직류발전기가 90% 부하에서 최대효율이 된다면 이 발전기의 전부하에 있… | [전기기사 필기] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

효율이 최대가 되는 조건은 부하와 무관한 고정손(철손 등)과 부하에 따라 변하는 부하손(동손)이 같아지는 지점이다. 전부하 기준 부하손을 $P_c$ 라 하면 부하율 $m$ 에서 전류가 $m$ 배이므로 부하손은 $m^{2}P_c$ 로 변한다. 따라서 최대효율 조건은
$P_i=m^{2}P_c$
이고, 전부하에서의 고정손과 부하손의 비는
$\dfrac{P_i}{P_c}=m^{2}$
$m=0.9$ 이므로
$\dfrac{P_i}{P_c}=0.9^{2}=0.81$
부하손이 전류의 제곱에 비례하기 때문에 비가 0.9가 아니라 그 제곱인 0.81이 된다. 최대효율점이 전부하보다 아래에 있다는 것은 고정손이 전부하 부하손보다 작다는 뜻이고, 실제로 0.81 < 1 로 확인된다.