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22-1평형 3상 회로로 운전되는 유도 전동기에 그림과 같이 전력계 2… | 2022년 전기산업기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

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22-1

평형 3상 회로로 운전되는 유도 전동기에 그림과 같이 전력계 2대와 전압계, 전류계를 접속하여 측정하였더니 W1=6.24[kW]W_1=6.24\,[\mathrm{kW}], W2=3.77[kW]W_2=3.77\,[\mathrm{kW}], 전압계 200[V], 전류계 34[A]를 지시하였다. 다음 물음에 답하시오.

V W1 W2 A IM 유도 전동기

(1) 부하에서 소비되는 전력[kW]

(2) 부하의 피상전력[kVA]

(3) 이 유도 전동기의 역률[%]

해설

(1) 10.01[kW]

(2) 11.78[kVA]

(3) 84.97[%]


[해설]

(1) 2전력계법에서 3상 유효전력은 두 전력계 지시값의 대수합이다.

P=W1+W2=6.24+3.77=10.01[kW]P=W_1+W_2=6.24+3.77=10.01\,[\mathrm{kW}]

10.01[kW]

(2) 피상전력은 전력계가 아니라 전압계·전류계의 지시값으로 구한다.

Pa=3VI=3×200×34×103=11.78[kVA]P_a=\sqrt{3}\,VI=\sqrt{3}\times 200\times 34\times 10^{-3}=11.78\,[\mathrm{kVA}]

11.78[kVA]

(3) 역률은 유효전력을 피상전력으로 나눈 값이다.

cosθ=PPa×100=10.0111.78×100=84.97[%]\cos\theta=\dfrac{P}{P_a}\times 100=\dfrac{10.01}{11.78}\times 100=84.97\,[\%]

84.97[%]

2전력계법에는 Pa=2W12+W22W1W2P_a=2\sqrt{W_1^{2}+W_2^{2}-W_1W_2} 라는 공식도 있으나, 이 문제처럼 전압계·전류계 지시값이 함께 주어져 있으면 Pa=3VIP_a=\sqrt{3}\,VI 로 구하는 것이 출제 의도다. 두 식은 측정 오차가 없다면 같은 값을 준다.

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