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기사/공사필기
2016 3회 26번 재질문이요
- 작성자
- 나는야메시
- 작성일
- 2026-01-20 10:25:27
- No.
- 186671
- 교재명
- [PDF] 전기기사 필기 기출문제집
- 페이지
- 32
- 번호/내용
- 26
- 강사명
- 남민수
지난 질문들을 통해서 1차결선에는 델타결선이 아닌 와이결선이 와야한다는것은 알았습니다.
또한 와이결선도 비접지냐 접지냐에 따라 달라진다는것도 알았습니다.
접지시에는 제3고조파가 흐르는 통로가 생겨서 제3고조파가 존재하게되어 전압파형이 정현파가 되는것도 알았고
비접지시에는 제3고조파가 흐르는 통로가 없어서 제3고조파가 없다는것도 이해됐습니다.
(답변과 남민수 강사님 속전속결 기본파 변압기편 인강참고)
저번 질문에서는 1차측에 접지된 와이결선이라고 여쭤봤는데 아니라고 하셨습니다.
질문1)
1차측에 통로(접지)가 생겨서 1차측에 제3고조파가 생기니깐 2차측에도 생기는게 아닌가요?
질문2)
그럼 1차측 와이결선은 비접지 와이결선이 되야한다는건데
남민수 강사님 강의에서는 비접지 와이결선은 제3고조파가 0이라고 증명해주셨는데 1차측에 존재하지도 않는 제3고조파가
2차측으로 전달되나요?
안녕하세요. 답변드립니다.
보완설명 드리면,
"비접지시에는 제3고조파가 흐르는 통로가 없어서 제3고조파가 없다."
를 "비접지시에는 제3고조파 전류(I=0)가 흐르는 통로가 없어서, 그 결과 상전압에 제3고조파 전압이 나타나 파형이 왜곡된다."로 이해해 주시면 됩니다.
제3고조파 전류는 없을지라도, 상전압에 제3고조파전압은 나타납니다.
인과 관계를 다시 정리해 보겠습니다.
비접지 Y결선은 중성선이 연결되어 있지 않습니다.
제3고조파는 3상이 모두 크기와 위상이 같은 전류입니다.
3개의 전류가 중성점에 모여 빠져나가야 하는데 접지선이 없으니, 갈 곳이 없습니다.
따라서 제3고조파 전류는 흐를 수 없습니다.
그런데, 변압기가 정현파 전압을 만들어 내기 위해서는 철심 내부의 자속이 정현파여야 합니다.
이때, 철심의 자기포화특성(히스테리시스) 때문에, 자속을 정현파로 만들기 위해서는 여자 "전류"에 제3고조파 성분이 포함되어 있어야 합니다.
그런데, 제3고조파 "전류"가 막혀 있으니 자속 파형이 왜곡이 됩니다.
자속이 왜곡이 되었으니, 패러데이 법칙에 의해 유도되는 기전력(전압)도 왜곡이 됩니다. (제3고조파 전압이 생겨남)
질문 1) 결론부터 말씀 드리면, 1차측에 제3고조파"전류"가 흘렀기 때문에 2차측전압은 깨끗해지는 것입니다.
변압기 철심이 깨끗한 정현파 자속을 만들기 위해서는 제3고조파 전류가 필요하고, 접지선으로 제3고조파 전류가 흐르니, 2차측에도 정현파가 유도됩니다.
질문 2) 위 설명으로 대체가 될 것 같습니다.
제3고조파는 1차 '전압'이나 '전류' 대신 자속의 차원에서 봐주시면 이해하시기 편하실 것 같습니다.
비접지 Y결선(1차측)에 제3고조파 전류가 흐르지 못함-> 자속 왜곡 발생 -> 2차측에 제3고조파 전압 유도