21-1인입구 전압 22.9[kV]로 수전하는 어느 수용가가 있다. 주… | 2021년 전기산업기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

150[MVA]

[해설]

기준 용량을 변압기 용량인 10[MVA]로 잡고, 전원 측 임피던스와 변압기 임피던스를 이 기준으로 통일해 더한 뒤 단락 용량을 구한다.

① 전원 측 %임피던스 — 주차단기의 차단 용량 200[MVA]가 곧 전원 측 단락 용량이므로

$\%Z_s = \dfrac{P_n}{P_s} \times 100 = \dfrac{10}{200} \times 100 = 5\,[\%]$

② 변압기까지 포함한 합성 %임피던스(변압기 2차 측 단락점 기준)

$\%Z = \%Z_s + \%Z_t = 5 + 4.5 = 9.5\,[\%]$

③ 변압기 2차 측 단락 용량

$P_s = \dfrac{100}{\%Z} \times P_n = \dfrac{100}{9.5} \times 10 = 105.26\,[\mathrm{MVA}]$

④ 차단기는 이 단락 용량보다 커야 하므로, 표의 표준 용량 중 105.26[MVA]를 넘는 가장 작은 값인 150[MVA]를 선정한다(100[MVA]는 단락 용량보다 작아 쓸 수 없다).

전원 측 임피던스를 빠뜨리고 변압기 %임피던스만으로 계산하면 $\dfrac{100}{4.5} \times 10 = 222.2[\mathrm{MVA}]$ 가 되어 250[MVA]를 고르게 된다. 전원의 임피던스가 더해질수록 단락 전류는 오히려 작아진다는 점에 주의한다.