개념 한 쪽
전기공사기사 배전선의 전기적 특성 — 전압변동률과 전압강하식
배전선의 전기적 특성 및 배전계획 세트는 전압변동률 계산, 3상 3선식 전압강하식의 계수, 같은 조건에서 3상 3선식 전선 한 가닥의 전류비, 전압조정장치의 구분을 묻는다.
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뜻
전압변동률은 부하를 끊었을 때 전압이 얼마나 올랐는지를 원래 부하 전압에 대한 퍼센트로 나타낸 값이다. 송전단 전압 3.4kV, 수전단 전압 3kV인 배전선로에서 수전단 부하를 끊었더니 수전단 전압이 3.2kV가 되었다면, 상승분 0.2kV를 원래 전압 3.0kV로 나누어 약 6.67%가 된다.
교류 배전선로의 전압강하는 Vd = k(Rcosθ + Xsinθ)I로 나타낸다. 3상 3선식에서는 선간전압과 상전류 사이에 √3의 관계가 있으므로 계수 k가 √3이다.
송전전력, 부하역률, 송전거리, 전력손실, 선간전압이 같은 조건에서 3상 3선식의 전선 한 가닥에 흐르는 전류는 단상 2선식의 1/√3배다. 세 흐름이 서로 위상이 달라 전력을 효율적으로 나누기 때문이다.
전압조정장치는 변압기나 탭처럼 전압을 바꾸는 장치다. 리클로저는 고장이 생겼을 때 자동으로 차단했다가 재투입해 보는 장치이므로 전압을 조정하는 장치가 아니다.
예제
출제 패턴은 세 가지다. ① 전압변동률 — 상승분을 원래 전압으로 나누어 퍼센트로 나타내며, 0.2kV/3.0kV는 약 6.67%다. ② 전압강하식 — 3상 3선식의 계수 k는 √3이다. ③ 전류비 — 같은 조건에서 3상 3선식 전선 한 가닥의 전류는 단상 2선식의 1/√3배다.
자주 묻는 물음
- 전압변동률은 어떻게 계산하나요?
- 부하를 끊었을 때 전압 상승분을 원래 부하 전압으로 나누어 퍼센트로 나타냅니다. 3.0kV에서 3.2kV로 올랐다면 0.2/3.0×100으로 약 6.67%입니다.
- 3상 3선식 전압강하식 Vd = k(Rcosθ+Xsinθ)I에서 k는?
- √3입니다. 3상 3선식에서는 선간전압과 상전류 사이에 √3의 관계가 있기 때문입니다.
- 전압조정장치가 아닌 것은?
- 리클로저입니다. 리클로저는 고장 시 자동으로 차단했다가 재투입하는 장치이며, 전압을 조정하지는 않습니다.
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