고장계산과 대책

전기기사 필기 2012년 1회 39번

단상 회로에서 단락용량은 $P_s = \frac{V^2}{Z}$ 로 계산합니다. 여기서 $V$는 단락 전 선간전압, $Z$는 회로의 총 임피던스입니다.

Q문제

단락점까지의 전선 한 가닥의 임피던스가

Z = 6 + j 8 [Ω]

(전원 포함), 단락 전의 단락점 전압이

22.9 [k V]

인 단상 2선식 전선로의 단락용량은 몇

[k V A]

인가? (단, 부하전류는 무시한다.)

유사 문제 링크

선택지 분석

13110

총 임피던스를 4배로 잘못 적용하거나 단락용량 공식을 잘못 적용하여 도출된 오답입니다.

26220

단상 2선식 전선로의 단락용량은 26,220[kVA]입니다.

•

Step 1: 단상 2선식 전선로의 총 임피던스 계산 - 전선 한 가닥의 임피던스 크기

∣ Z ∣ = 6^{2} + 8^{2} = 10 [Ω]

입니다. - 단상 2선식이므로 왕복선을 고려한 총 임피던스

Z_{t o t a l} = 2 \times 10 = 20 [Ω]

입니다.

•

Step 2: 단락용량 계산 - 단락용량

P_{s} = \frac{V ^{2}}{Z _{t o t a l}}

공식을 사용합니다. -

P_{s} = \frac{( 22.9 \times 1 0 ^{3} ) ^{2}}{20} = 26, 220, 500 [V A]

입니다. - 이를

[k V A]

단위로 변환하면

26, 220.5 [k V A]

가 되며, 약

26, 220 [k V A]

입니다.

39330

단락용량 계산 시 3상 회로로 착각하거나 계수를 잘못 적용하여 도출된 오답입니다.

52440

단상 2선식의 왕복선을 고려하지 않고 전선 한 가닥의 임피던스만 적용하여 도출된 오답입니다.

단상 2선식에서 총 임피던스를 구할 때 왜 2를 곱하나요?

단상 2선식 회로는 전류가 흘러가는 선과 돌아오는 선(왕복선)으로 구성되므로, 전체 회로의 임피던스는 전선 한 가닥의 임피던스의 2배가 됩니다.

단락용량 공식은 어떻게 되나요?

단상 회로에서 단락용량은

P_{s} = \frac{V ^{2}}{Z}

로 계산합니다. 여기서

V

는 단락 전 선간전압,

Z

는 회로의 총 임피던스입니다.