전압강하 및 전압변동률

전기기사 필기 2018년 3회 52번

Q문제

15 [k V A]

3000/200 [V]

변압기의 1차측 환산 등가 임피던스가

5.4 + j 6 [Ω]

일 때, %저항강하

p

와 %리액턴스강하

q

는 각각 약 몇

%

인가?

유사 문제 링크

선택지 분석

p=0.9, q=1

1차측 정격 전류를 구한 뒤, 이를 이용하여 %저항강하와 %리액턴스강하를 계산합니다.

•

Step 1: 1차측 정격 전류(

I_{1}

) 계산

I_{1} = \frac{P}{V _{1}} = \frac{15 , 000}{3 , 000} = 5 [A]

•

Step 2: %저항강하(

p

) 계산

p = \frac{I _{1} R _{1}}{V _{1}} \times 100 = \frac{5 \times 5.4}{3 , 000} \times 100 = 0.9 [%]

•

Step 3: %리액턴스강하(

q

) 계산

q = \frac{I _{1} X _{1}}{V _{1}} \times 100 = \frac{5 \times 6}{3 , 000} \times 100 = 1 [%]

p=0.7, q=1.2

계산 과정에서 저항과 리액턴스 값을 혼동하거나 잘못된 전류 값을 적용한 오답입니다.

p=1.2, q=1

저항강하 계산 시 수식을 잘못 적용하여 도출된 오답입니다.

p=1.3, q=0.9

저항과 리액턴스 값을 반대로 적용하거나 계산 실수를 유도한 오답입니다.

%저항강하와 %리액턴스강하의 의미는 무엇인가요?

변압기 내부에 존재하는 저항과 리액턴스로 인해 발생하는 전압강하를 정격 전압에 대한 백분율(%)로 나타낸 값입니다.

1차측 환산 등가 임피던스가 주어졌을 때 왜 1차측 정격 전류와 전압을 사용하나요?

임피던스가 1차측 기준으로 환산되었기 때문에, 전압강하를 계산할 때도 1차측 정격 전압과 1차측 정격 전류를 기준값으로 사용해야 올바른 백분율 값을 얻을 수 있습니다.