08년 1회차

실리콘정류기의 내부 단락사고 검출에는 역류계전기를 사용한다.

정류기 내부에서 단락이 생기면 직류측에서 정류기 쪽으로 전류가 역방향으로 흐르는데, 이를 검출해 동작하는 것이 역류계전기이다.

교류 급전계통 설명 중 옳지 않은 것은 전압강하 보상설비가 직류 급전계통에 비해 대단히 복잡하다는 부분이다.

교류 급전은 25kV급 고전압으로 공급하므로 같은 전력을 보내도 전류가 작아 전압강하가 적고, 그래서 변전소 간격을 길게 둘 수 있다. 전압강하 보상설비가 직류 급전계통보다 대단히 복잡해지는 것은 아니다.

위상각 문제로 병렬급전이 어려운 점, 급전구분소에 의한 급전 구분, 한쪽 변전소 정지 시 급전구분소로부터 연장급전이 가능한 점은 교류 급전계통의 실제 특징이다.

가공전차선로의 구성 요소가 아닌 것은 집전장치이다.

집전장치(팬터그래프)는 전기차량에 장착되어 전차선에서 전력을 받는 차량측 설비이지, 선로측 설비인 전차선로의 구성 요소로 보지 않는다.

조가선은 전차선을 매달아 지지하고, 부급전선은 귀선전류를 흐르게 하며, 구분장치는 전차선로를 전기적으로 구분하는 선로측 설비이다.

트롤리선(전차선)의 흐름 요인 중 가장 거리가 먼 것은 전기차의 형식이다.

여기서 흐름이란 전차선이 길이 방향으로 조금씩 밀려 이동하는 현상으로, 이를 막기 위해 흐름방지장치를 둔다.

선로 구배는 전차선 자중의 선로방향 분력을 만들고, 가동브래킷은 지지점이 선로 방향으로 움직일 수 있는 구조이며, 풍량·풍속은 외력으로 작용해 모두 흐름의 직접 요인이 된다. 이에 비해 전기차의 형식은 차량측 사양이라 전차선 흐름을 좌우하는 직접 원인으로 보기 어렵다.

전차선로에서 전류를 흐르게 하는 것이 주된 목적이 아닌 것은 조가선이다.

조가선은 드롭퍼로 전차선을 매달아 이도를 관리하고 기계적으로 지지하는 것이 주목적이며, 전류 통전은 부수적인 역할이다.

전차선, 급전선, 부급전선은 각각 집전, 급전, 귀선전류 흡상 등 전류를 흐르게 하는 것이 본래 목적인 설비이다.

조가선이 지지물 사이에서 자체 무게로 처져 이루는 곡선을 이도(dip)라 한다.

이도는 전선의 자중과 경간, 장력에 따라 결정되며 $D=\dfrac{wS^2}{8T}$로 구한다.

전차선과 병렬로 설치해 전류용량 부족과 전압강하를 보완하는 전선은 직류 급전선이다.

직류 급전방식에서는 전차선만으로 전류용량과 전압강하 기준을 만족하기 어려운 구간에, 급전선을 전차선과 나란히 병렬로 연결해 용량을 보강한다.

AT 급전선·BT 급전선은 교류 급전방식에서 쓰는 명칭이고, CT 급전선은 실제로 쓰이지 않는 명칭이다.

구배저항은 1,600kgf이다.

구배저항은 $R_g=W\times\dfrac{i}{1000}$(W는 차량중량, i는 천분율)로 구하며, $40{,}000\mathrm{kg}\times\dfrac{40}{1000}=1{,}600\mathrm{kgf}$가 된다.

커티너리 조가방식에서 지지점의 전차선과 조가선 사이 수직 중심간격을 가고라 한다.

가고는 지지점에서의 전차선·조가선 간격이며, 경간 중앙으로 갈수록 조가선이 자체 이도로 처지는 반면 전차선은 수평을 유지하므로 두 전선 사이 간격, 즉 행거 길이는 짧아진다.

가공전차선로와 강체전차선로가 만나는 지점에는 지상부 이행장치를 설치한다.

이행장치는 가선 방식이 전환되는 구간에서 전차선의 높이와 구조가 매끄럽게 바뀌도록 해, 팬터그래프가 무리 없이 통과하게 한다.

합성전차선의 경사 제한 이유로 적절하지 않은 것은 편위 불량으로 인한 전압강하 심화를 드는 부분이다.

