변압기의 손실, 효율, 온도상승 및 정격
전기기사 필기 2004년 2회 59번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 변압기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
손실 중 변압기의 온도상승에 관계가 가장 적은 요소는?
선택지 분석
1
철손
오답 함정 분석
철손은 변압기 철심에서 발생하는 주요 손실로, 무부하 시에도 발생하며 온도 상승의 핵심 원인이 됩니다.
2
동손
오답 함정 분석
동손은 권선의 저항에 의해 발생하는 열 손실로, 부하 전류에 비례하여 변압기 온도를 직접적으로 상승시킵니다.
유전체손
정답 상세 해설
유전체손은 절연물 내부에서 발생하는 손실로, 철손이나 동손에 비해 그 크기가 매우 작아 변압기의 전체적인 온도 상승에 미치는 영향이 가장 적습니다.
•
Step 1: 변압기의 온도 상승은 주로 철심에서 발생하는 철손(무부하손)과 권선에서 발생하는 동손(부하손)에 의해 결정됩니다.
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Step 2: 철손은 히스테리시스손과 와류손으로 구성되며, 동손은 전류의 제곱과 저항의 곱()으로 나타나 열에너지로 전환됩니다.
•
Step 3: 유전체손은 절연체 내의 분자 마찰 등에 의해 발생하지만, 전력용 변압기 운전 범위 내에서는 다른 손실들에 비해 무시할 수 있을 정도로 작습니다.
4
와류손
오답 함정 분석
와류손은 철손의 일종으로, 철심 내부에 흐르는 맴돌이 전류에 의해 열을 발생시켜 온도 상승에 기여합니다.
자주 묻는 질문
Q.
변압기 온도 상승의 주된 원인은 무엇인가요?
주로 철심에서 발생하는 철손과 권선에서 발생하는 동손에 의한 열 발생이 주된 원인입니다.
Q.
유전체손은 왜 온도 상승과 관계가 적은가요?
유전체손은 절연물에서 발생하지만, 철손이나 동손과 비교했을 때 절대적인 에너지 손실량이 매우 미미하기 때문입니다.
Q.
와류손과 철손은 어떤 관계인가요?
와류손은 히스테리시스손과 함께 철손을 구성하는 요소이며, 철심의 온도 상승을 유발하는 직접적인 원인이 됩니다.