선로정수

전기기사 필기 2007년 1회 35번

Q문제

60 [H z], 154 [k V]

, 길이

100 [k m]

인 3상 송전선로에서 대지정전용량

C_{s} = 0.005 [μ F / k m]

, 전선 간의 상호정전용량

C_{m} = 0.0014 [μ F / k m]

일 때 1선에 흐르는 충전전류는 약 몇

A

인가?

유사 문제 링크

선택지 분석

17.8

작용정전용량 계산 시 상호정전용량의 배수를 잘못 적용하여 도출된 오답입니다.

30.8

3상 송전선로의 1선에 흐르는 충전전류는 작용정전용량과 대지전압(상전압)을 이용하여 계산합니다.

•

Step 1: 3상 송전선로의 1상당 작용정전용량(

C_{w}

)을 계산합니다.

C_{w} = C_{s} + 3 C_{m} = 0.005 + 3 \times 0.0014 = 0.0092 [μ F / k m]

•

Step 2: 1선에 흐르는 충전전류(

I_{c}

) 공식을 적용합니다.

I_{c} = ω C_{w} E L = 2 π f \times C_{w} \times \frac{V}{3} \times L

•

Step 3: 주어진 값을 대입하여 충전전류를 계산합니다.

I_{c} = 2 π \times 60 \times (0.0092 \times 1 0^{- 6}) \times \frac{154 \times 1 0 ^{3}}{3} \times 100 \approx 30.8 [A]

34.4

충전전류 계산 시 주파수나 전압 값을 잘못 대입하여 도출된 오답입니다.

53.4

충전전류 계산 시 상전압 대신 선간전압을 대입하여 도출된 오답입니다.

작용정전용량을 구할 때 왜 상호정전용량에 3을 곱하나요?

3상 교류 회로에서 각 상의 전압 위상차가 120도이기 때문에, 선간에 작용하는 상호정전용량을 대지정전용량과 등가로 변환하면 3배가 됩니다.

충전전류를 계산할 때 왜 선간전압을 루트 3으로 나누나요?

충전전류는 대지와 1선 사이에 흐르는 전류이므로, 선간전압이 아닌 대지전압(상전압)을 기준으로 계산해야 하기 때문입니다.