에 연결되며 각 핫 와이어는 패널의 두 핫 버스 바 중 하나에 120V 전원을 공급합니다. 다양한 가정용 회로의 회로 차단기 ( 분기 회로 라고 함)가 패널에 끼워져 핫 버스 바 중 하나 또는 둘 다에 전기적으로 연결됩니다. 단극 회로 차단기는 하나의 버스 바에 만 연결되며 회로에 120V를 제공합니다. 이중 극 차단기는 버스 바에 모두 연결되어 240V를 회로에 공급합니다. 유틸리티 서비스 와이어와 마찬가지로 각 분기 회로에는 하나 또는 두 개의 핫 와이어와 중성 와이어가 있습니다. 전력은 핫 와이어를 따라 패널을 떠나 중립의 패널로 돌아갑니다. 거기서부터 전력은 유틸리티 서비스 중립을 통해 유틸리티 그리드로 되돌아갑니다.
회로 전류
모든 회로 차단기에는 과부하로 인한 손상을 방지하기 위해 차단기가 차단되기 전에 회로가 처리 할 수있는 최대 부하를 나타내는 암페어 정격이 있습니다. 단일 극 차단기는 일반적으로 15 또는 20A의 정격입니다. 이중 극 차단기는 일반적으로 30 ~ 50A 이상입니다. 전류 정격은 서비스 패널의 부하 균형을 조정하는 데 사용되는 주요 요소입니다. 또 다른 요인은 회로가 제공하는 전기 장비 유형 (기기, 콘센트, 조명 등)과 해당 장비가 일반적으로 사용되는시기입니다. 예를 들어, 냉장고는 1 년 365 일, 하루 24 시간 작동하며 압축기 모터를 시동하는 데 가장 많은 전력이 필요합니다. 대조적으로, 집 전체 팬 (다락방 팬)은 비교적 일관된 전력을 소비하며 따뜻한 날씨에만 사용되며 보통 밤이나 이른 아침에 사용됩니다.
서킷 밸런스
밸런싱 작동 방식을 이해하려면 단일 극 차단기가있는 두 개의 120V 회로가 있다고 가정하십시오. 하나의 회로는 8 암페어를 소비하는 냉장고를 공급합니다. 다른 회로는 7A를 끌어들이는 체스트 냉동고를 공급합니다. 두 어플라이언스 모두 연중 내내 실행됩니다. 두 회로의 부하 균형을 유지하려면 차단기가 서비스 패널의 다른 핫 버스 바 또는 "다리"에 있어야합니다. 이렇게하면 전원이 중립의 유틸리티로 돌아 오면 두 회로의 전류가 서로 상쇄됩니다. 이 경우 중성선의 전류는 1 amp: 8 – 7 = 1입니다. 두 어플라이언스가 모두 8 암페어를 당기면 중성선의 전류는 0이됩니다. 목표는 중성선의 전류를 최대한 낮추는 것입니다. 안전, 에너지 효율성 및 기타 이유로 가능합니다.
반면에 두 회로를 패널의 동일한 레그에 배치하면 어플라이언스의 부하가 합쳐져 15A의 전류가 중성선으로 돌아옵니다. 그것은 불균형 부하 일 것이며 바람직하게는 피해야합니다.
차단기 배치
각 회로에서 나오는 다리는 차단기가 패널의 위치에 따라 다릅니다. 대부분의 패널에서 패널 양쪽의 차단기 슬롯은 핫 버스 바 (다리) 사이에서 번갈아 나타납니다. 두 개의 단극 차단기가 같은쪽에 있고 다른 쪽 위에 쌓인 경우 서로 다른 다리에 연결됩니다. 그들이 같은쪽에 있지만 그 사이에 슬롯이 있으면 같은 다리에 연결됩니다. 이중 극 차단기는 두 개의 인접한 슬롯을 차지하고 양쪽 다리에 연결됩니다. 각 레그는 회로에 총 240 개의 볼트에 120V를 제공합니다. 이로 인해 이중 극 차단기는 패널의 위치에 관계없이 자동으로 균형을 잡습니다. 따라서 집의 회로를 배치 할 때 목표는 패널의 양쪽 다리에 대략 동일한 암페어를 사용하는 것입니다.