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그림처럼 결선한 평형 3상 회로가 있다. 전원 쪽 전압이 V_{ab}=… | [전기기사 필기] 25년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 25년 2회차
그림처럼 결선한 평형 33상 회로가 있다. 전원 쪽 전압이 Vab=300[V]V_{ab}=300[V], 부하 한 상당 임피던스가 Z=6−j6[Ω]Z=6-j6[\Omega]라면 전원에서 부하로 흘러 나가는 선전류 IaI_a는 약 몇 [A][A]인가? (단, 상순은 a−b−ca-b-c이다.)
VcaVabVbc−++−−+ZZZIaacba'b'c'
1
61.24∠−15∘61.24\angle-15^{\circ}
2
61.24∠15∘61.24\angle15^{\circ}
3
35.36∠45∘35.36\angle45^{\circ}
4
61.24∠45∘61.24\angle45^{\circ}
해설

삼각으로 묶은 부하에서는 한 상에 선간전압이 그대로 걸린다. 임피던스를 극형식으로 고치면 Z=6−j6=62∠−45∘≈8.485∠−45∘ [Ω]Z=6-j6=6\sqrt2\angle-45^{\circ}\approx8.485\angle-45^{\circ}\ [\Omega]이므로 상전류는 Iab=300∠0∘8.485∠−45∘≈35.36∠45∘ [A]I_{ab}=\dfrac{300\angle0^{\circ}}{8.485\angle-45^{\circ}}\approx35.36\angle45^{\circ}\ \mathrm{[A]}다. 용량성이라 전류가 앞선다.

선전류는 크기가 상전류의 3\sqrt3배이고 위상은 30∘30^{\circ}만큼 뒤지므로 Ia=3×35.36∠(45∘−30∘)≈61.24∠15∘ [A]I_a=\sqrt3\times35.36\angle\left(45^{\circ}-30^{\circ}\right)\approx61.24\angle15^{\circ}\ \mathrm{[A]}가 된다.

독립 검산 — 상순이 a−b−ca-b-c이므로 Vca=300∠120∘V_{ca}=300\angle120^{\circ}, Ica≈35.36∠165∘I_{ca}\approx35.36\angle165^{\circ}다. 마디에서 Ia=Iab−Ica=(25.0+j25.0)−(−34.16+j9.15)≈59.16+j15.85I_a=I_{ab}-I_{ca}=(25.0+j25.0)-(-34.16+j9.15)\approx59.16+j15.85, 크기 61.2461.24, 각 15.0∘15.0^{\circ}로 앞의 결과와 같다. 35.36∠45° 는 상전류를 그대로 고른 값이다.

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