개념 한 쪽
전기공사기사 전압별 송전방식 — 송전전압과 전선 단면적
전압별 송전방식 및 송전전압 세트는 송전전압이 높아질 때 전선의 단면적이 어떻게 달라지는지, 송전방식별로 전선 1가닥이 맡는 전력이 얼마인지 묻는다.
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뜻
송전전력, 송전거리, 전선의 비중, 전력손실률이 일정할 때 전선의 단면적은 송전전압의 제곱에 반비례한다. 전압을 높이면 같은 전력을 보내는 데 필요한 전류가 줄고, 손실은 전류의 제곱에 비례하므로 같은 손실률을 유지하면서 더 가는 전선을 쓸 수 있기 때문이다.
송전방식별로 전선 1가닥이 맡는 전력을 비교하면 차이가 난다. 송전전력, 거리, 전력손실이 일정하고 같은 재료의 전선을 쓴 경우, 단상 2선식에 대한 3상 3선식의 1선당 전력비는 약 1.15배다. 중성선을 외선과 같은 굵기로 두는 3상 4선식의 1선당 전력비는 약 0.87배다.
예제
출제 패턴은 세 가지다. ① 단면적 관계 — 송전전력·거리·비중·손실률이 일정하면 단면적은 전압의 제곱에 반비례한다. ② 1선당 전력비 — 3상 3선식은 단상 2선식의 약 1.15배다. ③ 3상 4선식 — 중성선을 외선과 같은 굵기로 두면 1선당 전력비가 약 0.87배다.
자주 묻는 물음
- 송전전압을 높이면 전선의 단면적은 어떻게 되나요?
- 송전전력, 거리, 전선 비중, 전력손실률이 일정하다면 단면적은 전압의 제곱에 반비례해 작아집니다. 전압이 높아지면 전류가 줄어 같은 손실률을 더 가는 전선으로 유지할 수 있습니다.
- 단상 2선식에 대한 3상 3선식의 1선당 전력비는?
- 약 1.15배입니다. 송전전력, 거리, 전력손실이 일정하고 같은 재료의 전선을 쓴 조건에서 3상 3선식 한 가닥이 더 많은 전력을 맡습니다.
- 3상 4선식의 1선당 전력비는?
- 중성선을 외선과 같은 굵기로 두는 조건에서 단상 2선식에 대한 3상 4선식의 1선당 전력비는 약 0.87배입니다.
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