그림과 같은 단상 3선식 배전선의 a·b·c 선간에 부하가 접속되어 있… | 전기기사 실기 2018년 1회 기출유형문제 기출문제 상세 페이지
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그림과 같은 단상 3선식 배전선의 a·b·c 선간에 부하가 접속되어 있다. 전선 저항은 모두 1선당 0.06[Ω]이다. ab간·bc간·ca간 전압을 구하시오. (부하 역률은 변압기 2차 전압 기준, 선로 리액턴스 무시.)
주어진 값: 변압기 2차 전압 a-b간 100[V], b-c간 105[V](따라서 a-c간 205[V], 변압기 1차는 200[V]), a선 부하 20[A](역률 1.0), b선(중간) 부하 40[A](역률 0.6), c선 부하 50[A](역률 0.8). 선전류 합성 결과 a선 60[A], 중성선 4[A], c선 64[A].
주어진 값: 변압기 2차 전압 a-b간 100[V], b-c간 105[V](따라서 a-c간 205[V], 변압기 1차는 200[V]), a선 부하 20[A](역률 1.0), b선(중간) 부하 40[A](역률 0.6), c선 부하 50[A](역률 0.8). 선전류 합성 결과 a선 60[A], 중성선 4[A], c선 64[A].
해설
각 부하전류를 유효분으로 환산하면 [A], [A], [A]이고, 이를 합성하면 a선 60[A], 중성선 4[A], c선 64[A]. 1선당 r=0.06[Ω], 리액턴스 무시이므로 각 구간 전압강하를 빼면
[V]
[V]
[V]
V_ab = 96.64[V], V_bc = 100.92[V], V_ca = 197.56[V]
[V]
[V]
[V]
V_ab = 96.64[V], V_bc = 100.92[V], V_ca = 197.56[V]
[해설]
선로 리액턴스를 무시하므로 전압강하는 유효분 전류 × 선로저항만으로 구한다. 각 구간 전압은 변압기 2차 전압에서 두 선의 강하를 뺀 값이다.
유효분 전류와 선전류:
20×1.0 = 20[A], 40×0.6 = 24[A], 50×0.8 = 40[A]
a선 = 20 + 40 = 60[A], c선 = 24 + 40 = 64[A], 중성선 = 24 − 20 = 4[A]
구간 전압:
Vab = 100 − (60×0.06 − 4×0.06) = 96.64[V]
Vbc = 105 − (4×0.06 + 64×0.06) = 100.92[V]
Vca = 205 − (60×0.06 + 64×0.06) = 197.56[V]
혼동 주의: 중성선 전류 4[A]는 전원에서 부하 쪽으로 흐른다. 그래서 a-b 구간에서는 강하를 줄이고(빼고) b-c 구간에서는 강하에 더한다.
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