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동기리액턴스 Xs = 10[Ω], 전기자 권선저항 ra = 0.1[Ω]… | [전기기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 21년 1회차
동기리액턴스 Xs = 10[Ω], 전기자 권선저항 ra = 0.1[Ω], 3상 중 1상의 유도기전력 E = 6,400[V], 단자전압 V = 4,000[V], 부하각 δ = 30°이다. 비철극기인 3상 동기발전기의 출력은 약 몇 [kW]인가?
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1,280
2
3,840
3
5,560
4
6,650
해설

비철극기(원통형 회전자)는 돌극에 의한 리액턴스 차이가 없어 출력이 하나의 XsX_s 로 표현된다. 1상 등가회로에서 EE와 VV의 위상차가 δ\delta 일 때 1상 출력은 EVXssin⁡δ\dfrac{EV}{X_s}\sin\delta 이고, 3상이므로
P=3EVXssin⁡δP=3\dfrac{EV}{X_s}\sin\delta
대입하면
P=3×6400×400010×sin⁡30∘=3×2.56×106×0.5P=3\times\dfrac{6400\times4000}{10}\times\sin30^\circ=3\times2.56\times10^6\times0.5
=3.84×106 W=3840 kW=3.84\times10^6\,\mathrm{W}=3840\,\mathrm{kW}
전기자 저항 0.1 Ω 은 동기리액턴스의 1/100 이라 출력식에서 무시한다. 3배를 잊으면 1,280 kW 가 된다.

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