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단위길이당 인덕턴스가 0.8[mH/km], 정전용량이 0.005[\mu… | [전기기사 필기] 23년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 23년 3회차

단위길이당 인덕턴스가 0.8[mH/km], 정전용량이 0.005[μ\muF/km]인 분포정수 회선이 있다. 도체 저항과 누설 컨덕턴스를 모두 무시할 수 있다고 볼 때, 주파수 60[Hz]에서 이 회선의 전파정수 허수부(위상정수)는 약 몇 [rad/km]인가?

1

1.20×10−41.20\times 10^{-4}

2

7.54×10−47.54\times 10^{-4}

3

2.00×10−62.00\times 10^{-6}

4

1.51×10−91.51\times 10^{-9}

해설

저항과 컨덕턴스가 0인 무손실 조건에서는 γ=ZY=(jωL)(jωC)=jωLC\gamma=\sqrt{ZY}=\sqrt{(j\omega L)(j\omega C)}=j\omega\sqrt{LC}가 되므로 감쇠 없이 위상만 회전하고, 허수부가 곧 위상정수 β=ωLC\beta=\omega\sqrt{LC}이다.
ω=2π×60≈377\omega=2\pi\times 60\approx 377[rad/s], LC=(0.8×10−3)(5×10−9)=2×10−6\sqrt{LC}=\sqrt{(0.8\times 10^{-3})(5\times 10^{-9})}=2\times 10^{-6}이므로
β=377×2×10−6≈7.54×10−4\beta=377\times 2\times 10^{-6}\approx 7.54\times 10^{-4}[rad/km]가 나온다.

  • 각속도 자리에 주파수 60을 그대로 넣으면 1.20×10−41.20\times 10^{-4}이 된다.
  • 각속도를 곱하지 않으면 2.00×10−62.00\times 10^{-6}이 된다.
  • 제곱근을 빠뜨리면 1.51×10−91.51\times 10^{-9}이 된다.

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