변압기의 손실, 효율, 온도상승 및 정격
전기기사 필기 2021년 2회 48번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 변압기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
변압기에서 생기는 철손 중 와류손(Eddy Current Loss)은 철심의 규소강판 두께와 어떤 관계에 있는가?
선택지 분석
1
두께에 비례
오답 함정 분석
와류손은 두께의 1승이 아닌 2승에 비례하여 변화하므로 단순 비례 관계는 오답입니다.
두께의 2승에 비례
정답 상세 해설
와류손(Eddy Current Loss)의 발생 원리를 파악합니다. 와류손은 교번 자속에 의해 철심 내부에 유도되는 기전력으로 인해 발생하는 맴돌이 전류 손실입니다.
•
와류손의 산출 공식을 확인합니다. 와류손 는 [W/kg]로 표현되며, 여기서 는 철심의 두께를 의미합니다.
•
결론적으로 와류손은 규소강판 두께()의 2승에 비례함을 알 수 있습니다. 따라서 변압기 철심 제작 시 얇은 강판을 성층하여 와류손을 저감합니다.
3
두께의 3승에 비례
오답 함정 분석
물리적 공식에 따르면 와류손은 두께의 제곱에 비례하며 3승과는 무관합니다.
4
두께의 1/2승에 비례
오답 함정 분석
두께가 얇아질수록 손실이 줄어드는 경향은 맞으나 비례 관계는 1/2승이 아닌 2승입니다.
자주 묻는 질문
Q.
와류손을 줄이기 위한 실제적인 방법은 무엇인가요?
규소강판의 두께를 0.35~0.5mm 정도로 얇게 만들어 절연한 후 겹쳐 쌓는 성층 철심을 사용합니다.
Q.
철손의 또 다른 종류인 히스테리시스손은 두께와 관계가 있나요?
히스테리시스손은 주로 재질의 특성과 자속 밀도, 주파수에 영향을 받으며 강판의 두께와는 직접적인 제곱 비례 관계가 없습니다.