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소방설비기사(전기분야) · 2018년 · 1회 · 필기

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시험지 모드

30.

대칭 3상 Y부하에서 각 상의 임피던스는 20Ω이고, 부하 전류가 8A일 때 부하의 선간전압은 약 몇 V인가?

① 160

② 226

③ 277

④ 480

핵심 해설

Y결선에서 상전류와 선전류는 같으므로 상전압은 \(V_p=IZ=8\times20=160V\)입니다. 선간전압은 \(V_L=\sqrt{3}V_p\approx1.732\times160=277V\)입니다.

학습 포인트

이 문항은 대칭 3상 Y결선에서 상전압과 선간전압의 관계를 계산하는 문제입니다. 3상 부하의 전압·전류 관계는 전동기와 배전설비 용량 산정에서 기본적으로 적용됩니다.

선지별 해설

Y부하에서는 부하 전류가 각 상전류와 같습니다.
각 상 임피던스가 20Ω이고 전류가 8A이므로 상전압은 160V입니다.
Y결선의 선간전압은 상전압의 \(\sqrt3\)배이므로 약 277V가 됩니다.
따라서 정답은 ③입니다.
① [X] 160V는 상전압 \(IZ\)에 해당하며, 선간전압을 묻는 문제에서는 \(\sqrt3\)배를 더 적용해야 하므로 부적절합니다.
② [X] 226V는 \(160V\)에 대한 \(\sqrt2\)배에 가까운 값으로, 3상 Y결선의 \(\sqrt3\) 관계와 맞지 않습니다.
③ [O] 277V는 \(8\times20\times\sqrt3\)으로 계산한 선간전압과 일치하므로 적절합니다.
④ [X] 480V는 주어진 임피던스와 전류로 계산되는 선간전압보다 지나치게 커서 문제 조건과 맞지 않습니다.

암기 팁

Y결선은 ‘선전류=상전류, 선간전압=√3×상전압’으로 정리하시면 계산 실수를 줄일 수 있습니다.

맞춤 꼼수

각 상 임피던스와 부하 전류가 주어지면 먼저 \(IZ\)로 상전압을 구하고, 선간전압이면 마지막에 \(\sqrt3\)을 곱하시면 됩니다.

AI로 작성된 해설입니다.

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