경사 제한은 팬터그래프와 전차선의 기계적 접촉 상태를 안정시키기 위한 것이므로, 편마모에 의한 전차선 수명 단축, 팬터그래프가 걸리는 사고, 금구류와 팬터그래프의 충격 사고는 모두 경사를 제한해야 하는 실제 이유가 된다.

반면 전압강하는 급전 전압과 전류·선로 임피던스로 결정되는 문제라 합성전차선의 경사와는 직접 관련이 없다.

직류 급전방식에서 전차선 대신 운전용 궤도와 나란히 급전궤도를 부설해 집전하는 방식을 제3궤조식이라 한다.

제3궤조식은 터널 단면을 낮게 유지해야 하는 지하철 등에서 가공전차선 대신 사용한다.

모노레일 경량전철에 대한 옳은 설명은 열차가 하나의 궤도(빔)에 지지되거나 매달려 운행되는 단일 궤도형이라는 것이다.

• 모노레일은 궤도에 올라타는 과좌식과 아래에 매달리는 현수식 두 가지 타입이 모두 있어, 한 가지 타입만 있다는 설명은 틀리다.
• 차량 하부가 궤도 위에 얹혀 안내되는 것은 과좌식이지 현수식(서스펜디드타입)이 아니다.
• 모노레일의 분기장치는 빔 자체를 움직여야 해 구조가 간단하다고 볼 수 없고, 대개 고무차륜을 사용하므로 강철 차륜 때문에 절연비가 크다는 설명도 옳지 않다.

변전소에서 교류를 변압기로 낮추고 정류기로 변환해 전차선로에 공급하는 방식은 직류 전기철도 전기방식이다.

정류기를 거쳐 직류로 변환해 공급한다는 서술이 핵심으로, 교류를 그대로 공급하는 단상·3상 교류방식과 구분된다.

GIS의 특징 설명 중 틀린 것은 내부 점검 및 부품 교환이 간단하다는 부분이다.

GIS는 충전부가 가스로 채워진 밀폐 탱크 안에 있어 내부를 점검하거나 부품을 교환하려면 가스를 회수하고 탱크를 개방해야 하므로 오히려 절차가 복잡하다.

밀폐 구조로 안전성이 높고 오염물의 영향을 받지 않아 신뢰도가 높으며, 대기절연 방식보다 소형화할 수 있는 것은 GIS의 실제 장점이다.

레일 누설전류에 의한 전식 방지를 위해 지중매설 금속체와 레일을 전기적으로 접속하는 방법에 자동배류방식은 포함되지 않는다.

실제로 쓰이는 배류방식은 직접배류법, 선택배류법, 강제배류법 세 가지이며, 자동배류방식이라는 별도 방식은 표준 분류에 없다.

AT 급전방식에서 애자의 섬락을 보호하기 위해 급전선과 병행 설치하는 가공전선은 보호선(PW)이다.

보호선은 AT 급전방식에 특화된 설비로, 각 지지물 애자의 섬락이 미치는 영향을 줄이기 위해 급전선과 나란히 가설한다.

가공지선(GW)은 낙뢰로부터 선로를 보호하는 일반적인 설비로, 애자 섬락 보호를 목적으로 하는 이 문제의 전선과는 다르다.

이선현상 설명 중 틀린 것은 이선이 있어도 전압이 변동되지 않아 열차 속도와 무관하다는 부분이다.

이선이 발생하면 접촉이 순간적으로 끊기면서 전압이 변동하고 아크가 발생하므로, 이선율은 열차 속도를 제한하는 중요한 기준으로 쓰인다.

팬터그래프 이동에 따른 순간 이탈이라는 정의, 불완전 접촉에 의한 아크 발생, 전차선의 이상 마모·손상 초래는 모두 이선현상의 실제 특징이다.

구조재의 하중, 설비의 중량 등 구조물에 항상 존재하는 하중을 고정하중이라 한다.

고정하중은 구조물 자체와 부속 설비의 자중처럼 시간에 따라 변하지 않는 하중으로, 사람·차량 등 일시적으로 작용하는 적재하중과 구분된다.

보의 처짐과 처짐각 설명 중 틀린 것은 처짐이 하향일 때 (-)로 표시한다는 부분이다.

일반적인 부호 규약에서는 아래로 처지는 방향을 (+), 위로 솟는 방향을 (-)로 잡고, 처짐각은 시계방향을 (+)로 본다.

하중을 받아 변형한 보 축상 임의점의 연직방향 변위를 처짐이라 하고, 탄성곡선상의 한 점에서 그은 접선이 변형 전 보의 축과 이루는 각을 처짐각이라 한다는 정의는 옳은 설명이다.

