e = 200\sqrt{2}\sin\omega t + 150\sqrt{… | [전기산업기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[전기산업기사 필기] 19년 1회차
인 전압을 R-L 직렬회로에 가할 때에 제3고조파 전류의 실효값은 몇 A인가? (단, R=8Ω, ωL=2Ω이다.)1
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해설
비정현파 전압을 R-L 직렬회로에 가하면 각 고조파 성분은 서로 독립적으로 계산한다. 주어진 전압 e = 200√2 sinωt + 150√2 sin3ωt + 100√2 sin5ωt (V)에서 제3고조파 항은 150√2 sin3ωt이므로 그 실효값은 150 V이다.
R-L 직렬회로의 리액턴스는 주파수에 비례하므로 제n고조파에서는 Xn = nωL이 된다. ωL = 2Ω이므로 제3고조파 리액턴스는 3 × 2 = 6Ω이고, 저항은 주파수와 무관하게 8Ω 그대로다.
따라서 제3고조파 임피던스는 Z3 = √(8² + 6²) = 10Ω이고, 제3고조파 전류의 실효값은 I3 = 150 ÷ 10 = 15 A이다. 기본파나 제5고조파 성분은 이 계산에 섞이지 않는다는 점이 핵심이다.
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