가공전선로 및 지중전선로

전기기사 필기 2014년 2회 22번

Q문제

ACSR은 동일한 길이에서 동일한 전기저항을 갖는 경동연선에 비하여 어떠한가?

유사 문제 링크

선택지 분석

바깥지름은 크고 중량은 작다.

ACSR은 경동연선보다 도전율이 낮아 지름이 크고, 비중이 작아 중량이 가벼운 특성을 가집니다.

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Step 1: 동일 저항 조건에서 단면적 관계를 분석합니다. 알루미늄의 도전율은 구리의 약 61% 수준이므로, 동일한 전기저항을 유지하기 위해서는 ACSR의 단면적이 경동연선보다 약 1.6배 커야 하며 이에 따라 바깥지름도 커지게 됩니다.

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Step 2: 재료의 비중 차이에 따른 중량 변화를 검토합니다. 알루미늄의 비중(2.7)은 구리의 비중(8.89)의 약 30% 수준으로 매우 가볍기 때문에, 단면적이 1.6배 증가하더라도 전체 전선의 중량은 경동연선의 약 77% 정도로 가벼워집니다.

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Step 3: 결론을 도출합니다. 따라서 동일 저항 기준 ACSR은 경동연선에 비해 바깥지름은 약 1.25배 크고 중량은 약 23% 정도 작습니다.

바깥지름은 작고 중량은 크다.

알루미늄의 낮은 도전율로 인해 동일 저항을 유지하려면 단면적이 커져야 하므로 지름이 작다는 설명은 틀립니다.

바깥지름과 중량이 모두 크다.

알루미늄은 구리에 비해 비중이 매우 작아 단면적이 커지더라도 전체 중량은 오히려 감소합니다.

바깥지름과 중량이 모두 작다.

도전율 차이로 인해 단면적이 반드시 커져야 하므로 바깥지름이 작아질 수 없다는 점이 오류입니다.

ACSR이 경동연선보다 바깥지름이 큰 이유는 무엇인가요?

알루미늄의 도전율이 구리보다 낮아 동일한 전기저항을 구현하기 위해 더 넓은 단면적이 필요하기 때문입니다.

ACSR의 바깥지름이 크면 어떤 장점이 있나요?

전선의 바깥지름이 커지면 전선 표면의 전위경도가 낮아져 코로나 임계전압이 상승하므로 코로나 현상을 억제하는 데 유리합니다.