모두CBT

그림의 환상 직류 배전선로에서 각 구간 왕복저항은 0.1[Ω], 급전점… | 전기기사 실기 2024년 2회 기출유형문제 기출문제 상세 페이지

12
그림의 환상 직류 배전선로에서 각 구간 왕복저항은 0.1[Ω], 급전점 A 전압은 100[V], 부하점 B·D의 부하전류는 각각 30[A], 50[A]이다. 부하점 B의 전압[V]을 구하시오.
문제이미지
해설
A→B 전류를 I1I_1, A→D 전류를 I2I_2로 두고 키르히호프 전압법칙을 적용하면
0.1I1+0.1(I1−30)+0.1(I1−30)−0.1I2=00.1I_1+0.1(I_1-30)+0.1(I_1-30)-0.1I_2=0 → 0.3I1−0.1I2=60.3I_1-0.1I_2=6

전류 분배 I1+I2=30+50=80 [A]I_1+I_2=30+50=80\,[\mathrm{A}]

연립 : 0.4I1=140.4I_1=14 → I1=35 [A]I_1=35\,[\mathrm{A}], I2=45 [A]I_2=45\,[\mathrm{A}]

B점 전압 VB=VA−I1R=100−35×0.1=96.5 [V]V_B=V_A-I_1R=100-35\times0.1=96.5\,[\mathrm{V}]
답 : 96.5 [V]


[해설]

환상 선로는 급전점 A에서 전류가 두 방향으로 나뉘는 폐로이다. 그래서 키르히호프 전압법칙(한 바퀴 전압강하 합 = 0)과 전류 분배식을 연립한다.

A→B 전류를 I1, A→D 전류를 I2라 하면, B에서 30[A]가 빠지므로 B→C→D 구간에는 I1−30이 흐른다.
0.1I1+0.1(I1−30)+0.1(I1−30)−0.1I2=0  →  0.3I1−0.1I2=60.1I_1+0.1(I_1-30)+0.1(I_1-30)-0.1I_2=0\;\rightarrow\;0.3I_1-0.1I_2=6

A에서 나가는 전류의 합은 두 부하전류의 합과 같다.
I1+I2=30+50=80 [A]I_1+I_2=30+50=80\,[\mathrm{A}]
0.4I1=14  →  I1=35 [A], I2=45 [A]0.4I_1=14\;\rightarrow\;I_1=35\,[\mathrm{A}],\ I_2=45\,[\mathrm{A}]

B점 전압은 A~B 구간의 전압강하만 빼면 된다.
VB=100−35×0.1=96.5 [V]V_B=100-35\times0.1=96.5\,[\mathrm{V}]

혼동 주의: D→A 구간은 I2가 루프를 도는 방향과 반대로 흐르므로 음(−)의 부호로 넣는다.

오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

이어서 풀어보기

전기기사 실기 2024년 2회 기출유형문제 17문항 이어서 보기문제·정답·해설을 한 페이지에서 이어서 볼 수 있어요전기기사 실기 기출문제 암기장 전체 보기