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1[전기공사기사 필기] 15년 3회차
그림과 같이 전력선과 통신선 사이에 차폐선을 설치하였다. 이 경우에 통신선의 차폐계수(K)를 구하는 관계식은? (단, 차폐선을 통신선에 근접하여 설치한다.)
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해설

그림에서 #1 전력선의 전류 I1I_1이 #2 통신선에 유도하는 전압은 Z12I1Z_{12}I_1이다. 한편 #3 차폐선에도 Z31I1Z_{31}I_1의 기전력이 유기되어, 차폐선 자기임피던스 Z33Z_{33}을 통해 I3=Z31Z33I1I_3=-\dfrac{Z_{31}}{Z_{33}}I_1의 순환전류가 흐른다.

이 차폐선 전류가 통신선에 Z23I3=Z23Z31Z33I1Z_{23}I_3=-\dfrac{Z_{23}Z_{31}}{Z_{33}}I_1의 전압을 되유도하므로, 합성 유도전압은 V2=Z12I1(1Z23Z31Z12Z33)V_2'=Z_{12}I_1\left(1-\dfrac{Z_{23}Z_{31}}{Z_{12}Z_{33}}\right)가 된다.

단서대로 차폐선을 통신선에 근접시키면 전력선에서 본 두 선의 위치가 거의 같아져 Z31Z12Z_{31}\approx Z_{12}가 성립하고, 차폐계수는 K=1Z23Z33K=1-\dfrac{Z_{23}}{Z_{33}}로 정리된다. K가 0에 가까울수록 차폐효과가 크므로, 차폐선-통신선 상호임피던스 Z23Z_{23}은 크게(가깝게 가설) 차폐선 자기임피던스 Z33Z_{33}은 작게(도전율 큰 굵은 선, 다중접지) 하는 것이 유리하다.

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