단락현상

전기기사 필기 2017년 1회 60번

과목 / 챕터전기기기 / 동기기
인지 유형memory
난이도Level 2
Q문제
동기발전기의 단자 부근에서 단락이 일어났다고 하면 단락전류는 어떻게 되는가?

선택지 분석

1
전류가 계속 증가한다

오답 함정 분석

단락 전류는 계통의 리액턴스가 시간에 따라 증가함에 따라 점차 감소하며 무한히 증가하지 않습니다.
2
큰 전류가 증가와 감소를 반복한다

오답 함정 분석

단락 전류는 지수함수적으로 감쇄하는 특성을 보이며, 주기적으로 크기가 커졌다 작아졌다를 반복하지 않습니다.
처음에는 큰 전류이나 점차 감소한다

정답 상세 해설

동기발전기 단락 시 전류는 초기 리액턴스 변화에 따라 큰 전류에서 작은 전류로 감쇄합니다.
Step 1: 단락 직후 초기에는 차과도 리액턴스()가 작용하여 매우 큰 돌발 단락 전류가 흐릅니다.
Step 2: 시간이 경과함에 따라 리액턴스는 과도 리액턴스()를 거쳐 동기 리액턴스()로 점차 증가하게 됩니다.
Step 3: 옴의 법칙()에 의해 리액턴스가 커질수록 전류의 크기는 점차 감소하며 최종적으로 일정한 영구 단락 전류에 도달합니다.
4
일정한 큰 전류가 지속적으로 흐른다

오답 함정 분석

초기 돌발 단락 전류와 최종 영구 단락 전류는 리액턴스 값의 차이로 인해 그 크기가 확연히 다릅니다.

자주 묻는 질문

Q.
단락 전류가 초기에 매우 큰 이유는 무엇인가요?
단락 직후에는 전기자 반작용이 즉시 발생하지 않고, 매우 작은 값인 차과도 리액턴스에 의해 전류가 결정되기 때문입니다.
Q.
영구 단락 전류는 어떤 값에 의해 결정되나요?
과도 현상이 모두 종료된 후의 안정된 상태인 동기 리액턴스() 값에 의해 결정됩니다.
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