22-3가정용 전압을 220[V]에서 380[V]로 승압하면 저압 간선… | 2022년 전기산업기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

(1) 1.73배

(2) 66.48[%]

[해설]

(1) 전선의 굵기가 그대로면 흘릴 수 있는 전류 I 도 그대로이므로, 공급할 수 있는 피상전력은 전압에 정비례한다.

$P_a=VI\ \Rightarrow\ P_a\propto V$

$\dfrac{P_a'}{P_a}=\dfrac{380}{220}=\mathbf{1.73}\,\text{배}$

(2) 같은 전력을 보낼 때 선로 손실은

$P_l=3I^{2}R=\dfrac{P^{2}R}{V^{2}\cos^{2}\theta}\ \Rightarrow\ P_l\propto\dfrac{1}{V^{2}}$

이므로 승압 후의 손실은

$P_l'=\left(\dfrac{220}{380}\right)^{2}P_l=0.3352P_l$

줄어든 비율은

$\left\{1-\left(\dfrac{220}{380}\right)^{2}\right\}\times 100=\mathbf{66.48}\,[\%]$

즉 손실이 종전의 약 1/3 수준으로 떨어진다. 승압하면 이 밖에도 전압강하와 전압변동률이 각각 $1/V$, $1/V^{2}$ 에 비례해 줄어들고 같은 굵기의 전선으로 더 먼 곳까지 보낼 수 있다. (1)은 공급 능력이므로 전압의 1승, (2)는 손실이므로 전압의 2승이라는 차이를 혼동하지 않아야 한다.