기사실기 전류값에 변화가 없으면 전압강하 값도 변화없는거 아닌가요 ?

작성자 hchocom · 작성일 · 분류 기사실기

교재명
기출
페이지
478
번호/내용
4 (3)
강사명
이재현

안녕하세요? 

부하 증가시 전류값에 변화가 없으면 전압강하값도 변화가 없어서 3) 번 답은 2) 번 답과 같은거 아닌가요 ?


답변 2개

운영교수 ·

안녕하세요 답변드립니다.


문의하신 내용과 달리 (2)와 (3)의 송전단 전압이 반드시 같아야 하는 것은 아닙니다.


문제에서 부하 증가 후에도 수전단 전압과 선로전로를 일정하게 유지한다고 하였으나,

이는 선로전류의 크기가 동일하다는 의미이지 전압강하식의 모든 요소가 동일하다는 의미가 아닙니다.


3상 선로의 전압강하는 다음과 같이 계산합니다.

e=√3I(Rcosθ + Xsinθ)


따라서, 전압강하는 단순히 전류의 크기 I만으로 결정되는 것이 아니라 역률 cosθ와 이에 따른 sinθ에도 영향을 받습니다.


부하 증가 전에는 520kW, 역률 0.8이므로 선로전류는 I = (520×10³)/(√3×3000×0.8) ≒ 125.09[A]입니다.


이후 80kW의 부하를 추가하면서 전력용 콘덴서를 병렬로 설치하여 선로전류를 동일하게 유지합니다.

이때 유효전력은 600kW로 증가하였지만 선로전류의 크기는 약 125.09[A]로 동일하므로,

부하 증가 후 역률은 cosθ = (600×10³)/(√3×3000×125.09) ≒ 0.923이 됩니다.


즉, 콘덴서 설치 전후를 비교하면 선로전류의 크기는 동일하지만 역률은 0.8에서 0.923으로 변화합니다.

따라서, 전압강하식의 Rcosθ + Xsinθ 부분이 달라지므로 전압강하 역시 달라지며 이에 따라 송전단 전압도 달라집니다.


실제로 계산하면 부하 증가 전 전압강하는 √3×125.09×(1.78×0.8+1.17×0.6)≒460.6[V],

부하 증가 후에는 √3×125.09×(1.78×0.923+1.17×0.384)≒453.5[V] 서로 다른 값을 갖습니다.


따라서 (2)와 (3)의 송전단 전압 차이는 중간 계산값의 반올림으로 인해 발생한 것이 아니며,

전력용 콘덴서 설치에 따른 역률 변화로 전압강하가 달라지기 때문입니다.


문제에서 요구하는 핵심 역시 부하 증가 후 콘덴서를 설치하여 수전단 전압과 선로전류의 크기는 유지하되,

역률 및 무효전력의 변화에 따라 송전단 전압이 어떻게 변화하는지를 묻는 것입니다.


교재에서 (2)와 (3)을 각각 계산한 것은 필요한 풀이과정이며,

두 문항의 답이 서로 다른 것 또한 계산 원리에 부합합니다.

hchocom ·

설명 감사합니다. 제가 착각했습니다.
이에 다른 분들 오해가 없으시도록 글 제목과 내용도 수정했습니다.
다른 글들에서 답변이 너무 억지를 많이 쓰시는 것 같아서 제가 조금 앞서나갔네요.
죄송합니다.