전압강하 및 전압변동률

전기기사 필기 2021년 3회 55번

Q문제

변압기의 전압변동률에 대한 설명으로 틀린 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

일반적으로 부하변동에 대하여 2차 단자전압의 변동이 작을수록 좋다.

전압변동률이 작다는 것은 부하 변화에도 전압이 일정하게 유지됨을 의미하므로 기기 보호 측면에서 바람직한 특성입니다.

전부하시와 무부하시의 2차 단자전압이 서로 다른 정도를 표시하는 것이다.

전압변동률의 정의는 무부하 시와 전부하 시의 전압 차이를 정격 전압에 대한 비율로 나타낸 것입니다.

인가전압이 일정한 상태에서 무부하 2차 단자전압에 반비례한다.

전압변동률은 무부하 2차 전압과 전부하 2차 전압의 차이를 전부하 2차 전압으로 나눈 비율이며, 무부하 전압에 반비례하지 않습니다.

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Step 1: 전압변동률(ε)의 정의식을 확인합니다. ε = {(V20 - V2n) / V2n} × 100 [%] (V20: 무부하 2차 전압, V2n: 전부하 2차 전압)

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Step 2: 식을 분석하면 전압변동률은 분모에 위치한 전부하 2차 단자전압(V2n)에 반비례하는 관계를 가집니다.

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Step 3: 무부하 2차 단자전압(V20)은 분자 항에 포함되어 전압 차이에 기여하므로, 무부하 전압에 반비례한다는 설명은 공식과 일치하지 않는 오답입니다.

전압변동률은 전등의 광도, 수명, 전동기의 출력 등에 영향을 미친다.

전압이 불안정하면 전등의 밝기가 변하거나 전동기의 토크 및 출력이 변동되어 기기 효율과 수명에 악영향을 줍니다.

전압변동률이 작을수록 좋은 이유는 무엇인가요?

전압변동률이 작을수록 부하의 증감에 관계없이 수전단 전압이 일정하게 유지되어 전기 기기를 안정적으로 사용할 수 있기 때문입니다.

전압변동률이 음(-)의 값이 될 수도 있나요?

네, 부하가 진상 역률(콘덴서 성분)일 경우 2차 단자전압이 무부하 전압보다 높아져 전압변동률이 음의 값을 가질 수 있습니다.