전압강하 및 전압변동률

전기기사 필기 2007년 1회 45번

Q: 단락전류를 구하는 공식은 어떻게 유도되나요?

퍼센트 임피던스 $\%Z = \frac{I_n Z}{V} \times 100$ 이고, 단락전류 $I_s = \frac{V}{Z}$ 입니다. 이 두 식을 연립하여 $Z$를 소거하면 $I_s = \frac{100}{\%Z} \times I_n$ 이라는 공식을 얻을 수 있습니다.

과목 / 챕터	전기기기 / 변압기
인지 유형	calculation
난이도	Level 2

Q문제

임피던스 전압강하가

5 [%]

인 변압기가 운전 중 단락되었을 때 단락전류는 정격전류의 몇 배가 되는가?

유사 문제 링크

2004-1-q47 2014-3-q48 2013-2-q47 2009-2-q44 2008-2-q57

선택지 분석

오답 함정 분석

100을 50으로 잘못 나누거나 공식을 잘못 적용하여 도출된 오답입니다.

오답 함정 분석

퍼센트 임피던스 값 자체를 정격전류의 배수로 착각하여 도출된 오답입니다.

오답 함정 분석

100을 10으로 잘못 나누거나 계산 과정에서 오류가 발생하여 도출된 오답입니다.

정답 상세 해설

단락전류는 정격전류의 20배가 됩니다.

•

Step 1: 단락전류와 퍼센트 임피던스의 관계식 확인 단락전류

I_{s}

는 정격전류

I_{n}

과 퍼센트 임피던스

% Z

에 대해

I_{s} = \frac{100}{% Z} \times I_{n}

의 관계를 가집니다.

•

Step 2: 주어진 값 대입 및 계산 문제에서 주어진 임피던스 전압강하

% Z = 5 [%]

를 공식에 대입합니다.

I_{s} = \frac{100}{5} \times I_{n} = 20 I_{n}

•

Step 3: 결론 도출 계산 결과에 따라 단락전류는 정격전류의 20배가 됩니다.

자주 묻는 질문

임피던스 전압강하와 퍼센트 임피던스는 같은 의미인가요?

네, 변압기에서 정격전류가 흐를 때 변압기 내부 임피던스에 의해 발생하는 전압강하를 정격전압에 대한 백분율로 나타낸 것이 퍼센트 임피던스(

% Z

)입니다.

단락전류를 구하는 공식은 어떻게 유도되나요?

퍼센트 임피던스

% Z = \frac{I _{n} Z}{V} \times 100

이고, 단락전류

I_{s} = \frac{V}{Z}

입니다. 이 두 식을 연립하여

Z

를 소거하면

I_{s} = \frac{100}{% Z} \times I_{n}

이라는 공식을 얻을 수 있습니다.

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