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345[kV] 송전선로이다. 그림과 표를 이용해 발전기에서 단락점 S까… | 전기기사 실기 2025년 1회 기출유형문제 기출문제 상세 페이지

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345[kV] 송전선로이다. 그림과 표를 이용해 발전기에서 단락점 S까지의 합성 %임피던스를 구하시오. (기준용량 100,000[kVA])

번호기기명기준용량%값
1발전기 G (%X)360,000 [kVA]90
2변압기 T (%X)400,000 [kVA]15
3송전선 (%Z)400,000 [kVA]12 + j20
문제이미지
해설
각 %값을 기준용량 100,000[kVA]로 환산한다.
발전기 %XG=100,000360,000×90=25[%]\%X_G=\dfrac{100{,}000}{360{,}000}\times90=25\,[\%]
변압기 %XT=100,000400,000×15=3.75[%]\%X_T=\dfrac{100{,}000}{400{,}000}\times15=3.75\,[\%]
송전선 %R=100,000400,000×12=3[%]\%R=\dfrac{100{,}000}{400{,}000}\times12=3\,[\%], %X=100,000400,000×20=5[%]\%X=\dfrac{100{,}000}{400{,}000}\times20=5\,[\%]
합성 %Z=32+(25+3.75+5)2=33.88[%]\%Z=\sqrt{3^2+(25+3.75+5)^2}=33.88\,[\%]
답 : 33.88 [%]


[해설]

서로 다른 기준용량으로 주어진 각 기기의 %임피던스를 문제의 기준용량(100,000kVA)으로 통일 환산한 뒤, 저항분·리액턴스분을 각각 더해 합성한 값이다.

%법에서 각 기기의 %임피던스는 자기 용량 기준으로 주어지므로, 다른 기준으로 합산하려면 %Z환산=기준용량자기용량×%Z\%Z_{환산}=\dfrac{기준용량}{자기용량}\times\%Z 로 바꿔야 한다.

발전기·변압기는 리액턴스분(%X)만, 송전선은 저항·리액턴스분(%R, %X)을 모두 가지므로 같은 성분끼리 더한 뒤 %Z=(Σ%R)2+(Σ%X)2\%Z=\sqrt{(\Sigma\%R)^2+(\Sigma\%X)^2}로 합성한다. 환산 누락이 가장 흔한 감점 요인이다.

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