모두CBT

전력용 콘덴서에 직렬 리액터를 달아 제3고조파를 제거하려 한다. 직렬 … | 전기기사 실기 2023년 1회 기출유형문제 기출문제 상세 페이지

14
전력용 콘덴서에 직렬 리액터를 달아 제3고조파를 제거하려 한다. 직렬 리액터 용량은 콘덴서 용량의 몇 [%]인가? (단, 주파수 변동 등을 고려해 2% 여유)
해설
제n고조파 공진 제거 조건은 nωL=1nωCn\omega L = \dfrac{1}{n\omega C} 이므로 ωL=1n2ωC\omega L = \dfrac{1}{n^{2}\omega C}, 리액터 용량비는 ωL1ωC=1n2\dfrac{\omega L}{\frac{1}{\omega C}} = \dfrac{1}{n^{2}}.

제3고조파(n=3)이므로 이론값 132=0.1111=11.11\dfrac{1}{3^{2}} = 0.1111 = 11.11 [%].
주파수 변동을 고려해 2% 여유를 두면 실용값 1313 [%]를 쓴다.


[해설]

직렬 리액터는 콘덴서와 함께 제n고조파에서 직렬공진을 일으켜 그 고조파를 흡수하도록 넣는 소자이다. 공진 조건에서 리액터 용량비는 차수의 제곱에 반비례한다.

공진 조건과 용량비
nωL=1nωCn\omega L=\dfrac{1}{n\omega C}
ωL1/ωC=1n2\dfrac{\omega L}{1/\omega C}=\dfrac{1}{n^{2}}

제3고조파(n=3) 대입
132=0.1111\dfrac{1}{3^{2}}=0.1111
이론값 11.11[%]

여기에 주파수 변동을 고려한 2[%] 여유를 더해 실용값 13[%]를 쓴다. 이론값 11[%]만 쓰면 여유 조건을 놓친 답이 된다.

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