전력공학 고장 계산
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3상 송전 선로의 선간 전압을 100[kV]100[\mathrm{kV}], 3상 기준 용량을 10,000[kVA]10,000[\mathrm{kVA}]로 할 때, 선로 리액턴스(1선당) 100[Ω]100[\Omega]%\% 임피던스로 환산하면 얼마인가?

1

11

2

1010

3

0.330.33

4

3.333.33

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154/22.9[kV]154/22.9[\mathrm{kV}], 40[MVA]40[\mathrm{MVA}] 3상 변압기의 %\% 리액턴스가 14[%]14[\%]라면 고압측으로 환산한 리액턴스는 몇 [Ω][\Omega]인가?

1

9595

2

8383

3

7575

4

6161

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정격 전압 66[kV]66[\mathrm{kV}], 1선의 유도성 리액턴스 10[Ω]10[\Omega]인 3상 3선식 송전선의 10,000[kVA]10,000[\mathrm{kVA}]를 기준으로 한 %\% 리액턴스는 얼마인가?

1

3.13.1

2

2.82.8

3

2.32.3

4

1.81.8

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기준 용량 P[kVA]P [\mathrm{kVA}], V[kV]V [\mathrm{kV}]일 때 %\% 임피던스값이 ZPZ_{P} 인 것을 기준용량 P1[kVA]P_{1} [\mathrm{kVA}], V1[kV]V_{1} [\mathrm{kV}]로 기준값을 변환하면 새로운 기준값에 대한 %\% 임피던스 값 ZP1Z_{P1}은?

1

ZP×P1P×(VV1)2 Z_{P} \times \frac{P_{1}}{P} \times \left( \frac{V}{V_1} \right)^{2}

2

ZP×P1P×VV1 Z_{P} \times \frac{P_{1}}{P} \times \frac{V}{V_1}

3

ZP×P1P×(V1V)2 Z_{P} \times \frac{P_{1}}{P} \times \left( \frac{V_1}{V} \right)^{2}

4

ZP×P1P×V1V Z_{P} \times \frac{P_{1}}{P} \times \frac{V_1}{V}

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전압 V1[kV]V_{1}\,[\mathrm{kV}]에 대한 %Z\%Z 값이 Xp1X_{p1}이고, 전압 V2[kV]V_{2}\,[\mathrm{kV}]에 대한 %Z\%Z 값이 Xp2X_{p2}일 때, 이들 사이에는 다음 중 어떤 관계가 있는가?

1

Xp1=V12V2Xp2X_{p1} = \dfrac{V_{1}^{2}}{V_{2}} X_{p_{2}}

2

Xp1=V1V22Xp2X_{p1} = \dfrac{V_{1}}{V_{2}^{2}} X_{p_{2}}

3

Xp1=V22V12Xp2X_{p1} = \dfrac{V_{2}^{2}}{V_{1}^{2}} X_{p_{2}}

4

Xp1=V2V12Xp2X_{p1} = \dfrac{V_{2}}{V_{1}^2} X_{p_{2}}

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선로의 3상 단락 전류는 대개 다음과 같은 식으로 구한다. 여기서 INI_{N}은 무엇인가?

IS=100%ZR+%ZLIN I_S = \frac{100}{\%Z_R + \%Z_L } I_N

1

그 선로의 평균 전류

2

그 선로의 최대 전류

3

전원 변압기의 선로측 정격 전류(단락측)

4

전원 변압기의 전원측 정격 전류

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합성 %\% 임피던스를 ZpZ_{p}라 할 때, P[kVA]P [\mathrm{kVA}](기준)의 위치에 설치할 차단기의 용량 ([MVA])([\mathrm{MVA}])은?

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100PZp\frac{100P}{Z_{p}}

2

100ZpP\frac{100Z_{p}}{P}

3

0.1PZp\frac{0.1P}{Z_{p}}

4

10ZpP10{Z_{p}}P

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정격 전압 7.2[kV]7.2[\mathrm{kV}], 정격 차단 용량 250[MVA]250[\mathrm{MVA}]인 3상용 차단기의 정격 차단 전류는 약 몇 [kA][\mathrm{kA}]인가?

1

1010

2

2020

3

3030

4

4040

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다음 중 옳은 것은?

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터빈 발전기의 %\% 임피던스는 수차의 % \% 임피던스보다 작다.

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전기기계의 %\% 임피던스가 크면 차단 용량이 작아진다.

3

%\% 임피던스는 % \% 리액턴스보다 작다.

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직렬 리액터는 %\% 임피던스를 작게 하는 작용이 있다.

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어드미턴스 Y[μ]Y[\mu\mho]V[kV]V [\mathrm{kV}], P[kVA]P [\mathrm{kVA}]에 대한 PU법으로 나타내면?

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YV2P×103\frac{YV^{2}}{P} \times 10^{-3}

2

YPV2×102\frac{YP}{V^{2}} \times 10^{-2}

3

V2YP×101\frac{V^{2}}{YP} \times 10^{-1}

4

P2YV×10\frac{P^{2}}{YV} \times 10

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그림에 표시하는 무부하 송전선의 SS \,점에 있어서 3상 단락이 일어났을 때의 단락 전류[A] [\mathrm A]는? 단,

  • G1\mathrm G_{1} : 15[MVA]15[\mathrm{MVA}], 11[kV]11[\mathrm{kV}], %Z=30[%]\%Z = 30[\%]
  • G2\mathrm G_{2} : 15[MVA]15[\mathrm{MVA}], 11[kV]11[\mathrm{kV}], %Z=30[%]\%Z = 30[\%]
  • TT : 30[MVA]30[\mathrm{MVA}], 11[kV]/154[kV]11[\mathrm{kV}]/154[\mathrm{kV}], %Z=8[%]\%Z = 8[\%]
  • 송전선로 : 50[km]50[\mathrm{km}], Z=0.5[Ω/km]Z = 0.5[\Omega/\mathrm{km}]

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12.712.7

2

151.3151.3

3

273273

4

383383

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그림에서 A점의 차단기 용량으로 가장 적당한 것은?

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50[MVA]50[\mathrm{MVA}]

2

100[MVA]100[\mathrm{MVA}]

3

150[MVA]150[\mathrm{MVA}]

4

200[MVA]200[\mathrm{MVA}]

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그림과 같은 154[kV]154[\mathrm{kV}] 송전 계통의 FF \,점에서 무부하시 3상 단락 고장이 발생하였을 경우 고장 전력은 약 몇 [MVA][\mathrm{MVA}]인가? 단, G1G_{1} (용량 20[MVA]20[\mathrm{MVA}]), G2G_{2} (용량 30[MVA]30[\mathrm{MVA}])의 %\%과도 리액턴스 및 변압기 TRT_{R} (용량 50[MVA]50[\mathrm{MVA}])의 %\%리액턴스는 각각 자기 용량 기준으로 20[%]20[\%], 20[%]20[\%], 10[%]10[\%]이고 변압기에서 고장점 FF \,까지의 선로 리액턴스는 100[MVA]100[\mathrm{MVA}] 기준으로 5[%]5[\%]라 한다.

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133133

2

143143

3

154154

4

182182

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변압기의 %\% 임피던스가 표준값보다 훨씬 클 때 고려하여야 할 문제점은?

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온도 상승

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여자 돌입 전류

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기계적 충격

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전압 변동률