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역률 개선용 콘덴서를 부하와 병렬로 연결하고자 한다. △결선방식과 Y결… | [전기공사기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기공사기사 필기] 18년 2회차
역률 개선용 콘덴서를 부하와 병렬로 연결하고자 한다. △결선방식과 Y결선방식을 비교하면 콘덴서의 정전용량(μF)의 크기는 어떠한가?
1
△결선방식과 Y결선방식은 동일하다.
2
Y결선방식이 △결선방식의 1/2이다.
3
△결선방식이 Y결선방식의 1/3이다.
4
Y결선방식이 △결선방식의  이다.
해설

같은 무효전력(콘덴서 용량)을 얻는 조건으로 두 결선을 비교한다. 선간전압을 V라 할 때 △결선 콘덴서에는 선간전압 V가 그대로 걸리므로 QΔ=3ωCΔV2Q_{\Delta}=3\,\omega C_{\Delta}V^{2} 이다.

반면 Y결선 콘덴서에는 상전압 V/3V/\sqrt{3} 만 걸리므로 QY=3ωCY(V3)2=ωCYV2Q_{Y}=3\,\omega C_{Y}\left(\dfrac{V}{\sqrt{3}}\right)^{2}=\omega C_{Y}V^{2} 이다.

두 용량을 같게 두면 3ωCΔV2=ωCYV23\omega C_{\Delta}V^{2}=\omega C_{Y}V^{2} 에서 CY=3CΔC_{Y}=3\,C_{\Delta}, 즉 △결선에 필요한 정전용량은 Y결선의 1/3이다. 실무에서 역률 개선용 콘덴서를 △로 결선하는 이유가 바로 같은 용량을 1/3의 정전용량(더 작고 싼 콘덴서)으로 얻을 수 있기 때문이다.

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