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같은 값의 저항 세 개를 \triangle로 묶어 380[\mathrm… | [전기기사 필기] 22년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 22년 3회차
같은 값의 저항 세 개를 \triangle로 묶어 380[V]380[\mathrm{V}] 평형 3상 전원에 걸었더니 선로에 18[A]18[\mathrm{A}]가 흘렀다. 이 저항 세 개를 그대로 Y로 고쳐 묶어 같은 전원에 걸면 선로에 흐르는 전류는 몇 [A][\mathrm{A}]인가?
1
66
2
636\sqrt{3}
3
18318\sqrt{3}
4
5454
해설

저항만 있는 평형 부하이니 크기 관계만 따지면 된다. \triangle결선은 한 상에 걸리는 전압이 곧 선간전압이고 선로 쪽 전류가 상전류의 3\sqrt3배이므로 I=3VRI_{\triangle}=\sqrt3\cdot\dfrac{V}{R}다. Y결선은 한 상에 V/3V/\sqrt3만 걸리고 선로 쪽 전류가 상전류와 같으므로 IY=V3RI_{Y}=\dfrac{V}{\sqrt3\,R}다.

두 값을 나누면 IYI=13\dfrac{I_{Y}}{I_{\triangle}}=\dfrac13이라는 익숙한 관계가 남는다. 따라서 IY=183=6[A]I_{Y}=\dfrac{18}{3}=6[\mathrm{A}]다.

독립 역산 — 저항값을 직접 구해 되짚어도 같다. \triangle일 때 R=3×3801836.6[Ω]R=\dfrac{\sqrt3\times380}{18}\approx36.6[\Omega]이고 이 값을 Y 에 넣으면 380/336.6=219.436.66.0[A]\dfrac{380/\sqrt3}{36.6}=\dfrac{219.4}{36.6}\approx6.0[\mathrm{A}]가 나온다. 거꾸로 6[A]6[\mathrm{A}]에서 출발해도 R=380/3636.6[Ω]R=\dfrac{380/\sqrt3}{6}\approx36.6[\Omega], 3×38036.618[A]\sqrt3\times\dfrac{380}{36.6}\approx18[\mathrm{A}]로 처음 조건이 되살아난다.

5454는 관계를 뒤집어 18×318\times3으로 간 값, 636\sqrt{3}은 Y 에서 3\sqrt3을 한 번 더 곱한 값, 18318\sqrt{3}은 배수를 3\sqrt3으로만 본 값이다.

소비전력도 같은 비로 움직여 \triangle에서 Y 로 바꾸면 13\dfrac13로 줄어든다. 큰 유도전동기를 띄울 때 Y 로 시작했다가 \triangle로 넘기는 기동법이 바로 이 비를 쓴다.

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