변압기의 등가회로

전기기사 필기 2003년 2회 55번

Q문제

전압

2200 [V]

, 무부하 전류

0.088 [A]

인 변압기의 철손이

110 [W]

이었다. 자화전류는?

유사 문제 링크

선택지 분석

약 0.05[A]

철손전류(

I_{i} = P_{i} / V

)를 자화전류로 착각하여 도출된 오답입니다.

약 0.038[A]

무부하 전류에서 철손전류를 단순 뺄셈(

0.088 - 0.05 = 0.038

)하여 도출된 오답입니다.

약 0.0724[A]

자화전류는 무부하 전류와 철손전류의 벡터합 관계를 이용하여 계산합니다.

•

Step 1: 철손전류(

I_{i}

)를 구합니다. 철손전류는 철손(

P_{i}

)을 전압(

V

)으로 나눈 값입니다.

I_{i} = \frac{P _{i}}{V} = \frac{110}{2200} = 0.05 [A]

•

Step 2: 자화전류(

I_{ϕ}

)를 구합니다. 무부하 전류(

I_{0}

)는 철손전류와 자화전류의 벡터합(

I_{0} = I_{i}^{2} + I_{ϕ}^{2}

)이므로, 자화전류는

I_{ϕ} = I_{0}^{2} - I_{i}^{2}

로 계산합니다.

•

Step 3: 주어진 값을 대입하여 계산합니다.

I_{ϕ} = 0.08 8^{2} - 0.0 5^{2} = 0.007744 - 0.0025 = 0.005244 \approx 0.0724 [A]

약 0.088[A]

무부하 전류 자체를 자화전류로 착각하여 도출된 오답입니다.

무부하 전류는 어떻게 구성되나요?

무부하 전류는 철손을 발생시키는 철손전류와 자속을 발생시키는 자화전류의 벡터합으로 구성됩니다.

철손전류와 자화전류의 위상 관계는 어떻게 되나요?

철손전류는 인가전압과 동위상이며, 자화전류는 인가전압보다 위상이 90도 뒤집니다. 따라서 두 전류는 서로 90도의 위상차를 가집니다.