2014년05월25일 68번
[전력공학] 그림과 같이 각 도체와 연피간의 정전용량이 C0, 각 도체간의 정전용량이 Cm인 3심 케이블의 도체 1조당의 작용정전용량은?
- ① C0+ Cm
- ② 3C0+ 3Cm
- ③ 3C0+ Cm
- ④ C0+ 3Cm
(정답률: 알수없음)
문제 해설
각 도체와 연피간의 정전용량은 C0이므로, 도체 1과 연피 1, 도체 2와 연피 2, 도체 3과 연피 3 간의 정전용량은 각각 C0이다. 또한, 각 도체간의 정전용량은 Cm이므로, 도체 1과 도체 2, 도체 2와 도체 3, 도체 1과 도체 3 간의 정전용량은 각각 Cm이다. 이를 이용하여 전체 작용정전용량을 구하면 다음과 같다.
도체 1과 연피 1, 도체 1과 도체 2, 도체 1과 도체 3 간의 정전용량을 합하면 C0 + Cm이다. 도체 2와 연피 2, 도체 2와 도체 1, 도체 2와 도체 3 간의 정전용량을 합하면 C0 + Cm이다. 도체 3과 연피 3, 도체 3과 도체 2, 도체 3과 도체 1 간의 정전용량을 합하면 C0 + Cm이다. 따라서, 전체 작용정전용량은 (C0 + Cm) + (C0 + Cm) + (C0 + Cm) = 3C0 + 3Cm이다. 하지만, 도체 1, 도체 2, 도체 3 각각이 중복되어 계산되었으므로, 중복되는 부분인 2Cm을 빼주면 전체 작용정전용량은 3C0 + Cm이 된다. 따라서, 정답은 "C0 + 3Cm"이다.
도체 1과 연피 1, 도체 1과 도체 2, 도체 1과 도체 3 간의 정전용량을 합하면 C0 + Cm이다. 도체 2와 연피 2, 도체 2와 도체 1, 도체 2와 도체 3 간의 정전용량을 합하면 C0 + Cm이다. 도체 3과 연피 3, 도체 3과 도체 2, 도체 3과 도체 1 간의 정전용량을 합하면 C0 + Cm이다. 따라서, 전체 작용정전용량은 (C0 + Cm) + (C0 + Cm) + (C0 + Cm) = 3C0 + 3Cm이다. 하지만, 도체 1, 도체 2, 도체 3 각각이 중복되어 계산되었으므로, 중복되는 부분인 2Cm을 빼주면 전체 작용정전용량은 3C0 + Cm이 된다. 따라서, 정답은 "C0 + 3Cm"이다.
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