전차선로용 철주로 쓰이지 않는 것은 Y형강주이다.

전차선로용 철주에는 강관주, H형강주, 사각철주(조립철주 등)가 실제로 사용되며, Y형강주라는 규격은 쓰이지 않는다.

지선은 일반적으로 전주에 작용하는 수평하중의 100%를 부담하도록 설계한다.

지선은 전주가 받는 수평하중과 동등한 크기의 장력을 분담해 전주가 기울거나 넘어지지 않도록 지지하는 역할을 한다.

커티너리 구간 단독 지지주의 설계하중에서 고려하지 않아도 되는 것은 전선의 인장강도이다.

지지주 설계하중은 풍압하중, 가동브래킷 중량, 가선의 수평장력처럼 실제로 지지주에 걸리는 힘을 대상으로 한다.

전선의 인장강도는 전선 자체의 재료 강도 스펙이지 지지주에 작용하는 하중 항목이 아니므로 설계하중 산정에서 따로 고려하지 않는다.

부재와 부재가 만나는 접합점은 일반적으로 절점(node)이라 부르며, 강결은 그 접합부가 모멘트를 전달하는 강절 형태로 이루어진 경우를 가리키는 용어다.

접합점을 모두 강결이라 부르는 것은 옳지 않은데, 절점에는 강결 외에도 힘만 전달하고 모멘트는 전달하지 않는 힌지(활절) 형태도 있기 때문이다.

• 구조물을 받치는 점을 지점(support)이라 하고 지점에서 발생하는 반력을 지점반력이라 하는 설명은 옳다.
• 부재력을 정역학적 평형조건만으로 구할 수 있는 상태를 내적 정정이라 하는 설명도 옳다.

허용인장응력에 대해 필요한 단면적은 $A=\dfrac{P}{\sigma_a}$로 구한다.

$A=\dfrac{4500\,\mathrm{kgf}}{1800\,\mathrm{kgf/cm^2}}=2.5\,\mathrm{cm^2}$이므로 소요 단면적은 2.5cm²이다.

쉘(shell)은 곡면으로 이루어진 2차원(면) 구조물이다.

아치·샤프트·인장보는 모두 부재의 길이 방향으로 힘이 전달되는 선(1차원) 구조물이므로 2차원 구조물에 해당하지 않는다.

단독 지지주의 강도 계산은 지지주에 실제로 작용하는 하중과 장력을 대상으로 하므로, 급전방식·가선방식에 따른 전선 구성, 사용 전선의 종류와 굵기, 전선에 가해지는 장력이 모두 설계 조건으로 고려된다.

통신선로의 유도장해는 전자유도·정전유도에 의한 통신 장해 문제로, 지지주 자체의 구조적 강도 계산과는 무관한 항목이다.

곡선구간에는 원심력에 대응하기 위해 캔트가 설치되어 좌우 레일의 높이가 서로 달라지므로, 어느 쪽 레일을 기준면으로 잡느냐에 따라 전차선의 높이·편위 측정값이 달라진다.

그래서 정적인 상태에서 가선측정기로 곡선구간을 측정할 때에는 캔트로 인해 높아진 외측 궤조(바깥쪽 레일)를 기준으로 삼는다.

단일 수평집중하중이 작용하는 캔틸레버형 지지주에서, 하중 작용점(5.4m)보다 아래쪽 단면의 전단력은 위치에 관계없이 작용하중과 같다.

높이 4m 지점은 하중이 작용하는 5.4m보다 아래쪽이므로, 그 구간의 전단력은 $126.7\,\mathrm{kgf}$로 하중과 같은 값을 유지한다.

전기철도 구조물의 강도 계산에 쓰는 설계풍속은 일반 개소보다 바람이 모이는 특수 개소에서 더 크게 잡는다.

3m 이상의 제방, 교량 위, 산·계곡처럼 지형적으로 바람이 집중되는 A 하중지구가 대표적인 특수 개소이며, 이때 강도 계산에 적용하는 풍속값은 50m/s이다.

전주를 세우기 어려운 개소에서는 고정빔이나 터널 천장에서 아래로 매달아 설치하는 강관으로 가동브래킷·곡선당김장치 등을 지지하는데, 이를 하수강이라 한다.

완철은 전주에 수평으로 부착해 급전선 등을 지지하는 부재이고, 평행틀과 전주대용물은 각각 다른 방식의 지지 구조물이어서 천장에 매달아 가동브래킷을 지지하는 역할과는 구분된다.

