선로정수
전기기사 필기 2009년 3회 39번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 송·배전선로의 전기적 특성 |
|---|---|
| 인지 유형 | calculation |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
그림과 같이 일직선 배치로 완전 연가한 경우의 등가 선간 거리는?
선택지 분석
정답 상세 해설
일직선으로 배치된 3상 선로를 완전 연가했을 때의 등가 선간 거리는 각 도체 간 거리의 기하학적 평균을 이용하여 계산합니다.
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Step 1: 3상 선로의 각 도체 사이의 거리를 확인합니다. 도체가 일직선으로 간격 D만큼 떨어져 있으므로, 첫 번째와 두 번째 도체 간 거리 D12 = D, 두 번째와 세 번째 도체 간 거리 D23 = D, 첫 번째와 세 번째 도체 간 거리 D31 = 2D입니다.
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Step 2: 등가 선간 거리 De는 세 거리의 기하학적 평균 공식인 De = ∛(D12 × D23 × D31)을 적용합니다.
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Step 3: 확인한 거리를 공식에 대입하여 계산합니다. De = ∛(D × D × 2D) = ∛(2D³) = ∛2 D가 됩니다.
2
오답 함정 분석
3상 선로의 등가 선간 거리를 구할 때 세제곱근이 아닌 제곱근을 적용하여 잘못 계산한 오답입니다.
3
오답 함정 분석
등가 선간 거리의 차원과 공식을 완전히 잘못 적용한 오답입니다.
4
오답 함정 분석
등가 선간 거리 계산 시 내부 상수를 잘못 적용하거나 다른 배치 형태와 혼동한 오답입니다.
자주 묻는 질문
Q.
완전 연가란 무엇인가요?
선로의 전체 길이를 3등분하여 각 구간마다 도체의 위치를 교체함으로써, 3상 선로의 선로 정수(인덕턴스, 정전용량 등)를 평형시키는 방법입니다.
Q.
등가 선간 거리는 왜 기하학적 평균을 사용하여 구하나요?
비대칭으로 배치된 3상 선로를 연가하게 되면, 각 상의 인덕턴스와 정전용량을 계산할 때 세 도체 간 거리의 곱의 세제곱근 형태가 수식에 나타나기 때문입니다. 이를 등가 선간 거리로 정의하여 대칭 배치와 동일하게 취급할 수 있도록 합니다.