과도현상

전기기사 필기 2014년 3회 71번

유도성 리액턴스 $X_L$은 $2\pi f L$ 공식을 사용하여 계산합니다. 여기서 $f$는 주파수, $L$은 인덕턴스입니다.

Q문제

R = 30 [Ω]

L = 79.6 [m H]

의

R L

직렬 회로에

60 H z

의 교류를 가할 때 과도현상이 발생하지 않으려면 전압은 어떤 위상에서 가해야 하는가?

유사 문제 링크

선택지 분석

2 3^{\circ}

임피던스의 위상각을 잘못 계산하여 도출된 오답입니다.

3 0^{\circ}

저항값과 리액턴스값의 비율을 잘못 적용하여 도출된 오답입니다.

4 5^{\circ}

RL 직렬 회로에서 교류 전압 인가 시 과도현상이 발생하지 않으려면 전압의 초기 위상각이 회로의 임피던스 위상각과 같아야 합니다.

•

Step 1: 유도성 리액턴스(

X_{L}

)를 계산합니다.

X_{L} = 2 π f L = 2 \times π \times 60 \times 79.6 \times 1 0^{- 3} \approx 30 [Ω]

입니다.

•

Step 2: 임피던스 위상각(

θ

)을 계산합니다.

θ = tan^{- 1} (\frac{X _{L}}{R}) = tan^{- 1} (\frac{30}{30}) = tan^{- 1} (1)

입니다.

•

Step 3:

tan^{- 1} (1) = 4 5^{\circ}

이므로, 전압을

4 5^{\circ}

위상에서 가해야 과도현상이 발생하지 않습니다.

6 0^{\circ}

주파수 60Hz의 수치를 위상각으로 착각하여 도출된 오답입니다.

RL 직렬 회로에서 교류 전압을 인가할 때 과도현상이 발생하지 않는 조건은 무엇인가요?

인가하는 교류 전압의 초기 위상각이 회로의 임피던스 위상각과 동일할 때 과도현상이 발생하지 않습니다.

유도성 리액턴스는 어떻게 계산하나요?

유도성 리액턴스

X_{L}

은

2 π f L

공식을 사용하여 계산합니다. 여기서

f

는 주파수,

L

은 인덕턴스입니다.