풍압하중은 수직투영면적당 하중에 전선의 지름을 곱한 값으로 단위길이당 하중을 구한 뒤 경간을 곱해 구한다.

부급전선의 지름 $18\,\mathrm{mm}=0.018\,\mathrm{m}$에 단위면적당 하중 $100\,\mathrm{kgf/m^2}$를 곱하면 단위길이당 $1.8\,\mathrm{kgf/m}$이고, 경간 $50\,\mathrm{m}$를 곱하면 $1.8\times50=90\,\mathrm{kgf}$이다.

지선을 전주에 설치할 때 표준 취부 각도는 45°로 한다.

각도를 작게 해 전주에 가깝게 붙일수록 같은 수평력을 받치는 데 필요한 지선 장력이 커지고, 반대로 각도를 지나치게 크게 하면 지선 설치에 넓은 용지가 필요해지므로 그 절충점인 45°를 표준으로 삼는다.

변위전류는 $J_d=\varepsilon\dfrac{\partial E}{\partial t}$로 정의되므로, 전계 $E$가 사인함수라면 변위전류는 이를 미분한 코사인함수 형태가 되어 전계보다 위상이 90° 앞선다.

반대로 말하면 변위전류에 의해 발생하는 전자파(전계)는 변위전류보다 위상이 90° 늦다.

매질 속 전자파의 속도는 $v=\dfrac{c}{\sqrt{\varepsilon_s\mu_s}}$로 구한다.

$v=\dfrac{3\times10^{8}}{\sqrt{4\times1}}=\dfrac{3\times10^{8}}{2}=1.5\times10^{8}\,\mathrm{m/s}$이므로 전자파의 속도는 1.5×10⁸m/s이다.

포아송 방정식 $\nabla^2V=-\dfrac{\rho}{\varepsilon_o}$를 이용해 체적전하밀도를 구한다.

$V=x^2+y^2$이므로 $\nabla^2V=\dfrac{\partial^2V}{\partial x^2}+\dfrac{\partial^2V}{\partial y^2}=2+2=4$이고, 이 값은 점의 좌표에 관계없이 일정하다.

따라서 $\rho=-\varepsilon_o\nabla^2V=-4\varepsilon_o$로 체적전하밀도는 -4εo이다.

평행판 콘덴서의 정전용량은 $C=\dfrac{\varepsilon_o\varepsilon_sA}{d}$이므로, 필요한 총 두께는 $d=\dfrac{\varepsilon_o\varepsilon_sA}{C}$로 구한다.

$d=\dfrac{8.855\times10^{-12}\times2.5\times4\times10^{-4}}{1\times10^{-12}}\approx8.86\times10^{-3}\,\mathrm{m}=8.86\,\mathrm{mm}$이다.

종이 한 장의 두께가 $0.01\,\mathrm{mm}$이므로 겹쳐야 할 장수는 $\dfrac{8.86}{0.01}\approx886$장으로, 약 886장을 겹쳐야 한다.

자기모멘트가 자계 방향에서 $\theta$만큼 회전할 때 필요한 일은 $W=MH(1-\cos\theta)$로 구한다.

$\theta=90^\circ$이므로 $\cos\theta=0$이 되어 $W=MH=9.8\times10^{-5}\times12.5\approx1.23\times10^{-3}\,\mathrm{J}$이다.

코일에 축적되는 에너지는 $W=\dfrac{1}{2}LI^{2}$로, 전류 $I$의 제곱에 비례하는 관계다.

따라서 $W$-$I$ 그래프는 원점을 지나는 포물선 형태로 나타난다.

정전계에서 전계는 보존장이므로 전계의 선적분값은 적분경로에 관계없이 시작점과 끝점에 의해서만 정해진다.

따라서 적분경로에 따라 값이 달라진다는 설명은 옳지 않다.

• 전계가 0이 아닌 곳에서 전기력선과 등전위면이 직교한다는 설명은 옳다.
• 정전계가 정전에너지가 최소인 분포라는 설명도 옳다.
• 정전대전상태에서 전하가 도체표면에만 분포한다는 설명도 옳다.

유전체 내에서 분극의 세기는 $P=\varepsilon_o(\varepsilon_s-1)E$의 관계로 전계 $E$와 연결된다.

유전체 내부의 전속밀도가 $D=\varepsilon_o\varepsilon_sE$이고 여기서 진공에서의 성분 $\varepsilon_oE$를 뺀 나머지가 분극이므로, $P=D-\varepsilon_oE=\varepsilon_o(\varepsilon_s-1)E$가 된다.

