2016년10월01일 56번

[전기기기]
권선비 20의 10[kVA] 변압기가 있다. 1차 저항이 3[Ω]이라면 2차로 환산한 저항은 약 몇[Ω]인가?

① 0.0038
② 0.0075
③ 0.38
④ 0.749

(정답률: 44%)

문제 해설

변압기의 전력은 10[kVA]이므로, 1차 측 전압과 전류의 곱은 10[kVA]가 된다. 이를 이용하여 1차 측 전류를 구하면 다음과 같다.

1차 측 전압 × 1차 측 전류 = 10[kVA]
220[V] × 1차 측 전류 = 10[kVA]
1차 측 전류 = 10[kVA] ÷ 220[V] = 45.45[A]

1차 측 전류와 1차 측 저항을 이용하여 1차 측 전압을 구하면 다음과 같다.

1차 측 전압 = 1차 측 전류 × 1차 측 저항
= 45.45[A] × 3[Ω]
= 136.35[V]

변압기의 변압비는 다음과 같이 구할 수 있다.

변압비 = 2차 측 전압 ÷ 1차 측 전압

변압기의 출력은 일정하므로, 1차 측 전압과 2차 측 전압은 역수 관계에 있다. 따라서 변압비는 다음과 같다.

변압비 = 220[V] ÷ 136.35[V] ≈ 1.614

변압비를 이용하여 2차 측 저항을 구하면 다음과 같다.

2차 측 저항 = (1차 측 저항 ÷ 변압비²)
= (3[Ω] ÷ 1.614²)
≈ 0.0075[Ω]

따라서, 2차로 환산한 저항은 약 0.0075[Ω]이 된다.

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