설비 A가 150kW, B가 350kW, 수용률이 각각 0.6 및 0.7일 때 합성최대전력이 279kW이면 부등률은?
- 1.1
- 1.2
- 1.3
- 1.4
정답과 해설 보기
정답 ② · 문제는 두 설비의 수용률을 주고 합성최대전력이 주어졌을 때 부등률을 구하는 문제다. 각 설비의 최대부하 합은 A:150×0.6=90kW, B:350×0.7=245kW로 합이 335kW이다.
개념 한 쪽
전기기사 전력의 수용과 공급 — 수용률·부등률·부하율 계산·합성 최대 수용전력
합성 최대 수용전력은 설비용량에 수용률을 곱하고 부등률로 나눠 구한다. 부등률은 각 수용가 최대 수용전력의 합을 합성 최대 수용전력으로 나눈 값이고, 부하율은 하루 소비전력량을 최대수용전력×24로 나눈 값이다. 세 율을 곱셈·나눗셈 한 줄로 묻는 계산 문항이 중심이다.
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시험에 이렇게 나온다
출제기준 단원 「전력의 수용과 공급」의 공개 문제 8개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 합성 최대 수용전력·변압기 용량 계산 | 3 | 용량×수용률÷부등률·합÷부등률 산출 |
| 부등률 역산 계산 | 2 | 개별 최대 합÷합성 최대 산출 |
| 부하율 계산 | 1 | 소비전력량÷(최대수용전력×24) 산출 |
| 율의 정의·의미 고르기 | 2 | 부등률 정의와 세 율이 큰 뜻 판별 |
가장 자주 묻는 것은 합성 최대 수용전력·변압기 용량 계산입니다.
뜻
세 가지 율의 정의부터 잡는다. 수용률은 최대수용전력을 부하 설비용량으로 나눈 값으로, 설비가 실제로 끌어 쓰는 정도를 뜻한다. 부등률은 각 수용가의 최대 수용전력 합을 계통 전체의 합성 최대 수용전력으로 나눈 값으로, 개별 최대들이 서로 다른 시간에 몰린다는 뜻이다(부등률 ≥ 1). 부하율은 평균전력을 최대전력으로 나눈 값으로, 하루 소비전력량으로 쓰면 부하율 = 소비전력량 ÷(최대수용전력×24)다.
합성 최대 수용전력은 설비용량 × 수용률 ÷ 부등률로 계산한다. 설비용량 600[kW]·수용률 60[%]·부등률 1.2면 600×0.6÷1.2 = 300[kW]다. 거꾸로 주상변압기 용량을 정할 때는 수용가별 최대 수용전력의 합을 부등률로 나눈다. 최대수용전력 3[kW] 수용가 3세대와 5[kW] 수용가 6세대면 합은 3×3+5×6 = 39[kW]이고, 부등률 1.3이므로 최소 용량은 39÷1.3 = 30[kW], 역률 1이면 30[kVA]다.
부등률을 역으로 구하는 문항은 개별 최대(설비용량×수용률)의 합을 주어진 합성 최대로 나눈다. 설비 A 150[kW]·수용률 0.6과 B 350[kW]·수용률 0.7이면 개별 최대의 합은 90+245 = 335[kW]이고, 합성 최대전력이 279[kW]이면 부등률 = 335÷279 ≈ 1.2다. 부하율 계산은 최대수용전력 45×10³[kW]인 공장이 하루 480×10³[kWh]를 쓰면 480÷(45×24) = 0.444, 즉 44.4[%]다.
세 율이 모두 크다는 것은 전력을 가장 많이 소비할 때 사용하지 않는 기기가 별로 없다는 뜻이다. 수용률이 크면 연결(설비) 용량 대비 실사용이 크고, 부하율이 크면 평균이 최대에 가깝고, 부등률 관점에서는 각자의 최대 시각이 비슷하게 겹친다는 것이다.
예제
계산은 한 줄 공식 세 개다. 합성 최대 수용전력 = 설비용량×수용률÷부등률(600×0.6÷1.2 = 300kW), 변압기 용량 = 수용가 최대 합÷부등률(39÷1.3 = 30kVA), 부하율 = 소비전력량÷(최대수용전력×24)(480÷1080 = 44.4%). 부등률 역산은 개별 최대의 합을 합성 최대로 나눈다(335÷279 ≈ 1.2).
대표 기출 3문항
“수용률이 크다. 부등률이 크다. 부하율이 크다.” 라는 의미는?
- 항상 같은 정도의 전력을 소비하고 있다는 것이다.
- 전력을 가장 많이 소비할 때는 사용하지 않는 전기기구가 별로 없다는 것이다.
- 전력을 가장 많이 소비하는 시간은 지역에 따라 다르다는 것이다.
- 전력을 가장 많이 소비하는 시간은 모든 지역이 같다는 것이다.
정답과 해설 보기
정답 ② · 문장은 수용률·부등률·부하율이 모두 크다는 상태가 무엇을 의미하는지 묻고 있다. 여기서 수용률과 부하율이 크다는 것은 최대사용전력에 대해 연결용량 대비 많이 사용되고, 평균사용 전력이 최대에 근접한다는 뜻이다.
설비용량 600kW, 부등률 1.2, 수용률 60% 일때의 합성 최대 수용전력은 몇 kW인가?
- 240
- 300
- 432
- 833
정답과 해설 보기
정답 ② · 문제는 설비용량에 수용률과 부등률을 고려해 합성 최대 수용전력을 구하라고 한다. 일반적으로 합성 최대 수용전력은 설비용량 × 수용률 ÷ 부등률로 계산한다.
자주 묻는 물음
- 합성 최대 수용전력을 구하는 식은 무엇인가요?
- 설비용량 × 수용률 ÷ 부등률입니다. 예를 들어 설비용량 600kW·수용률 60%·부등률 1.2면 300kW입니다.
- 부등률의 정의는 무엇인가요?
- 각 수용가의 최대 수용전력의 합을 합성(계통 전체) 최대 수용전력으로 나눈 값입니다. 개별 최대가 동시에 겹치지 않으면 1보다 커집니다.
- 하루 부하율은 어떻게 계산하나요?
- 그날의 소비전력량을 최대수용전력×24시간으로 나눕니다. 최대수용전력 45,000kW·하루 480,000kWh면 480,000÷(45,000×24) = 44.4%입니다.
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