고압 간선의 최대 부하

Problem 고압 간선의 최대 부하

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수전 용량의 결정

부하율

수변전 기기의 설계

수용률

최대 수용 전력

전등만의 수용가를 두 군으로 나누어 각 군에 변압기 1대씩을 설치하여 각 군의 수용가의 총 설비 용량을 각각 $30[\mathrm{kW}]$ , $40[\mathrm{kW}]$ 라 한다. 각 수용가의 수용률을 $0.6$ , 수용가 간의 부동률을 $1.2$ , 변압기군의 부등률을 $1.4$ 라 하면 고압 간선에 대한 최대 부하 $([\mathrm{kW}])$ 는?

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Solution

최대 합성 전력은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

$\color{red} \mathsf{ \small합성\;최대\;전력}\,[\mathrm{VA}] =\dfrac{ \mathsf{ \small 부하\;설비}[\mathrm{VA}] \times \mathsf{ \small 수용률} \,}{ \mathsf{ \small 부등률}}$

혹은

$\color{red} \mathsf{ \small합성\;최대\;전력} \,[\mathrm{VA}] =\dfrac{ \mathsf{ \small 부하\;설비}[\mathrm{W}] \times \mathsf{ \small 수용률} \,}{ \mathsf{ \small 부등률} \times \mathsf{ \small 역률}}$

Correct answer:

각 변압기의 최대 합성 전력 $S$ 는 주어진 부하의 설비 용량 $S_k$ 와 수용률 $C_k$ 및 부등률 $D_k$ 로 부터 다음과 같이 구할 수 있다. 부하는 전등부하로만 구성되어 있으므로 모든 부하의 역률은 $1$ 이다.

$S = \frac{S_k C_k}{D_k}$

문제에서 주어진 조건을 대입하면, 각각의 변압기를 $A,\, B$ 라고 하면,

$\begin{align*} S_A &= \frac{30 \times 0.6}{1.2} = 15 \\[3ex] S_B &= \frac{40 \times 0.6}{1.2} = 20 \end{align*}$

고압 간선의 최대 합성 전력 $S_T$ 은 각 변압기의 최대 합성 전력에 변압기간의 부등률을 고려하면 다음과 같이 구할 수 있다.

$\begin{align*} S_T &= \frac{S_A + S_B}{D} \\[3ex] &= \frac{15+20}{1.4} = 25\,[\mathrm{kVA}] \end{align*}$

부하의 역률이 $1$ 이므로 $S_T = 25\,[\mathrm{kW}]$ 이다.

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