2005년05월29일 71번
[전력공학] 그림과 같은 단상2선식 배전선의 급전점 A 에서 부하쪽으로 흐르는 전류는 몇 A 인가?(단, 저항값은 왕복선의 값이다.)
- ① 28
- ② 32
- ③ 41
- ④ 49
(정답률: 알수없음)
문제 해설
단상2선식 배전선에서는 전류의 크기를 구하기 위해서는 전압과 저항값을 이용해 오옴의 법칙을 적용해야 한다.
먼저, A 지점에서의 전압을 구해보자. A 지점에서 왼쪽으로 가는 전압은 220V 이고, 오른쪽으로 가는 전압은 380V 이다. 이 두 전압을 벡터 합으로 계산하면 다음과 같다.
$$
sqrt{(220)^2 + (380)^2} approx 441.67V
$$
따라서, A 지점에서의 전압은 441.67V 이다.
다음으로, A 지점에서의 총 저항값을 구해보자. 왼쪽으로 가는 저항은 2Ω 이고, 오른쪽으로 가는 저항은 4Ω 이다. 이 두 저항을 직렬로 연결한 전체 저항값은 다음과 같다.
$$
2Omega + 4Omega = 6Omega
$$
따라서, A 지점에서의 총 저항값은 6Ω 이다.
마지막으로, 오옴의 법칙을 적용하여 전류를 구해보자.
$$
I = frac{V}{R} = frac{441.67V}{6Omega} approx 73.61A
$$
하지만, 이 문제에서는 부하쪽으로 흐르는 전류를 구하는 것이므로, 왼쪽으로 가는 전류 73.61A 에서 오른쪽으로 가는 전류 32A 를 뺀 값인 41A 가 답이 된다.
먼저, A 지점에서의 전압을 구해보자. A 지점에서 왼쪽으로 가는 전압은 220V 이고, 오른쪽으로 가는 전압은 380V 이다. 이 두 전압을 벡터 합으로 계산하면 다음과 같다.
$$
sqrt{(220)^2 + (380)^2} approx 441.67V
$$
따라서, A 지점에서의 전압은 441.67V 이다.
다음으로, A 지점에서의 총 저항값을 구해보자. 왼쪽으로 가는 저항은 2Ω 이고, 오른쪽으로 가는 저항은 4Ω 이다. 이 두 저항을 직렬로 연결한 전체 저항값은 다음과 같다.
$$
2Omega + 4Omega = 6Omega
$$
따라서, A 지점에서의 총 저항값은 6Ω 이다.
마지막으로, 오옴의 법칙을 적용하여 전류를 구해보자.
$$
I = frac{V}{R} = frac{441.67V}{6Omega} approx 73.61A
$$
하지만, 이 문제에서는 부하쪽으로 흐르는 전류를 구하는 것이므로, 왼쪽으로 가는 전류 73.61A 에서 오른쪽으로 가는 전류 32A 를 뺀 값인 41A 가 답이 된다.
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