변압기의 손실, 효율, 온도상승 및 정격

전기기사 필기 2003년 3회 44번

과목 / 챕터전기기기 / 변압기
인지 유형memory
난이도Level 2
Q문제
변압기의 규약 효율 산출에 필요한 기본요건이 아닌 것은?

선택지 분석

1
파형은 정현파를 기준으로 한다.

오답 함정 분석

규약 효율 산출 시 전압 및 전류의 파형은 왜곡이 없는 정현파를 기준으로 하는 것이 표준입니다.
2
별도의 지정이 없는 경우 역률은 100 % 기준이다.

오답 함정 분석

효율 계산 시 부하의 역률은 특별한 명시가 없는 한 1.0(100%)을 기준으로 산정하는 것이 원칙입니다.
3
손실은 각권선의 부하손의 합과 무부하손의 합이다.

오답 함정 분석

변압기의 총 손실은 무부하손과 부하손의 합계로 정의되며, 이는 규약 효율 계산의 기초가 됩니다.
부하손은 40 ℃ 를 기준으로 보정한 값을 사용한다.

정답 상세 해설

부하손의 기준 온도는 40 ℃가 아닌 절연 종별에 따른 기준 온도(일반적으로 75 ℃)를 사용해야 합니다.
Step 1: 변압기의 규약 효율은 출력과 손실(무부하손 및 부하손)의 합에 대한 출력의 비로 계산합니다.
Step 2: 이때 부하손(저항손)은 온도의 영향을 크게 받으므로 표준적인 비교를 위해 특정 온도로 보정합니다.
Step 3: 한국산업표준(KS) 및 관련 규정에서 유입 변압기 등의 부하손 기준 온도는 보통 75 ℃로 정하고 있으므로 40 ℃ 기준은 잘못된 요건입니다.

자주 묻는 질문

Q.
규약 효율이란 무엇인가요?
기기를 실제로 전부하 운전하여 측정하는 실측 효율과 달리, 정해진 규정에 따라 손실을 측정하고 이를 이용하여 계산으로 구한 효율을 의미합니다.
Q.
변압기 부하손의 기준 온도가 왜 중요한가요?
권선의 저항은 온도에 따라 변화하므로, 서로 다른 환경에서 측정된 효율을 객관적으로 비교하기 위해 특정 온도(예: 75 ℃)로 환산하는 과정이 필수적이기 때문입니다.
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