고장계산과 대책
전기기사 필기 2018년 1회 32번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 송·배전방식과 설비 및 운용 |
|---|---|
| 인지 유형 | trap |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
32. %임피던스와 관련된 설명으로 틀린 것은?
선택지 분석
정격전류가 증가하면 %임피던스는 감소한다.
정답 상세 해설
%임피던스는 정격전류에 비례하므로 정격전류가 증가하면 %임피던스도 증가합니다.
•
Step 1: %임피던스(%Z)의 기본 공식을 확인합니다. %Z = (I * Z / V) * 100 [%] (I: 정격전류, Z: 임피던스, V: 정격전압)
•
Step 2: 공식에서 분자에 위치한 정격전류(I)와 %임피던스(%Z)의 관계를 분석합니다. 두 값은 서로 비례 관계에 있음을 알 수 있습니다.
•
Step 3: 따라서 정격전류가 증가하면 %임피던스는 감소하는 것이 아니라 비례하여 증가하게 됩니다.
2
직렬리액터가 감소하면 %임피던스도 감소한다.
오답 함정 분석
%임피던스는 선로의 임피던스 성분인 리액터 값에 비례하므로 리액터가 감소하면 %임피던스도 함께 감소하는 옳은 설명입니다.
3
전기기계의 %임피던스가 크면 차단기의 용량은 작아진다.
오답 함정 분석
차단기 용량(Ps)은 (100 / %Z) * Pn 공식에 의해 %임피던스에 반비례하므로, %임피던스가 크면 차단기 용량은 작아지는 것이 맞습니다.
4
송전계통에서는 임피던스의 크기를 옴값대신에 %값으로 나타내는 경우가 많다.
오답 함정 분석
송전계통은 전압 계급이 다양하여 절대적인 옴(Ω)값보다 기준 용량에 대한 백분율인 %값을 사용하는 것이 계산과 비교에 편리합니다.
자주 묻는 질문
Q.
%임피던스와 정격전류는 어떤 관계인가요?
%임피던스는 정격전류에 비례합니다. 따라서 정격전류가 커질수록 전압 강하가 커지며 %임피던스 값도 커지게 됩니다.
Q.
%임피던스가 크면 계통에 어떤 유리한 점이 있나요?
%임피던스가 크면 고장 시 흐르는 단락전류가 작아지므로, 차단기의 차단 용량을 줄일 수 있어 설비 경제성을 높일 수 있습니다.
Q.
왜 옴(Ω) 대신 %임피던스를 주로 사용하나요?
변압기 등으로 전압이 변하는 계통에서 옴법을 사용하면 환산 과정이 복잡하지만, %임피던스는 전압에 관계없이 일관된 비교가 가능하기 때문입니다.