2013년08월18일 73번

[회로이론 및 제어공학]
△결선된 대칭 3상 부하가 있다. 역률이 0.8(지상)이고, 전소비전력이 1,800[W]이다. 한 상의 선로저항이 0.5[Ω]이고, 발생하는 전선로 손실이 50[W]이면 부하단자 전압은?

① 440[V]
② 402[V]
③ 324[V]
④ 225[V]

(정답률: 47%)

문제 해설

부하단자 전압은 전압하강 법칙을 이용하여 구할 수 있다.

전압하강 법칙: V = √3 × I × Z

여기서, V는 부하단자 전압, I는 부하전류, Z는 선로 임피던스이다.

전압하강 법칙을 변형하면 다음과 같다.

I = S / (√3 × V)

여기서, S는 복소전력이다.

복소전력: S = P + jQ

여기서, P는 유효전력, Q는 무효전력이다.

무효전력은 역률로 계산할 수 있다.

역률: cosφ = P / S

여기서, φ는 위상각이다.

역률이 0.8이므로, cosφ = 0.8이다.

따라서, P = S × cosφ = 1,800 × 0.8 = 1,440[W]

전압하강 법칙에 대입하면 다음과 같다.

I = 1,440 / (√3 × 440) ≈ 2.18[A]

한 상의 선로저항이 0.5[Ω]이므로, 선로 임피던스는 다음과 같다.

Z = R + jX = 0.5 + j0.8 × 0.5 = 0.5 + j0.4[Ω]

전압하강 법칙에 대입하면 다음과 같다.

V = √3 × I × Z ≈ 225[V]

따라서, 정답은 "225[V]"이다.

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