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3상 대칭 Y-Y 회로를 측정하니 V_{ab}=600\angle0^{\… | [전기기사 필기] 23년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 23년 2회차
3상 대칭 Y-Y 회로를 측정하니 Vab=600∠0∘V_{ab}=600\angle0^{\circ}[V], Ia=20∠−75∘I_a=20\angle-75^{\circ}[A]였다. 부하 한 상의 임피던스 ZZ[Ω]로 옳은 것은?

VabIaZaZbZcEaEbEc
1
30∠75∘30\angle75^{\circ}
2
103∠45∘10\sqrt{3}\angle45^{\circ}
3
30∠45∘30\angle45^{\circ}
4
103∠75∘10\sqrt{3}\angle75^{\circ}
해설

Y 결선 회로에서 한 상에 걸리는 전압의 크기는 선간전압의 1/31/\sqrt3배이고 위상은 30∘30^{\circ}만큼 뒤진다. 그러므로 Van=6003∠−30∘=2003∠−30∘≈346.41∠−30∘V_{an}=\dfrac{600}{\sqrt3}\angle-30^{\circ}=200\sqrt3\angle-30^{\circ}\approx346.41\angle-30^{\circ}[V]다.

여기에 옴의 법칙을 적용하면 Z=VanIa=2003∠−30∘20∠−75∘=103∠45∘Z=\dfrac{V_{an}}{I_a}=\dfrac{200\sqrt3\angle-30^{\circ}}{20\angle-75^{\circ}}=10\sqrt3\angle45^{\circ}[Ω], 크기로는 약 17.3217.32[Ω]인 유도성 부하다.

역산 검산 — 3×2003∠(−30∘+30∘)=600∠0∘\sqrt3\times200\sqrt3\angle(-30^{\circ}+30^{\circ})=600\angle0^{\circ}[V], 2003∠−30∘103∠45∘=20∠−75∘\dfrac{200\sqrt3\angle-30^{\circ}}{10\sqrt3\angle45^{\circ}}=20\angle-75^{\circ}[A]로 주어진 두 조건이 그대로 복원된다.

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