조상설비

전기기사 필기 2011년 3회 38번

Q문제

배전 계통에서 전력용 콘덴서를 설치하는 목적으로 가장 타당한 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

전력 손실의 감소

전력용 콘덴서는 부하의 역률을 개선하여 선로의 전력 손실을 줄이는 것을 주요 목적으로 합니다.

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Step 1: 전력용 콘덴서는 진상 무효전력을 공급하여 부하의 지상 역률을 개선하는 조상설비입니다.

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Step 2: 역률(

cos θ

)이 개선되면 선로에 흐르는 전류(

I = \frac{P}{V c o s θ}

)가 감소하게 됩니다.

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Step 3: 전력 손실(

P_{L} = I^{2} R

)은 전류의 제곱에 비례하므로, 전류가 감소함에 따라 배전 계통의 전력 손실이 직접적으로 감소합니다.

개폐기의 차단능력 증대

개폐기의 차단 능력은 소호 매질이나 구조적 특성에 의해 결정되며, 콘덴서 설치와는 무관합니다.

고장시 영상전류 감소

영상전류는 지락 사고 시 발생하며, 이는 중성점 접지 방식에 의해 제어되는 요소입니다.

변압기 손실 감소

전력용 콘덴서는 선로의 역률을 개선하여 계통 효율을 높이지만, 변압기 내부의 고유 손실인 철손 등을 직접 감소시키지는 않습니다.

전력용 콘덴서를 부하와 병렬로 연결하는 이유는 무엇인가요?

부하에서 발생하는 지상 무효전력을 상쇄하기 위해 진상 무효전력을 공급하여 역률을 개선하기 위함입니다.

역률 개선으로 얻을 수 있는 경제적 이점은 무엇인가요?

전력 손실 감소에 따른 전기 요금 절감과 설비 용량의 여유분 증대로 인한 설비 투자비 절감이 가능합니다.