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정전용량 0.01μF/km, 길이 173.2km, 선간전압 60kV, … | [전기공사기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기공사기사 필기] 22년 2회차
정전용량 0.01μF/km, 길이 173.2km, 선간전압 60kV, 주파수 60Hz인 3상 송전선로의 충전전류는 약 몇 A 인가?
1
6.3
2
12.5
3
22.6
4
37.2
해설

3상 송전선로의 충전전류는 Ic=ωCVLI_c = \omega C V_L 공식으로 구한다. 여기서 ω=2πf=2π×60=376.99 rad/s\omega = 2\pi f = 2\pi \times 60 = 376.99 \text{ rad/s}, 전선 1상당 커패시턴스는 C=0.01×106×173.2=1.732×106 FC = 0.01 \times 10^{-6} \times 173.2 = 1.732 \times 10^{-6} \text{ F}, 선간전압 VL=60 kV=60,000 VV_L = 60 \text{ kV} = 60,000 \text{ V}이다. 따라서 Ic=376.99×1.732×106×60,000=376.99×1.732×60×103=39,122×10339.1 AI_c = 376.99 \times 1.732 \times 10^{-6} \times 60,000 = 376.99 \times 1.732 \times 60 \times 10^{-3} = 39,122 \times 10^{-3} \approx 39.1 \text{ A}인데, 3상 송전선의 경우 선간전압을 기준으로 한 충전전류는 상전압 기준의 1/2 수준이므로 Ic=39.1219.6 AI_c = \frac{39.1}{2} \approx 19.6 \text{ A} 정도이나, 정확히는 Ic=2πf×C×VL3×3=2πfCVL/3I_c = 2\pi f \times C \times \frac{V_L}{\sqrt{3}} \times \sqrt{3} = 2\pi f C V_L / \sqrt{3}으로 계산하면 Ic=376.99×1.732×106×60,0003=39.11.73222.6 AI_c = \frac{376.99 \times 1.732 \times 10^{-6} \times 60,000}{\sqrt{3}} = \frac{39.1}{1.732} \approx 22.6 \text{ A}이다.

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