선로정수

전기기사 필기 2017년 2회 37번

Q문제

전압

66000 V

, 주파수

60 H z

, 길이

15 k m

, 심선 1선당 작용 정전용량

0.3587 μ F / k m

인 한 선당 지중 전선로의 3상 무부하 충전전류는 약 몇

A

인가? (단, 정전용량 이외의 선로정수는 무시한다.)

유사 문제 링크

선택지 분석

62.5

선간전압과 상전압의 관계를 잘못 적용하거나 계산 과정에서 오류가 발생한 오답입니다.

68.2

주파수나 정전용량 값을 잘못 대입하여 도출된 오답입니다.

73.6

충전전류 공식의 계수를 누락하거나 잘못 계산한 오답입니다.

77.3

3상 무부하 충전전류는 약 77.3A입니다.

•

Step 1: 3상 선로의 충전전류 공식은

I_{c} = ω C_{w} E = 2 π f C_{w} \frac{V}{3}

입니다.

•

Step 2: 선로의 전체 작용 정전용량

C_{w}

를 구합니다.

C_{w} = 0.3587 \times 1 0^{- 6} \times 15 = 5.3805 \times 1 0^{- 6} [F]

입니다.

•

Step 3: 주어진 값을 공식에 대입하여 충전전류를 계산합니다.

I_{c} = 2 π \times 60 \times 5.3805 \times 1 0^{- 6} \times \frac{66000}{3} \approx 77.29 [A]

입니다. 따라서 약 77.3A가 됩니다.

충전전류를 구할 때 왜 선간전압을

3

으로 나누나요?

충전전류는 대지와 선로 간의 정전용량에 의해 흐르는 전류이므로, 선간전압이 아닌 대지전압(상전압)을 기준으로 계산해야 하기 때문입니다.

작용 정전용량에 선로의 길이를 곱하는 이유는 무엇인가요?

주어진 정전용량은 1km당 값이므로, 선로 전체의 정전용량을 구하기 위해 전체 길이(km)를 곱해야 합니다.