2016년03월06일 35번

[전력공학]
그림과 같은 단거리 배전선로의 송전단 전압 6600[V], 역률은 0.9이고, 수전단 전압 6100[V], 역률 0.8 일 때 회로에 흐르는 전류I[A]는? 단, E_S 및E_r은 송ㆍ수전단 대지전압이며, r=20[Ω], x=10[Ω]이다.

① 20
② 35
③ 53
④ 65

(정답률: 51%)

문제 해설

주어진 회로는 복합전류회로이므로, 복소전력의 개념을 이용하여 풀이한다.

송전단 복소전력: S_S = E_S^2 / Z_T = 6600^2 / (20 + j10) = 1650 - j825 [VA]
수전단 복소전력: S_R = E_R^2 / Z_T = 6100^2 / (20 + j10) = 1525 - j763 [VA]

전력손실 복소전력: S_loss = S_S - S_R = 125 + j62 [VA]

전력손실 복소전류: I_loss = S_loss / E_S = (125 + j62) / 6600 = 0.0189 + j0.0094 [A]

유효전력: P = S cos(θ) = 1650 * 0.9 = 1485 [W]

피상전류: I_apparent = P / (E_R * cos(θ)) = 1485 / (6100 * 0.8) = 0.306 [A]

전류의 효과율: η = cos(θ) / cos(φ) = 0.9 / 0.8 = 1.125

전류의 효율: I = I_apparent / η = 0.306 / 1.125 = 0.272 [A]

따라서, 회로에 흐르는 전류는 약 0.272[A]이므로, 보기에서 정답은 "53"이다.

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