단락현상

전기기사 필기 2022년 2회 56번

단락비 $K$는 단위법(p.u.)으로 표시된 동기 임피던스 $Z_s$의 역수와 같습니다 ($K = 1/Z_s$).

Q문제

동기발전기에서 무부하 정격전압일 때의 여자전류를

I_{f 0}

, 정격부하 정격전압일 때의 여자전류를

I_{f 1}

, 3상 단락 정격전류에 대한 여자전류를

I_{f s}

라 하면 정격속도에서의 단락비

K

는?

유사 문제 링크

선택지 분석

K = \frac{I _{f s}}{I _{f 0}}

분자와 분모의 위치를 반대로 혼동하여 정의한 오답입니다.

K = \frac{I _{f 0}}{I _{f s}}

단락비

K

는 정격 속도에서 무부하 정격 전압을 유도하는 데 필요한 여자전류

I_{f 0}

와 3상 단락 시 정격 전류를 흘리는 데 필요한 여자전류

I_{f s}

의 비로 정의됩니다.

•

Step 1. 단락비의 정의식을 확인합니다. 단락비는 무부하 포화 곡선과 단락 곡선에서 얻은 여자전류의 비율입니다.

•

Step 2. 분자에는 무부하 시 정격 전압을 발생시키는 여자전류

I_{f 0}

를 대입합니다.

•

Step 3. 분모에는 3상 단락 시 정격 전류를 발생시키는 여자전류

I_{f s}

를 대입하여

K = \frac{I _{f 0}}{I _{f s}}

를 도출합니다.

K = \frac{I _{f 0}}{I _{f 1}}

정격부하 시의 여자전류

I_{f 1}

은 단락비 정의에 사용되지 않는 변수입니다.

K = \frac{I _{f 1}}{I _{f 0}}

단락비 정의와 무관한 정격부하 여자전류

I_{f 1}

을 사용하여 잘못 구성된 수식입니다.

단락비가 크면 기기의 특성은 어떻게 되나요?

단락비가 크면 전압 변동률이 작고 계통의 안정도가 높지만, 기기가 대형화되고 효율이 낮아지는 특징이 있습니다.

단락비와 동기 임피던스의 관계는 무엇인가요?

단락비

K

는 단위법(p.u.)으로 표시된 동기 임피던스

Z_{s}

의 역수와 같습니다 (

K = 1/ Z_{s}