기사/공사필기 576p.15/579p.26/585p.49
작성자 공주 · 작성일 · 분류 기사/공사필기
576p.15번)이 문제를 풀다가 갑자기 궁금한점이 생겼는데, 이 문제에서 +1[C],-2[C]에 의한 전계를 더할때 E2는 -2[C]의 부호를 고려해서 -를 붙여서 더하잖아요
그런데 2019 전자기학 정규반 39p.46번 보면 이 문제에서는-ㅅ,+ㅅ에 의한 전계를 더할때 E2는 -ㅅ 부호를 고려하지않고 ㅅ만으로 계산하는데
1. 두문제에서 어떻게 부호를 고려하고 안고려하고를 결정할수있는 건가요?
579p.26번) 델타결선은 3고조파전류가 선에 없고 3고조파전압이 선간에 있다, 와이결선은 3고조파 전압이 선간에 없고 3고조파전류가 선에 있다로 알고있습니다.
그런데 이문제에서 2차에 3고조파 전압이 외부로 나타나는 결선을 물었는데, 외부로 나타난다는 문장의 뜻이 선간에 영상전압이 있다라고 판단하여 2차를 델타결선으로 하고 1차의 상전압에 3고조파전압이 있어야 2차로 전달되니까 1차를 와이결선으로 해야한다고 생각했는데요
2. 왜 이렇게 생각하면 안되는지 궁금합니다.
3. 문제에서 3고조파 전류가 아닌 전압이 외부로 나타나는 결선인데 왜 델타결선인지 궁금합니다.
585p.49번) 비돌극 동기발전기 출력문제에서 어떤 문제는 3을 곱하고 어떤 문제에서는 3을 안곱하고가 헷갈려서 질문방에 찾아보니 전압이 선간전압이면 3을 안곱하고 상전압이면 3을 곱한다는 답변을 봤던 기억이 납니다. ex>700p.45번에는 상전압이라서 3곱함
그런데 이 문제에서 전압에 대해 아무런 언급이 없어서 선간전압이라 생각하고 3을 안곱해서 계산하여 틀렸는데요..
4. 3을 곱할지 안곱할지 어떻게 구분해야 하나요?
답변 1개
담당교수 ·
안녕하세요. 답변드립니다.
1. 두 문제 모두 해댕 지점(초록색영역)에서의 전계의 방향을 고려하여 계산해준 값입니다. 아래 이미지를 참고해주세요.
2,3. 2016년 3회 26번
p579. 26번)
질문자님께서 말씀하신대로,
델타결선에서 3고조파 전류는 델타결선 내를 순환하게 되고,
상전압 = 선간전압. 이므로 선간전압에 제3고조파 전압이 포함됩니다.
y결선에서는 상전류 = 선전류 이므로 각 상에는 3고조파 전류가 흐르며,
각 상에 흐르는 3고조파 모두 동상이므로 3고조파에 대한 선간전압 = 0이 됩니다.
그러므로 동기발전기에서 전기자 권선을 y결선으로 하면
부하전류의 3고조파 전류가 전기자 권선내에 흐르지 않으므로, 불필요한 도손 증가 및 과열방지가 됩니다.
하지만 해당문제는 변압기라고 하였습니다.
변압기에서는 조금더 생각하여야 할 것이 있습니다.
변압기는 유기기전력의 정현파를 갖도록 하기 위해 여자전류를 비정현파가 되도록 만듭니다.
그리고 이 비정현파의 대부분은 제3고조파 형태를 갖습니다.
즉, 변압기에서 여자전류(3고조파)와 유기기전력의 관계는 둘중 하나가 정현파가 되려면
나머지 하나는 비정현파가 되어야 하는 관계입니다.
1) 델타결선의 경우
여자전류의 3고조파가 델타 내를 순환하게 되고 밖으로는 나오지 않아 유기기전력은 정현파가 됩니다,.
2-1) Y결선 (비접지)
여자전류의 3고조파는 중성점에서 3상의 합이 0이 되어야 하므로 흐를 수 없게 됩니다.
따라서, 여자전류가 3고조파를 포함하지 않아서 정현파가 되므로
오히려 유기기전력이 3고조파를 포함한 비정현파가 되어 계통에 영향을 주므로 사용할 수 없습니다.
2-2) Y결선 (접지)
여자전류의 3고조파는 접지선으로 3상의 합이 함께 흐르므로, 기전력은 정현파가 되지만
대신에 3고조파가 중성점 접지선을 통하여 흐르게 되어 유도장해가 발생합니다.
이러한 이유로 Y-Y결선은 중성점을 접지하지 않으면 기전력이 왜형파가 되고,
중성점을 접지하면 여자전류의 3고조파에 의한 유도장해가 문제가 되므로 사용할 수 없게 되는 것입니다.
따라서, 여자전류의 3고조파 통로를 구성하되 여자전류는 1차 또는 2차 어느 한쪽에만 흐르면 되므로
델타 결선이 포함되어 있는 결선방식을 채택하여 사용하고 있습니다.
4. 일반적으로 비철극형에서 상전압이 주어지지만,
p791.41번 (19년 1회 41번)과 같이 "정격전압"이라고 주어진다면 이는 선간전압입니다.