구도체 표면의 전계는 $E=\dfrac{Q}{4\pi\varepsilon_oR^{2}}$이므로, 절연내력을 넘지 않는 최대 전하는 $Q=4\pi\varepsilon_oR^{2}E$로 구한다.

지름 2m이므로 반지름 $R=1\,\mathrm{m}$, 절연내력 $E=3\times10^{6}\,\mathrm{V/m}$를 대입하면 $Q\approx3.33\times10^{-4}\,\mathrm{C}$이다.

자화의 세기는 $J=\mu_o(\mu_s-1)H$로 구한다.

$J=4\pi\times10^{-7}\times(350-1)\times280\approx0.12\,\mathrm{Wb/m^2}$이므로 자화의 세기는 약 0.12Wb/m²이다.

히스테리시스 루프로 둘러싸인 면적은 자화 1주기 동안 강자성체에서 열로 소모되는 에너지를 나타낸다.

가로축 $H[\mathrm{A/m}]$와 세로축 $B[\mathrm{Wb/m^2}]$를 곱한 차원이 $\mathrm{J/m^3}$이 되므로, 이 면적은 단위 체적당 필요한 에너지로 표현된다.

자계 $H$ 속에 각도 $\theta$로 놓인 막대자석에는 자계와 자기모멘트가 나란해지는 방향으로 회전력이 작용한다.

이 회전력은 $T=MH\sin\theta$로 표현되며, $\theta=0$일 때 회전력이 없고 $\theta=90^\circ$일 때 최대가 되는 관계와 일치한다.

도체 표면에서 전계는 등전위면에 수직으로 작용하므로 표면의 접선 방향이 아니라 법선(수직) 방향이 되어야 한다.

따라서 전계의 방향이 모든 점에서 표면의 접선 방향이라는 설명은 옳지 않다.

• 전하가 도체 표면에만 존재한다는 설명은 옳다.
• 대전된 도체가 등전위면을 이룬다는 설명도 옳다.
• 도체 내부의 전계가 0이라는 설명도 옳다.

3상 4선식에서 전체 전력은 $P=3VI$이고 도체(선)는 4가닥이므로 1선당 전력은 $\dfrac{3VI}{4}=0.75VI$이다.

따라서 1선당 최대전력은 0.75VI로 나타난다.

%임피던스로부터 옴값을 구하는 식은 $X[\Omega]=\dfrac{\%X\times10\times V^{2}}{P_n}$이다(V: 선간전압[kV], Pn: 정격용량[kVA]).

1차측 전압 $154\,\mathrm{kV}$, 정격용량 $40{,}000\,\mathrm{kVA}$, $\%X=14$를 대입하면 $X=\dfrac{14\times10\times154^{2}}{40000}\approx83\,\Omega$이다.

환상(루프)선로는 전원이 양방향에서 공급될 수 있어 단락 발생 시 고장 방향을 함께 판별해야 하므로 방향거리계전방식을 사용해 단락을 보호한다.

방향성이 없는 과전류계전방식이나 발전기·변압기 보호에 쓰이는 비율차동계전방식, 지락 보호용 선택접지계전방식은 환상선로의 단락보호에는 적합하지 않다.

전력계통의 전압조정은 발전기의 전압조정장치(AVR), 전력용콘덴서, 전력용 분로리액터처럼 무효전력을 제어하는 설비로 이루어진다.

발전기의 조속기는 원동기의 회전속도, 즉 주파수를 조정하는 장치이므로 전압조정과는 직접적인 관련이 없다.

선간단락은 접지와 무관하게 두 상 사이에서만 발생하는 고장이므로 영상분 전류는 흐르지 않는다.

따라서 선간단락 시에는 정상전류와 역상전류만 흐르게 된다.

직접접지방식은 지락고장 시 중성점을 대지와 직접 연결해 두므로, 고장전류(지락전류)는 커지지만 중성점 전위는 오히려 낮게 억제된다.

따라서 지락고장시 중성점 전위가 높다는 설명이 옳지 않다.

• 중성점 전위와 건전상의 전위 상승이 작아 변압기의 절연을 낮게 설계할 수 있다는 설명은 옳다.
• 지락전류가 커진다는 설명도 옳다.
• 큰 지락전류로 인해 통신선의 유도장해가 크다는 설명도 옳다.

루프(환상)배전방식은 양방향에서 전력을 공급받을 수 있어 전압강하와 전력손실이 적다는 이점이 있다.

