[발송배전기술사] 배전선로 전압 강하율 및 전압 변동률!

다음은 발송배전기술사 배전공학 문제 중 배전선로 전압 강하율 및 전압 변동률에 대한 설명입니다.

전압 강하, 전압 강하율, 전압 변동률, 전압 강하율과 전압 변동률의 비교 순으로 서술하겠습니다.

[문제] 배전선로 전압 강하율 및 전압 변동률에 대하여 설명하시오.

[답]

1. 전압 강하(Voltage Drop : $\bigtriangleup V$)

  1) 부하전류가 흐를 경우 수전단 전압은 송전단 전압보다 낮아진다. 

  2) 송전단 전압과 수전단 전압과의 차를 전압강하라 한다.

    · $\bigtriangleup V = \dot{ V_{s} } -\dot{ V_{r} }= \sqrt{3} (\dot{ E_{s} } -\dot{ E_{r} })$

  3) $\dot{ E_{s} }=\dot{ E_{r} }+ \dot{I} \dot{Z} =(E_{r}+IR\,cos \theta +IXsin \theta )+j(IXcos \theta-IR\,sin \theta)$

    ∴ $| \dot{E_{s}} |= \sqrt{(E_{r}+IR\,cos \theta +IXsin \theta) ^{2} +(IXcos \theta-IR\,sin \theta) ^{2} }$  ·  ·  ·  ①

  4) 위 ①식에서 $\sqrt{  \,\,\,\,\,\,   \,      }$ 내의 제 2항은 1항에 비해 대단히 적으므로 무시하면,

    · $E_{s}=E_{r}+I(R\,cos \theta +Xsin \theta )$

    · 3상 전압으로 고치면,

    · $V_{s}=V_{r}+ \sqrt{3} I(R\,cos \theta +Xsin \theta )$

    ∴ $\bigtriangleup V=V_{s}-V_{r}= \sqrt{3} I(R\,cos \theta +Xsin \theta )$  ·  ·  ·  ②

 

2. 전압 강하율($\varepsilon$)

  · $\varepsilon = \frac{ V_{s}-V_{r} }{V_{r}}  \times 100[\%]=\frac{  \bigtriangleup V }{V_{r}}  \times 100[\%]$

  · 즉, 전압 강하의 크기가 수전단 전압 기준 몇 [%]인가를 나타낸다.

  ※ $\bigtriangleup  \dot{V} =\dot{I}\dot{Z}$이므로, 임피던스 강하가 더 옳은 표현이다.

      $\sqrt{  \,\,\,\,\,\,   \,      }$ 내 제 2항을 무시하면, 전압 강하라 할 수 있을 것이다.

 

3. 전압 변동률($k$)

  · $k= \frac{V_{ro}-V_{rn} }{V_{rn}}  \times 100[\%]$

      · $V_{ro}$ : 무부하 시 수전단 전압

      · $V_{rn}$ : 전부하 시 수전단 전압

  · 즉, 무부하 시와 전부하 시의 수전단 전압의 변동이 어느 정도인가를 나타낸다.

 

4. 전압 강하율과 전압 변동률의 비교

항   목	전 압 강 하 율	전 압 변 동 률
비교 대상	송전단 전압과 수전단 전압	수전단 전압(무부하, 전부하)
전류 변동	부하에 따라 수시 변동	전부하와 무부하 비교
비교 장소	송·수전단 전압 : 2개소	수전단 전압 : 1개소
변동 여부	부하에 따라 수시 변동	전부하 고정 시 고정값
기   타	전압 변동률은 정전용량을 무시하면 최대 전압 강하와 같다.

 

 

 

오늘은 발송배전기술사 배전공학 문제로 나올 법한 배전선로 전압 강하율 및 전압 변동률에 대하여 알아 보았습니다.