2021년03월07일 24번

[전력공학]
3상 3선식 송전선에서 한 선의 저항이 10Ω, 리액턴스가 20Ω이며, 수전단의 선간전압이 60kV, 부하역률이 0.8인 경우에 전압강하율이 10%라 하면 이송전선로로는 약 몇 kW 까지 수전할 수 있는가?

① 10,000
② 12,000
③ 14,400
④ 18,000

(정답률: 50%)

문제 해설

전압강하율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

전압강하율 = (전류 × 저항) ÷ 전압

부하역률이 0.8이므로 유효전력은 전력의 0.8배가 된다. 따라서 이송전선로로 수전할 수 있는 최대 유효전력은 다음과 같다.

최대 유효전력 = 3 × 전압 × 전류 × 0.8

전압은 60kV이므로 전류를 구하기 위해서는 전압과 저항, 리액턴스를 이용하여 복소전력을 계산해야 한다.

복소전력 = 전압 × 전류의 복소공압

복소전력 = 전압 × (저항 + 리액턴스 × j)

복소전력 = 60kV × (10Ω + 20Ω × j)

복소전력 = 600kVA ∠63.43°

전류 = 복소전력 ÷ 전압

전류 = 600kVA ∠63.43° ÷ 60kV ∠0°

전류 = 10A ∠63.43°

따라서 전압강하율은 다음과 같다.

전압강하율 = (10A ∠63.43° × 10Ω) ÷ 60kV

전압강하율 = 0.001055 ∠63.43°

최대 유효전력 = 3 × 60kV × 10A × 0.8

최대 유효전력 = 14,400kW

따라서 정답은 "14,400"이다.

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