모두CBT

21-33상 3선식 송전선로에서 1선당 저항이 2.5[Ω], 리액턴스가… | 2021년 전기산업기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

8

21-3

3상 3선식 송전선로에서 1선당 저항이 2.5[Ω], 리액턴스가 5[Ω]이다. 수전단 선간전압이 3[kV], 부하역률이 0.8일 때 전압강하율을 10[%]로 억제한다면 이 선로로 보낼 수 있는 수전전력은 몇 [kW]인지 구하시오.

해설

144[kW]


[해설]

3상 3선식의 선로 전압강하는 e=3I(Rcosθ+Xsinθ)e = \sqrt{3}\,I(R\cos\theta + X\sin\theta)이고, 수전전력은 P=3VrIcosθP = \sqrt{3}\,V_r I \cos\theta이다. 두 식에서 전류 I를 소거하면 전압강하율 ε=e/Vr\varepsilon = e / V_r

ε=P(R+Xtanθ)Vr2P=εVr2R+Xtanθ\varepsilon = \dfrac{P(R + X\tan\theta)}{V_r^{\,2}} \quad \Rightarrow \quad P = \dfrac{\varepsilon \cdot V_r^{\,2}}{R + X\tan\theta}

역률 0.8이면 sinθ=0.6\sin\theta = 0.6, tanθ=0.6/0.8=0.75\tan\theta = 0.6/0.8 = 0.75이므로

P=0.1×(3×103)22.5+5×0.75=900,0006.25=144,000[W]P = \dfrac{0.1 \times (3 \times 10^{3})^{2}}{2.5 + 5 \times 0.75} = \dfrac{900{,}000}{6.25} = 144{,}000\,[\mathrm{W}]

따라서 수전 가능한 전력은 144[kW]이다.

검산하면 I=144,0003×3,000×0.8=34.64[A]I = \dfrac{144{,}000}{\sqrt{3} \times 3{,}000 \times 0.8} = 34.64\,[\mathrm{A}], e=3×34.64×(2.5×0.8+5×0.6)=300[V]e = \sqrt{3} \times 34.64 \times (2.5 \times 0.8 + 5 \times 0.6) = 300\,[\mathrm{V}]300/3,000=10[%]300/3{,}000 = 10\,[\%]가 되어 조건과 맞는다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.