전력계통의 운용과 보호

전기기사 필기 2020년 3회 24번

Q문제

배전선의 전력손실 경감 대책이 아닌 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

다중접지 방식을 채용한다.

다중접지 방식은 전력 손실 경감 대책이 아닌 계통 보호 및 이상 전압 억제를 위한 접지 방식입니다.

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Step 1: 배전선로의 전력 손실 공식

P_{L} = \frac{P ^{2} R}{V ^{2} c o s ^{2} θ}

를 분석합니다.

•

Step 2: 공식에 따라 전압(

V

) 승압, 역률(

cos θ

) 개선, 선로 저항(

R

) 감소 등이 주요 손실 경감 대책임을 확인합니다.

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Step 3: 다중접지는 지락 사고 시 건전상의 전위 상승을 억제하고 보호 계전기의 동작을 확실하게 하는 목적이므로 손실 경감과는 직접적인 관련이 없습니다.

역률을 개선한다.

역률 개선은 무효 전류를 줄여 선로 전류를 감소시키므로 전력 손실을 직접적으로 줄이는 효과적인 대책입니다.

배전 전압을 높인다.

전압을 높이면 동일 전력 전송 시 전류가 줄어들어 전력 손실이 전압의 제곱에 반비례하여 크게 감소합니다.

부하의 불평형을 방지한다.

부하 불평형을 해소하면 중성선 전류에 의한 손실을 방지하고 각 상의 전류 균형을 맞춰 전체 손실을 줄일 수 있습니다.

전력 손실과 전압은 어떤 관계인가요?

전력 손실은 송전 전압의 제곱에 반비례합니다. 따라서 전압을 높이면 전력 손실을 매우 효과적으로 줄일 수 있습니다.

역률 개선이 왜 전력 손실을 줄이나요?

역률이 개선되면 무효 전류가 줄어들어 전체 선로 전류가 감소합니다. 전력 손실은 전류의 제곱에 비례하므로 결과적으로 손실이 경감됩니다.