동기발전기의 병렬운전

전기기사 필기 2014년 3회 41번

Q문제

동기 발전기의 병렬 운전에 필요한 조건이 아닌 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

기전력의 크기가 같을 것

기전력의 크기가 다르면 무효 순환 전류가 발생하여 권선을 가열시키므로 병렬 운전의 필수 조건에 해당합니다.

기전력의 위상이 같을 것

기전력의 위상이 다르면 동기화 전류가 흘러 유효 전력의 수수가 발생하므로 반드시 일치해야 합니다.

기전력의 주파수가 같을 것

주파수가 다르면 난조가 발생하여 운전이 불가능해지므로 병렬 운전을 위한 필수 조건입니다.

기전력의 용량이 같을 것

동기 발전기의 병렬 운전 시 기전력의 크기, 위상, 주파수, 파형, 상회전은 일치해야 하지만 용량은 서로 달라도 무방합니다.

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Step 1: 병렬 운전의 5대 조건을 검토합니다. 기전력의 크기, 위상, 주파수, 파형, 상회전 방향이 같아야 안정적인 운전이 가능합니다.

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Step 2: 용량과 부하 분담의 관계를 파악합니다. 용량이 서로 다른 발전기라도 각자의 용량에 비례하여 부하를 분담할 수 있으므로 용량이 같을 필요는 없습니다.

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Step 3: 따라서 제시된 보기 중 용량은 병렬 운전의 필수 조건이 아닙니다.

발전기의 용량이 다르면 병렬 운전을 할 수 없나요?

아니요, 가능합니다. 용량이 다르더라도 전압, 위상, 주파수 등의 전기적 조건만 일치하면 각 발전기의 용량 비율에 맞춰 부하를 나누어 가질 수 있습니다.

기전력의 파형이 다르면 어떤 문제가 생기나요?

기전력의 파형이 다르면 고조파 무효 순환 전류가 흐르게 되어 발전기 권선의 온도가 상승하고 효율이 저하됩니다.