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1[전기공사기사 필기] 15년 1회차
다음 그림과 같이 단상 변압기를 단권 변압기로 사용한다면 출력단자의 전압[V]은? (단, V1n[V]를 1차 정격전압이라 하고, V2n[V]를 2차 정격전압이라 한다.)
1
600
2
120
3
480
4
720
해설
그림은 1차 정격 V1n = 600V, 2차 정격 V2n = 120V인 단상 변압기의 두 권선을 이어 단권변압기로 쓴 것이다. 전원 600V(교류)는 전원공급단자에서 1차 권선에 그대로 인가되고, 극성 표시(●)가 1차·2차 권선 모두 위쪽 단자 쪽에 찍혀 있으므로 두 권선의 위쪽 단자가 서로 동상이다.
배선을 따라가면 1차 위쪽 단자와 2차 위쪽 단자가 윗선으로 이어져 있고, 출력단자는 2차 아래쪽 단자와 전원 N(1차 아래쪽 단자) 사이에서 뽑아낸다. 전원 N을 기준(0V)으로 두면 1차 위쪽 단자는 600V, 그와 이어진 2차 위쪽 단자도 600V이고, 2차 권선은 위쪽이 (+)이므로 아래쪽 단자는 600 − 120 = 480V가 된다.
즉 두 권선 전압이 서로 빼지도록 이은 감극성(차동) 직렬 접속이라 출력은 V1n − V2n = 480V다. 만약 극성 표시가 어긋나도록 반대로 이었다면 두 전압이 더해져 600 + 120 = 720V가 나온다. 단권변압기는 이렇게 권선 일부를 1·2차가 공용하므로 승압·강압 폭이 작을수록 자기용량이 작아져 경제적이다.
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