23-2용량 100[kVA]인 변압기의 철손이 400[W], 전부하 동… | 2023년 전기산업기사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

97.9[%]

[해설]

전일 효율은 하루 동안의 출력 전력량을 출력 전력량 + 하루 동안의 손실 전력량으로 나눈 값이다. 순간 효율이 아니라 전력량[kWh] 기준이라는 점이 핵심이다.

운전 시간은 무부하 12시간, 50[%] 부하 6시간, 전부하 6시간이다.

① 하루 출력 전력량

$W=100\times 0.5\times 6+100\times 1\times 6=300+600=900[\mathrm{kWh}]$

② 하루 손실 전력량 — 철손은 부하와 무관하게 24시간 내내 생기고, 동손은 부하율의 제곱에 비례한다(무부하 구간의 동손은 0).

$W_{l}=400\times 24+1{,}300\times 0.5^{2}\times 6+1{,}300\times 1^{2}\times 6$

$=9{,}600+1{,}950+7{,}800=19{,}350[\mathrm{Wh}]=19.35[\mathrm{kWh}]$

③ 전일 효율

$\eta_{d}=\dfrac{W}{W+W_{l}}\times 100=\dfrac{900}{900+19.35}\times 100=\mathbf{97.9[\%]}$

철손과 동손의 단위는 [W]이다. 일부 교재가 이를 (ω)로 인쇄해 두었으나 각속도 기호와 혼동해서는 안 된다.