고장계산과 대책
전기기사 필기 2016년 3회 37번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 송·배전방식과 설비 및 운용 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
발전기의 단락비가 작은 경우의 현상으로 옳은 것은?
선택지 분석
1
단락전류가 커진다.
오답 함정 분석
단락비가 작으면 동기 임피던스가 크기 때문에 단락전류는 오히려 작아집니다.
2
안정도가 높아진다.
오답 함정 분석
단락비가 작으면 전압 변동이 심하고 동기화력이 작아져 계통의 안정도가 낮아집니다.
전압 변동률이 커진다.
정답 상세 해설
단락비가 작다는 것은 동기 임피던스가 크다는 것을 의미하며, 이는 전압 변동률의 증가로 이어집니다.
•
Step 1: 단락비(Ks)와 동기 임피던스(Zs)의 관계를 확인합니다. 단락비는 동기 임피던스의 역수(Ks = 1/Zs)에 비례하므로, 단락비가 작으면 동기 임피던스는 커집니다.
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Step 2: 전압 변동률 공식을 적용합니다. 전압 변동률은 임피던스 크기에 비례하므로, 동기 임피던스가 큰 기기는 전압 변동률이 커지게 됩니다.
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Step 3: 결과적으로 단락비가 작은 기기는 전기적 특성이 나빠져 전압 변동률이 크고 안정도가 낮아지는 현상이 발생합니다.
4
선로를 충전할 수 있는 용량이 증가한다.
오답 함정 분석
단락비가 작으면 자기여자 현상에 취약해지므로 선로 충전 용량이 감소하게 됩니다.
자주 묻는 질문
Q.
단락비가 큰 발전기의 장점은 무엇인가요?
단락비가 크면 동기 임피던스가 작아져서 전압 변동률이 작고 안정도가 높으며, 선로 충전 용량이 커지는 장점이 있습니다.
Q.
단락비와 기기의 크기는 어떤 관계가 있나요?
단락비가 작은 기기는 철의 양이 적은 세극기로서 크기가 작고 가볍지만, 단락비가 큰 기기는 철극기로서 기기가 대형화되고 가격이 비싸집니다.