전기 설비에서 중성선에 전류가 흐르는 이유는 무엇인가요?

Question

단상과 3상 전기 설비에서 중성선은 전류가 흐르지 않는 선으로 오해하기 쉽지만, 실제 운전 중에는 전류가 흐를 수 있습니다. 중성선에 전류가 발생하는 원리는 무엇이며, 중성선의 과열을 예방하기 위해 어떤 사항을 확인해야 하나요?

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

단상 회로에서는 부하전류의 귀로로 중성선에 전류가 흐릅니다. 3상 4선식 회로에서는 세 상의 부하가 균형을 이루면 기본파 중성선 전류가 작아지지만, 부하 불평형이 발생하면 중성선에 전류가 흐를 수 있습니다. 또한 컴퓨터와 LED 조명 등 비선형 부하에서 발생하는 3차 고조파는 중성선에서 서로 더해질 수 있습니다. 중성선의 전류와 온도, 단자 체결 상태를 점검하고 부하 분산과 고조파 대책을 검토해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경환 전기기사입니다.

중성선은 전류가 흐르지 않는 선이 아니라, 부하에서 돌아오는 전류를 흘려보내는 역할을 합니다. 단산 회로에서는 부하에 흐른 전류가 중성선을 통해 돌아오며 3상 4선식 에서는 각 상의 부하가 불균형하면 중성선에 전류가 흐르게 됩니다. 또한 컴퓨터나 LED 조명 등 비선형 부하에서 발생하는 고조파, 특히 제3고조파 등은 중성선 전류를 크게 만들 수 있습니다. 중성선 과열을 예방하기 위해서는 상별 부하 불균형과 중성선 전류를 측정하고, 단자 풀림이나 접촉 불량, 도체 굵기가 적절한지 확인해야 합니다.