장거리 송전선로의 특성

전기기사 필기 2011년 2회 35번

Q: 특성임피던스를 구하는 공식은 무엇인가요?

특성임피던스 $Z_w$는 수전단 단락 임피던스 $Z_s$와 수전단 개방 임피던스 $Z_o$를 이용하여 $Z_w = \sqrt{Z_s \cdot Z_o}$로 계산합니다.

Q: 수전단 개방 시 어드미턴스가 주어졌을 때 임피던스는 어떻게 구하나요?

어드미턴스 $Y$는 임피던스 $Z$의 역수이므로, $Z = \frac{1}{Y}$ 공식을 사용하여 구합니다.

과목 / 챕터	전력공학 / 송·배전선로의 전기적 특성
인지 유형	calculation
난이도	Level 4

Q문제

수전단을 단락한 경우 송전단에서 본 임피던스가

300 [Ω]

이고, 수전단을 개방한 경우 송전단에서 본 어드미턴스가

1.875 \times 1 0^{- 3} [℧]

일 때 송전선의 특성임피던스는 약 몇

[Ω]

인가?

유사 문제 링크

2007-1-q21 2006-1-q37 2014-1-q29 2005-1-q29 2007-1-q35

선택지 분석

200

오답 함정 분석

단락 임피던스와 개방 어드미턴스의 관계를 잘못 적용하여 계산된 오답입니다.

300

오답 함정 분석

단락 임피던스 값을 그대로 특성임피던스로 착각한 오답입니다.

400

정답 상세 해설

송전선의 특성임피던스는 수전단 단락 시의 임피던스와 수전단 개방 시의 임피던스의 곱의 제곱근으로 구합니다.

•

Step 1: 주어진 조건을 정리합니다. 수전단 단락 시 송전단에서 본 임피던스

Z_{s} = 300 [Ω]

이고, 수전단 개방 시 송전단에서 본 어드미턴스

Y_{o} = 1.875 \times 1 0^{- 3} [℧]

입니다.

•

Step 2: 수전단 개방 시 임피던스

Z_{o}

를 계산합니다. 어드미턴스는 임피던스의 역수이므로

Z_{o} = \frac{1}{Y _{o}} = \frac{1}{1.875 \times 1 0 ^{- 3}} [Ω]

입니다.

•

Step 3: 특성임피던스

Z_{w}

를 계산합니다.

Z_{w} = Z_{s} \cdot Z_{o} = 300 \times \frac{1}{1.875 \times 1 0 ^{- 3}} = \frac{300}{0.001875} = 160000 = 400 [Ω]

입니다.

500

오답 함정 분석

계산 과정에서 수치를 잘못 대입하거나 연산 실수를 하여 도출된 오답입니다.

자주 묻는 질문

특성임피던스를 구하는 공식은 무엇인가요?

특성임피던스

Z_{w}

는 수전단 단락 임피던스

Z_{s}

와 수전단 개방 임피던스

Z_{o}

를 이용하여

Z_{w} = Z_{s} \cdot Z_{o}

로 계산합니다.

수전단 개방 시 어드미턴스가 주어졌을 때 임피던스는 어떻게 구하나요?

어드미턴스

Y

는 임피던스

Z

의 역수이므로,

Z = \frac{1}{Y}

공식을 사용하여 구합니다.

이 문제 바로 풀기