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유효낙차 90m, 출력 104500㎾, 비속도(특유속도) 210m·㎾인… | [전기기사 필기] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 22년 1회차
유효낙차 90m, 출력 104500㎾, 비속도(특유속도) 210m·㎾인 수차의 회전속도는 약 몇 rpm인가?
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해설

비속도(특유속도)는 실제 수차를 상사 법칙으로 낙차 1m, 출력 1kW인 수차로 환산했을 때의 회전속도로 정의되며
Ns=NPH5/4N_s=\dfrac{N\sqrt{P}}{H^{5/4}}
이다. 회전속도에 대해 풀면
N=NsH5/4PN=\dfrac{N_sH^{5/4}}{\sqrt{P}}
낙차 항을 먼저 계산하면 905/4=90×904=90×3.080=277.290^{5/4}=90\times\sqrt[4]{90}=90\times 3.080=277.2 이고, 104500=323.3\sqrt{104500}=323.3 이므로
N=210×277.2323.3=58212323.3180N=\dfrac{210\times 277.2}{323.3}=\dfrac{58212}{323.3}\fallingdotseq 180 rpm
낙차의 지수가 1이 아니라 54\dfrac{5}{4} 라는 점, 출력에는 제곱근이 붙는다는 점을 지키지 않으면 자릿수부터 달라진다. 비속도가 210 정도이고 낙차 90m라는 조건은 프란시스 수차의 통상 범위에 해당한다.

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