단락현상
전기기사 필기 2015년 1회 56번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 동기기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
전압 변동률이 작은 동기 발전기는?
선택지 분석
1
동기 리액턴스가 크다.
오답 함정 분석
동기 리액턴스가 크면 전압 강하가 커져 전압 변동률이 증가하게 됩니다.
2
전기자 반작용이 크다.
오답 함정 분석
전기자 반작용이 크면 전압 강하가 심해져 전압 변동률이 나빠집니다.
단락비가 크다.
정답 상세 해설
단락비가 큰 발전기는 동기 임피던스가 작아 전압 변동률이 작고 안정도가 높습니다.
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Step 1: 단락비(Ks)와 동기 임피던스(Zs)의 관계를 확인합니다. 단락비는 동기 임피던스의 역수(Ks = 1/Zs[pu])에 비례하므로, 단락비가 크다는 것은 동기 임피던스가 작음을 의미합니다.
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Step 2: 동기 임피던스와 전압 변동률의 상관관계를 분석합니다. 동기 임피던스가 작으면 부하 전류에 의한 내부 전압 강하가 줄어들어 전압 변동률이 작아지게 됩니다.
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Step 3: 결론적으로 단락비가 큰 기계(철기계)는 전압 변동률이 작고 전기자 반작용이 작으며 안정도가 높다는 특징을 가집니다.
4
자기 여자 작용이 크다.
오답 함정 분석
자기 여자 작용은 충전 전류에 의해 전압이 상승하는 현상으로 전압 변동률이 작은 것과는 무관합니다.
자주 묻는 질문
Q.
단락비가 크면 발전기의 특성은 어떻게 변하나요?
단락비가 크면 동기 임피던스가 작아져 전압 변동률이 작아지고, 전기자 반작용이 감소하며, 과부하 내량이 커져 안정도가 향상됩니다.
Q.
철기계와 동기 발전기의 관계는 무엇인가요?
단락비가 큰 기계를 철기계라고 하며, 주로 수차 발전기가 이에 해당하여 전압 변동률이 작고 안정적인 특성을 보입니다.