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그림과 같은 부하에 선간전압이 Vab = 100∠30°(V)인 평형 3… | [전기기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 22년 2회차
그림과 같은 부하에 선간전압이 Vab = 100∠30°(V)인 평형 3상 전압을 가했을 때 선전류 Ia(A)는?
문제 이미지
1
1003(1R+j3ωC)\dfrac{100}{\sqrt{3}}\left(\dfrac{1}{R}+j3\omega C\right)
2
100(1R+j3ωC)100\left(\dfrac{1}{R}+j\sqrt{3}\omega C\right)
3
1003(1R+jωC)\dfrac{100}{\sqrt{3}}\left(\dfrac{1}{R}+j\omega C\right)
4
100(1R+jωC)100\left(\dfrac{1}{R}+j\omega C\right)
해설

그림에서 저항 R 세 개는 한 점에서 만나는 Y결선이고 커패시터 C 세 개는 삼각형을 이루는 Δ결선이며, 두 부하가 a·b·c 단자에 병렬로 걸려 있다.
선간전압이 Vab=100∠30∘V_{ab}=100\angle 30^\circ 이므로 상전압은 크기가 13\frac{1}{\sqrt{3}} 배, 위상이 30∘30^\circ 뒤진 Van=1003∠0∘V_{an}=\frac{100}{\sqrt{3}}\angle 0^\circ 이고, Y결선 저항이 만드는 선전류는 1003⋅1R\frac{100}{\sqrt{3}}\cdot\frac{1}{R} 이다.
Δ결선 커패시터를 Y로 등가변환하면 정전용량이 3C3C 로 커지므로 그 선전류는 1003⋅j3ωC\frac{100}{\sqrt{3}}\cdot j3\omega C 이다.
두 성분은 같은 상전압에 대한 병렬 전류이므로 더하면 Ia=1003(1R+j3ωC)I_a=\frac{100}{\sqrt{3}}\left(\frac{1}{R}+j3\omega C\right) 이다.

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