2003년05월25일 34번

[전력공학]
62000kW의 전력을 60km 떨어진 지점에서 송전하려면 전압은 몇 kV로 하면 좋은가?

① 66
② 110
③ 140
④ 154

(정답률: 49%)

문제 해설

전력(P) = 전압(V) x 전류(I) 이므로, 전압(V) = 전력(P) ÷ 전류(I) 이다.

전력은 62000kW이고, 전류는 전력 ÷ 전압 이므로,

전류(I) = 전력(P) ÷ 전압(V) = 62000 ÷ 전압(V)

60km 거리에서의 손실을 최소화하기 위해서는 전압을 높여 전류를 낮추는 것이 좋다.

하지만, 전압이 너무 높으면 안전상의 문제가 발생할 수 있으므로 적절한 범위 내에서 선택해야 한다.

한편, 전압(V)는 kV 단위로 표시되므로, 전압(V)를 구하기 위해 전력(P)를 kW 단위에서 MW 단위로 변환해야 한다.

62000kW = 62MW

따라서, 전압(V) = 전력(P) ÷ 전류(I) = 62 ÷ (전류(I))

전류(I)가 작을수록 전압(V)는 커지므로, 전류(I)가 가장 작은 경우를 고려해보자.

전류(I)가 가장 작은 경우는, 전력(P)를 전압(V)로 나누는 경우이다.

즉, 전압(V) = 전력(P) ÷ 전류(I) = 62 ÷ (62000 ÷ 1000) = 1000V

하지만, 1000V는 너무 낮은 전압이므로, 전압을 높여야 한다.

따라서, 140kV가 가장 적절한 전압이다.

(전류(I) = 전력(P) ÷ 전압(V) = 62000 ÷ 140000 = 0.44A, 60km 거리에서의 손실이 최소화됨)

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