전기 단상과 3상의 차이와 활용
- 전기 이야기
- 2023. 11. 13.
오늘은 단상과 삼상 전기 차이에 대해 포스팅하려고 합니다. 우리가 사용하는 전기는 단상과 3상 두 가지가 있는데요. 단어의 뜻에서도 알 수 있듯이 상이 1개 이면 단상이고, 상이 3개이면 3상입니다.
코일에 막대자석을 가까이하였다 멀리하였다 하면 코일에서 기전력 V가 발생하여 전류 I가 흐르는 현상을 전자기유도라고 합니다. 이원리를 이용한 것이 교류 발전기이고 여기서 만들어지는 전기가 현재 우리가 사용하는 교류 전기입니다.
단상 전기
자석 1개와 코일 1개를 설치하고 자석을 회전시키면 아래 우측 그림과 같은 파형을 만들면서 코일에서 전기가 생산됩니다. 이렇게 전기를 만드는 코일이 1개만 있으면 단상입니다. 단상은 220V 전기를 생산합니다.
우리가 일반적으로 사용하는 전기 콘센트, 전등 스위치가 단상 220V 전기에 연결이 되어 있는 것입니다. 단상 전기는 전등이나 선풍기, 냉장고 등과 같이 전기를 적게 사용하는 가정집에서 많이 사용합니다.
3상 전기
자석 1개와 코일 3개를 설치합니다. 코일을 L1, L2, L3 상이라 하고 자석을 회전시키면 L1 상부 터 회색의 파형을 만들고 L2 상에는 120˚후에 청색의 파형을, 240˚후에 적색의 파형을 그리며 전기를 만들게 됩니다. 이렇게 전기를 만드는 코일이 3개 있으면 3상입니다. 3상은 220V와 380V 전기를 만들어 냅니다.
L1, L2, L3 상중 1개와 중성선을 연결하면 220V 전기를 사용할 수 있습니다. L1 상과 중성선에서 220V, L2 상과 중성선에서 220V, L3 상과 중성선에서 220V를 사용할 수 있다는 얘기지요. 이렇게 전기를 만드는 코일을 1개밖에 사용하지 않으므로 단상입니다. 따라서 3상에서도 단상 220V 전기를 사용할 수가 있는 것입니다.
그리고 상과 상을 연결하면 380V를 사용할 수 있습니다. L1 상과 L2 상에서 380V, L2 상과 L3 상에서 380V, L1 상과 L3 상에서 380V를 사용할 수 있겠지요.
펌프, 공조기, 냉난방기 등과 같이 많은 전력을 사용하는 기계는 380V를 사용하고, 전등이나 컴퓨터 등과 같이 적은 전력을 사용하는 전기제품은 220V를 사용합니다.
이렇게 380V와 220V를 동시에 필요로 하는 곳에서는 3상을 인입하고, 220V만 필요한 곳에서는 단상을 인입하여 사용하게 됩니다.
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