Problem 변압기의 용량 산정

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수전 용량의 결정

부등률

수변전 기기의 설계

변압기의 용량 산정

합성 최대 전력

최대 수용 전력이 $2[\mathrm{kW}]$ 인 수용가가 $3$ 가구, $1.8[\mathrm{kW}]$ 인 수용가가 $4$ 가구, $1.2[\mathrm{kW}]$ 인 수용가가 $8$ 가구, $1[\mathrm{kW}]$ 인 가구가 $5$ 가구가 있다. 이 수용가군에 사용되는 주상 변압기의 용량은 몇 $[\mathrm{kVA}]$ 이면 되는지 표준 용량으로 답하시오, 단 부하 역률은 모두 $1$ 이고, 수용가 간의 부등률은 $1.4$ 로 한다.

[참고] 주상 변압기의 표준 용량 ([kVA])
1, 2, 3, 5, 7.5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50

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Solution

부등률의 정의는 다음과 같습니다.

$\color{red} \mathsf{ \small 부등률} =\dfrac{ \mathsf{ \small 최대\;수용\;전력의\;합계}}{ \mathsf{ \small합성\;최대\;수용\;전력}}\times 100\,[\%]$

위의 식으로부터 다음 관계를 얻을 수 있습니다.

$\color{red} \mathsf{ \small합성\;최대\;수용\;전력} =\dfrac{ \mathsf{ \small 최대\;수용\;전력의\;합계}\,[\mathrm{VA}]}{ \mathsf{ \small 부등률}}$

그리고 개별 부하의 유효 전력과 역률이 주어진 경우 다음 식을 적용합니다.

$\color{red} \mathsf{ \small합성\;최대\;수용\;전력} =\dfrac{ \mathsf{ \small 최대\;수용\;전력의\;합계}\,[\mathrm{W}]}{ \mathsf{ \small 부등률} \times \mathsf{ \small 역률}}$

Correct answer:

변압기의 용량은 합성 최대 수용 전력보다 크야 한다.

$\mathsf{ \small합성\;최대\;수용\;전력} =\dfrac{ \mathsf{ \small 최대\;수용\;전력의\;합계}\,[\mathrm{VA}]}{ \mathsf{ \small 부등률}}\times 100\,[\%]$

위 식으로 부터 변압기 용량 $S_{\mathrm{TR}}$ 을 다음과 같이 구할 수 있다.

$\begin{align*} S_{\mathrm{TR}} &= \frac{2 \times 3 + 1.8 \times 4 + 1.2 \times 8 + 1 \times 5}{1.4 } \\[3ex] &= 19.86 \, [\mathrm{kV}] \end{align*}$

따라서 표준 용량인 $20\,[\mathrm{kVA}]$ 를 선정한다.

정답 : $20\,[\mathrm{kVA}]$

수전 용량의 결정

고압 간선의 최대 부하

Problem 변압기의 용량 산정

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한정만 • 1 year ago

손광명 • 1 year ago