다상교류
전기기사 필기 2020년 3회 71번
| 과목 / 챕터 | 회로이론 및 제어공학 / 회로이론 |
|---|---|
| 인지 유형 | calculation |
| 난이도 | Level 3 |
Q문제
선간 전압이 인 3상 평형 전원에 대칭 부하 이 그림과 같이 접속되어 있을 때, a, b 두 상간에 접속된 전력계의 지시 값이 라면 C상 전류의 크기(A)는?
선택지 분석
1
오답 함정 분석
3상 전체 전력 공식을 잘못 적용하거나 위상차를 고려하지 않은 오답입니다.
2
오답 함정 분석
전력계 지시값과 선전류의 관계에서 계수를 잘못 계산한 오답입니다.
정답 상세 해설
C상 전류의 크기는 입니다.
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Step 1: 전력계의 지시값 는 a상 전류 와 선간전압 , 그리고 두 성분 사이의 위상차 에 의해 로 측정됩니다.
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Step 2: Y결선 대칭 부하에서 선간전압 는 상전압 보다 위상이 앞섭니다. 부하가 순수 저항 이므로 상전압 와 상전류 는 동위상입니다. 따라서 와 사이의 위상차 는 가 됩니다.
•
Step 3: 전력계 지시값 식에 대입하면 입니다.
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Step 4: 3상 평형 회로이므로 각 상의 선전류 크기는 동일합니다. 즉, 입니다.
•
Step 5: 식을 에 대해 정리하면 가 도출됩니다.
4
오답 함정 분석
의 역수를 잘못 취하여 계산한 오답입니다.
자주 묻는 질문
Q.
전력계가 지시하는 값은 어떻게 계산되나요?
전력계는 연결된 두 선 사이의 전압과 한 선에 흐르는 전류, 그리고 그 둘 사이의 위상차의 코사인 값을 곱하여 유효 전력을 측정합니다.
Q.
Y결선 순저항 부하에서 선간전압과 선전류의 위상차는 얼마인가요?
순저항 부하에서 상전압과 상전류는 동위상이며, 선간전압은 상전압보다 위상이 30도 앞서므로 선간전압과 선전류의 위상차는 30도입니다.