배전방식

전기기사 필기 2022년 2회 34번

부하가 균등하게 분산된 경우의 전압 강하는 말단 집중 부하인 경우의 $1/2$배가 됩니다.

Q문제

전선의 굵기가 균일하고 부하가 균등하게 분산되어 있는 배전선로의 전력손실은 전체 부하가 선로 말단에 집중되어 있는 경우에 비하여 어느 정도가 되는가?

유사 문제 링크

선택지 분석

1/2

전력손실이 아닌 전압 강하의 비율(

1/2

)과 혼동할 수 있습니다.

1/3

Step 1. 선로 말단에 부하가 집중된 경우의 전력손실

P_{L 1} = I^{2} R

을 기준으로 설정합니다.

•

Step 2. 부하가 균등하게 분산된 경우, 임의의 지점

x

에서의 전류

i (x) = I \frac{l - x}{l}

를 이용하여 전체 전력손실

P_{L 2} = \int_{0}^{l} {i (x)}^{2} r d x

를 계산합니다.

•

Step 3. 적분 결과

P_{L 2} = \frac{1}{3} I^{2} R

이 도출되므로, 전력손실은 말단 집중 시의

1/3

배가 됩니다.

2/3

부하 분포에 따른 적분 계산 과정에서 계수를 잘못 적용한 수치입니다.

3/4

배전선로의 일반적인 부하 분포 특성과 무관한 수치입니다.

전압 강하의 경우에는 비율이 어떻게 되나요?

부하가 균등하게 분산된 경우의 전압 강하는 말단 집중 부하인 경우의

1/2

배가 됩니다.

부하가 선로를 따라 삼각형 모양으로 분포하면 전력손실은 어떻게 되나요?

부하가 송전단에서 최대이고 말단으로 갈수록 선형적으로 감소하여 0이 되는 삼각형 분포의 경우, 전력손실은 말단 집중 부하의

1/5

배가 됩니다.