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23-2측정 범위가 최대 500[A]인 전류계로 전 전류 2,000[A… | 2023년 전기산업기사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

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23-2

측정 범위가 최대 500[A]인 전류계로 전 전류 2,000[A]를 재려고 한다. 그림처럼 전류계와 병렬로 분류기 저항을 달 때 그 저항값[Ω]을 구하시오.(단, 전류계의 내부저항은 90[Ω]이다.)

2,000[A] A R

해설

30[Ω]


[해설]

분류기는 전류계에 병렬로 달아 전류를 나눠 흘려보내는 저항이다. 병렬이므로 두 가지에 걸리는 전압이 같고, 전류는 저항에 반비례해 갈라진다.

① 전류 분배로 세우면

IA=RR+RA×I    RR+90=5002,000=14I_{A}=\dfrac{R}{R+R_{A}}\times I \;\Rightarrow\; \dfrac{R}{R+90}=\dfrac{500}{2{,}000}=\dfrac{1}{4}

4R=R+90    R=30[Ω]4R=R+90 \;\Rightarrow\; R=\mathbf{30[\Omega]}

② 배율 m으로 풀어도 같다.

m=IIA=2,000500=4m=\dfrac{I}{I_{A}}=\dfrac{2{,}000}{500}=4

R=RAm1=9041=30[Ω]R=\dfrac{R_{A}}{m-1}=\dfrac{90}{4-1}=\mathbf{30[\Omega]}

전압계의 측정 범위를 넓히는 배율기는 전압계에 직렬로 넣고 Rm=(m1)RvR_{m}=(m-1)R_{v}가 되므로, 접속 방법과 식이 정반대라는 점을 함께 외워 두면 헷갈리지 않는다.

참고로 그림의 전 전류 라벨을 1,500[A]로 인쇄한 교재가 있는데, 그 값으로 풀면 R=90/(31)=45[Ω]R=90/(3-1)=45[\Omega]이 되어 같은 지면의 정답 30[Ω]과 어긋난다. 2,000[A]가 맞다.

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