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소방설비기사(전기분야) · 2007년 · 2회 · 필기

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시험지 모드

32.

역률 65%, 용량 120kW의 부하를 역률 100%로 개선하기 위 한 콘덴서 용량은 약 몇 kVA인가?

① 130

② 140

③ 150

④ 160

핵심 해설

정답은 ② 140입니다. 역률 0.65에서 \(\tan\phi_1\approx1.17\)이므로 \(120\times1.17\approx140kVA\)입니다.

학습 포인트

이 문항은 역률개선 콘덴서 용량을(를) 평가합니다. 역률개선용 콘덴서 용량은 \(Q_c=P(\tan\phi_1-\tan\phi_2)\)로 구합니다. 실제 소방설비 설계·점검·위험물 관리 또는 전기회로 판단에서 이 기준을 정확히 구분하시는 것이 안전성과 법적 적합성을 확보하는 데 중요합니다.

선지별 해설

문제의 핵심 단서는 개선 후 역률 100%이므로 \(\phi_2=0\), \(\tan\phi_2=0\)입니다.
적용 기준은 다음과 같습니다. 역률개선용 콘덴서 용량은 \(Q_c=P(\tan\phi_1-\tan\phi_2)\)로 구합니다.
따라서 가장 적절한 선택지는 ② 140이며, PDF 답안표의 정답도 ②입니다.
① [X] 130kVA는 계산값 약 140kVA보다 작습니다.
② [O] 140kVA는 역률 65%에서 100%로 개선하기 위한 콘덴서 용량 계산값과 가장 가깝습니다.
③ [X] 150kVA는 계산값보다 다소 큰 값으로 부적절합니다.
④ [X] 160kVA는 역률각 탄젠트를 과대 적용한 값입니다.

암기 팁

역률 100%로 개선할 때는 보상 후 무효전력이 0이므로 기존 무효전력을 거의 그대로 콘덴서가 부담한다고 보시면 됩니다.

맞춤 꼼수

역률개선 문제는 kW를 그대로 kVA로 고르지 말고 \(P\tan\phi\)를 계산하셔야 합니다.

AI로 작성된 해설입니다.

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