개념 한 쪽
전기공사기사 교류 송전방식 — 변압기 이점과 3상 3선식 전선량 75%
교류 송전방식 세트는 직류에 비해 교류 송전이 갖는 가장 큰 이점과, 같은 조건에서 단상 2선식과 3상 3선식의 전선량을 비교하는 문제를 묻는다.
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뜻
교류 송전방식의 가장 큰 이점은 변압기로 전압을 쉽게 바꿀 수 있다는 점이다. 송전할 때 전압을 높이면 전류가 줄고, 손실은 전류의 제곱에 비례하므로 손실이 적어진다. 이 때문에 교류 방식이 널리 쓰인다.
같은 송전거리, 송전전력, 선간전압, 선로 손실, 역률 100% 조건에서 필요한 도체량을 비교하면 단상 2선식을 100으로 할 때 3상 3선식은 약 75다. 단상 2선식은 전류가 P/V이고 도체가 2가닥이며, 3상 3선식은 전류가 P/(√3V)이고 도체가 3가닥이다. 손실이 같다는 조건을 세우면 3상 쪽 저항이 단상의 2배가 되고, 도체량은 단상 2×2=4, 3상 3×1=3이 되어 비가 3/4이 된다. 즉 3상 3선식은 단상 2선식보다 전선량을 약 25% 절약한다.
예제
출제 패턴은 세 가지다. ① 교류의 이점 — 변압기로 승압해 전류를 줄이면 손실이 줄어든다. ② 전선량 — 단상 2선식 100에 대해 3상 3선식은 약 75다. ③ 계산 근거 — 전류비와 손실 같음 조건으로 저항비를 구해 3/4을 얻는다.
자주 묻는 물음
- 직류에 비해 교류 송전방식의 가장 큰 이점은?
- 변압기로 전압을 쉽게 바꿀 수 있다는 점입니다. 송전 전압을 높이면 전류가 줄어 손실이 적어지므로 교류 방식이 널리 쓰입니다.
- 같은 조건에서 단상 2선식 전선량을 100이라 하면 3상 3선식은?
- 약 75입니다. 3상 3선식은 전선량을 단상 2선식보다 약 25% 절약합니다.
- 전선량 75%는 어떻게 계산하나요?
- 단상 2선식은 전류가 P/V이고 3상 3선식은 P/(√3V)입니다. 손실이 같다는 조건에서 3상 쪽 저항이 단상의 2배가 되고, 도체량은 단상 2×2=4, 3상 3×1=3이 되어 3/4이 됩니다.
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