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25-3축전지 55개를 직렬로 이어 직류 부하에 전력을 공급하고 있다.… | 2025년 전기산업기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

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25-3

축전지 55개를 직렬로 이어 직류 부하에 전력을 공급하고 있다. 부하가 견딜 수 있는 최저 전압은 115[V]이고, 축전지에서 부하에 이르는 전선의 전압강하는 5[V]이다. 이때 셀 하나가 지켜야 할 최저 전압은 몇 [V/cell]인지 구하시오.

해설

2.18[V/cell]


[해설]

축전지가 내야 하는 단자전압은 부하가 요구하는 최저 전압에 선로에서 잃는 전압강하를 더한 값이다. 이를 직렬 셀 수로 나누면 셀당 허용 최저 전압이 된다.

Vcell=Va+Ven=115+555=2.18[V/cell]V_{cell} = \dfrac{V_a + V_e}{n} = \dfrac{115 + 5}{55} = \mathbf{2.18}\,[\mathrm{V/cell}]

여기서 VaV_a는 부하의 허용 최저 전압, VeV_e는 전선의 전압강하, nn은 직렬 셀 수다. 전압강하를 빼는 것이 아니라 더한다는 점에 주의한다. 부하 쪽에서 115[V]가 유지되려면 축전지 쪽에서는 강하분만큼 더 높은 120[V]를 내보내야 하기 때문이다.

참고로 이렇게 구한 셀당 전압은 축전지 용량 산정식 C=1LKIC = \dfrac{1}{L} K I 에서 방전 종지전압을 정하는 근거가 된다.

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