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1[전기산업기사 필기] 15년 1회차
회로에서 각 계기들의 지시값은 다음과 같다. 전압계는 240V, 전류계는 5A, 전력계는 720W이다. 이때 인덕턴스 L[H]는 얼마인가?(단, 전원주파수는 60Hz이다.)
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해설

그림에서 부하는 L과 R의 병렬이고, 전압계는 입력 단자(계기 저항이 없으므로 부하) 양단 전압 240V, 전류계는 전체 전류 5A, 전력계는 소비전력 720W를 지시한다. 병렬 R-L에서 유효전력은 저항 가지에서만 소비되므로 P=V2RP=\dfrac{V^2}{R} 에서 R=2402720=80ΩR=\dfrac{240^2}{720}=80\,\Omega 이다.

저항 가지 전류는 IR=24080=3AI_R=\dfrac{240}{80}=3\,\mathrm{A} 이고, 병렬이므로 저항 전류와 인덕터 전류는 90° 위상차를 가져 벡터합이 전체 전류가 된다. IL=I2IR2=5232=4AI_L=\sqrt{I^2-I_R^2}=\sqrt{5^2-3^2}=4\,\mathrm{A} (3-4-5 직각삼각형)

따라서 XL=2404=60ΩX_L=\dfrac{240}{4}=60\,\Omega 이고, XL=2πfLX_L=2\pi f L 에서 L=602π×60=12π[H]L=\dfrac{60}{2\pi\times60}=\dfrac{1}{2\pi}\,[\mathrm{H}] 이다. 병렬회로에서는 전류를 벡터 분해하고, 직렬회로라면 전압을 분해한다는 차이를 구분하는 것이 요점이다.

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