1. 변압기 V-V 결선의 용량을 구하기 위한 결선도(2점)를 그리고,
전압과 전류의 벡터도(3점)를 그린 후 용량의 식(2점)을 구하시오.
(7점)
답)
결선도와 백터도는 그림과 같으며, 저항부하에서 소비되는 전력
은 피상전력과 같으므로 용량이 된다. 저항에서의 소비전력은
와
에서의 공급전력이므로
이며,
이다.
2. 어느 변압기의 주파수가 일 때 와전류손이
[W]이었다.,이
변압기의 공급전압의 크기는 일정하게 하고 주파수를 으로 증가
시켰을 때 와전류손을 구하시오. (3점)
답) 와전류손은 자속밀도의 최대치와 주파수의 곱의 제곱
[
max]에 비례한다. 자속의 최대치는
인데, 공급전압의
크기가 일정하고 주파수가 2배가 되면 자속의 최대치는 1/2배가
되어
max는 1/2배가 되므로
max는 변화가 없으므로 와전류
손은
[W]이다.
3. 변압기의 무부하시험법에 대해서 쓴 후(2점), 시험법을 통해서
구할 수 있는 등가회로 파라미터를 적절한 등가회로를 그리고(1
점) 수식을 전개하여(2점) 구하시오. (5점)
답) 무부하시험법: 2차측 단자를 개방한 상태에서 1차측에 정
격전압
을 공급하고, 1차측 전류와 입력을 측정하는 시험
이 무부하시험이다.
입력 = 동손+철손( ) 인데, 여자전류는 정격의 3% 정
도로 작으므로 철손에 비해서 무시할 수 있으므로 입력은 철
손으로 볼 수 있다.
2차를 1차로 환산한 간이등가회로는 다음과 같으며,
이며, 컨덕턴스
는 이 된다.
, 에서
를 구하면,
이 된다.
4. 변압기의 극성시험법 중 교류전압계법의 결선도를 그리고(2점)
극성을 판단하는 방법(2점)에 대해서 설명하시오. (4점)
답)
그림과 같이 교류전압계
3개를 사용해서 결선을
하며,
의 관계가
성립하면 가극성
의 관계가
성립하면 감극성이다.