다만 이러한 이점을 위해 시설비는 오히려 더 들고, 부하밀도가 높은 지역에 주로 채택되며, 고장 시에도 반대 방향 공급으로 정전 범위를 좁힐 수 있다.

필요한 콘덴서 용량은 $Q_C=P(\tan\theta_1-\tan\theta_2)$로 구한다.

개선 전 역률 0.8에서 $\tan\theta_1=0.75$, 개선 후 역률 0.9에서 $\tan\theta_2\approx0.484$이므로 $Q_C=2800\times(0.75-0.484)\approx744\,\mathrm{kVA}$이다.

연속방정식 $A_1V_1=A_2V_2$에서 단면적은 지름의 제곱에 비례하므로 $V_2=V_1\left(\dfrac{d_1}{d_2}\right)^{2}$로 구한다.

$V_2=4\times\left(\dfrac{4}{3.5}\right)^{2}\approx4\times1.306\approx5.2\,\mathrm{m/s}$이다.

코로나 임계전압은 전선의 표면이 매끈하고 반지름이 클수록, 선간거리가 클수록, 상대 공기밀도가 클수록 높아진다.

반대로 상대 공기밀도가 낮아지면 임계전압은 오히려 낮아지므로, 상대 공기밀도가 적다는 조건은 임계전압을 높이는 경우에 해당하지 않는다.

날씨가 맑아 습기가 적은 경우나 낡은 전선을 매끈한 새 전선으로 교체하는 경우, 전선 반지름·선간거리가 큰 경우는 모두 임계전압을 높이는 요인이다.

피뢰기의 충격방전개시전압은 피뢰기에 충격파를 인가했을 때 방전이 시작되는 충격파의 최대치(파고값)로 나타낸다.

직류전압이나 파형의 평균치·실효치는 충격파처럼 급격히 변화하는 파형의 방전개시 특성을 나타내는 기준으로 쓰이지 않는다.

단로기는 무전류 상태에서 회로를 개폐하는 설비로, 부하전류나 고장전류를 차단하는 능력이 없다.

가스차단기·유입개폐기·진공차단기는 모두 부하전류를 개폐하거나 사고전류를 차단할 수 있는 능력을 갖추고 있어 단로기와 구분된다.

반사파 전압의 파고는 200kV이다.

접속점의 전압 반사계수는 $\beta=\dfrac{Z_2-Z_1}{Z_2+Z_1}=\dfrac{1000-500}{1000+500}=\dfrac{1}{3}$이다.

따라서 반사파 전압은 $e_r=\beta\times e_i=\dfrac{1}{3}\times600\mathrm{kV}=200\mathrm{kV}$로 구해진다.

단상 2선식을 단상 3선식(110/220V)으로 바꾸면 같은 부하량에서 전압강하율이 1/4로 감소한다.

부하용량과 역률이 같을 때 전압강하율은 공급전압의 제곱에 반비례하는데, 선간전압이 110V에서 220V로 2배가 되기 때문이다.

따라서 전압강하율은 $\left(\dfrac{110}{220}\right)^2=\dfrac{1}{4}$로 줄어든다.

진상 무효전력을 공급해야 한다는 설명은 방향이 반대여서 옳지 않다.

페란티 현상은 장거리 선로의 충전전류(진상전류)로 인해 수전단 전압이 송전단보다 높아지는 현상이므로, 이를 억제하려면 오히려 지상 무효전력을 공급해 충전전류를 상쇄시켜야 한다.

• 충전전류로 수전단 전압이 송전단 전압보다 높아진다는 설명은 페란티 효과의 정의와 일치한다.
• 분로리액터 설치가 대책이라는 설명도 옳다.
• 장거리 선로의 정전용량이 원인이라는 설명도 옳다.

이 발전소의 열효율은 약 66.7%이다.

발전전력량을 열량으로 환산하면($1\mathrm{kWh}=860\mathrm{kcal}$) $40000\times860=34,400,000\mathrm{kcal}$이다.

석탄 60톤이 공급한 총 열량은 $60,000\times860=51,600,000\mathrm{kcal}$이므로, 열효율은 $\eta=\dfrac{34,400,000}{51,600,000}\times100≒66.7\%$로 계산된다.

재열 사이클에서 재열기가 다시 가열하는 대상은 증기이다.

고압 터빈을 통과하며 팽창한 증기를 재열기로 재가열한 뒤 저압 터빈으로 보내면, 터빈 말단의 건도가 높아져 날개 침식이 줄고 사이클 효율도 개선된다.