단거리 송전선로의 특성

전기기사 필기 2013년 2회 38번

Q문제

송전선의 전압변동률을 나타내는 식

\frac{V _{R 1} - V _{R 2}}{V _{R 2}} \times 100 [%]

에서

V_{R 1}

은 무엇인가?

유사 문제 링크

선택지 분석

부하시 수전단 전압

V_{R 2}

가 부하시 수전단 전압(정격 전압)에 해당하며,

V_{R 1}

은 부하가 없는 상태의 전압을 의미합니다.

무부하시 수전단 전압

전압변동률의 정의와 수식 내 각 기호의 의미를 분석하여 정답을 도출합니다.

•

Step 1: 전압변동률(

ϵ

)은 수전단에서 부하를 끊었을 때(무부하)와 부하를 걸었을 때(정격 부하)의 수전단 전압 변화를 비율로 나타낸 것입니다.

•

Step 2: 표준적인 전압변동률 공식은

ϵ = \frac{V _{n 0} - V _{n}}{V _{n}} \times 100 [%]

이며, 여기서

V_{n 0}

는 무부하시 수전단 전압,

V_{n}

은 정격 부하시 수전단 전압을 의미합니다.

•

Step 3: 문제에서 제시된 식

\frac{V _{R 1} - V _{R 2}}{V _{R 2}} \times 100 [%]

와 비교하면 분자의 첫 번째 항인

V_{R 1}

은 무부하시 수전단 전압임을 알 수 있습니다.

부하시 송전단 전압

전압변동률은 수전단 전압의 변화를 기준으로 정의되므로 송전단 전압과는 무관합니다.

무부하시 송전단 전압

전압변동률 식의 분자 항은 무부하시 '수전단' 전압을 의미하며, 송전단 전압을 대입하지 않습니다.

전압변동률과 전압강하율은 어떻게 다른가요?

전압변동률은 수전단 전압의 무부하시와 부하시 차이를 기준으로 하며, 전압강하율은 송전단 전압과 수전단 전압의 차이를 기준으로 계산합니다.

왜 무부하시 수전단 전압이 부하시보다 높은가요?

부하가 연결되면 선로의 저항과 리액턴스에 의해 전압 강하가 발생하므로, 부하가 없는 상태의 전압이 일반적으로 더 높게 측정됩니다.

전압변동률이 작을수록 좋은 것인가요?

네, 전압변동률이 작다는 것은 부하 변화에 따른 전압의 안정성이 높다는 것을 의미하므로 전력 품질 측면에서 유리합니다.