단자 a-b 사이에 저항을 넣어 최대전력을 전달하려 한다. (단, 효율… | 전기기사 실기 2023년 1회 기출유형문제 기출문제 상세 페이지
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단자 a-b 사이에 저항을 넣어 최대전력을 전달하려 한다. (단, 효율 90[%])
(브리지 회로: 전원 220[V]. 상부: 좌측노드—60[Ω]—a—20[Ω]—우측노드. 하부: 좌측노드—10[Ω]—b—40[Ω]—우측노드. a-b가 대각선 단자.)
(1) 최대전력 전달을 위해 a-b에 넣을 저항값
(2) 10분간 전원 인가 시 삽입 저항이 한 일 [kJ]
(브리지 회로: 전원 220[V]. 상부: 좌측노드—60[Ω]—a—20[Ω]—우측노드. 하부: 좌측노드—10[Ω]—b—40[Ω]—우측노드. a-b가 대각선 단자.)
(1) 최대전력 전달을 위해 a-b에 넣을 저항값
(2) 10분간 전원 인가 시 삽입 저항이 한 일 [kJ]
해설
a-b에서 본 데브난 등가회로를 구한다(전원 220[V]).
등가전압
[V]
등가저항(전원 단락)
[Ω]
(1) 최대전력 전송조건에 따라 [Ω]을 넣는다.
(2) 외부저항이 받는 최대전력
[W]
효율 90[%]로 10분(600초) 동안 한 일
[kJ]
등가전압
[V]
등가저항(전원 단락)
[Ω]
(1) 최대전력 전송조건에 따라 [Ω]을 넣는다.
(2) 외부저항이 받는 최대전력
[W]
효율 90[%]로 10분(600초) 동안 한 일
[kJ]
[해설]
단자 a-b 밖에서 본 회로를 테브난 등가로 바꾸면, 최대전력 전달 조건은 부하저항을 등가내부저항과 같게 하는 것이다.
등가전압은 두 분압경로(60-20Ω, 10-40Ω)의 개방전압 차이고, 등가저항은 전원을 단락한 뒤 두 병렬쌍을 더해 구한다.
[V], [Ω]이므로 a-b에 넣을 저항은 23[Ω]이다.
[W]
[kJ]
최대전력에 효율 90[%]와 인가시간 600초를 곱해야 저항이 실제로 한 일이 된다.
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