Q21
3상회로
Y결선 전압 관계
3상 Y결선에서 상전압 \(V_p = 220\) [V]일 때, 선간전압 \(V_L\) [V]는? (단, \(\sqrt{3} \approx 1.732\))
💡 해설 보기
Y결선 전압 관계
\[ V_L = \sqrt{3} \times V_p = 1.732 \times 220 = \mathbf{381} \text{ [V]} \]
Y결선 정리:
• 선간전압 \(V_L = \sqrt{3} V_p\)
• 선전류 \(I_L = I_p\) (선전류 = 상전류)
국내 3상 계통: \(V_L = 380\)V → \(V_p = 220\)V
\[ V_L = \sqrt{3} \times V_p = 1.732 \times 220 = \mathbf{381} \text{ [V]} \]
Y결선 정리:
• 선간전압 \(V_L = \sqrt{3} V_p\)
• 선전류 \(I_L = I_p\) (선전류 = 상전류)
국내 3상 계통: \(V_L = 380\)V → \(V_p = 220\)V
Q22
3상회로
Δ결선 전류 관계
3상 Δ결선에서 상전류 \(I_p = 10\) [A]일 때, 선전류 \(I_L\) [A]는? (단, \(\sqrt{3} \approx 1.732\))
💡 해설 보기
Δ결선 전류 관계
\[ I_L = \sqrt{3} \times I_p = 1.732 \times 10 = \mathbf{17.32} \text{ [A]} \]
Δ결선 정리:
• 선간전압 \(V_L = V_p\) (선간전압 = 상전압)
• 선전류 \(I_L = \sqrt{3} I_p\)
\[ I_L = \sqrt{3} \times I_p = 1.732 \times 10 = \mathbf{17.32} \text{ [A]} \]
Δ결선 정리:
• 선간전압 \(V_L = V_p\) (선간전압 = 상전압)
• 선전류 \(I_L = \sqrt{3} I_p\)
Q23
3상회로
3상 유효전력
선간전압 \(V_L = 200\) [V], 선전류 \(I_L = 10\) [A], 역률 \(\cos\theta = 0.8\)인 3상 평형 부하의 유효전력 P [W]는? (단, \(\sqrt{3} \approx 1.732\))
💡 해설 보기
3상 유효전력
\[ P = \sqrt{3} V_L I_L \cos\theta = 1.732 \times 200 \times 10 \times 0.8 = \mathbf{2771} \text{ [W]} \]
3상 전력 공식 (Y·Δ 공통):
• 유효전력: \(P = \sqrt{3} V_L I_L \cos\theta\)
• 무효전력: \(Q = \sqrt{3} V_L I_L \sin\theta\)
• 피상전력: \(S = \sqrt{3} V_L I_L\)
\[ P = \sqrt{3} V_L I_L \cos\theta = 1.732 \times 200 \times 10 \times 0.8 = \mathbf{2771} \text{ [W]} \]
3상 전력 공식 (Y·Δ 공통):
• 유효전력: \(P = \sqrt{3} V_L I_L \cos\theta\)
• 무효전력: \(Q = \sqrt{3} V_L I_L \sin\theta\)
• 피상전력: \(S = \sqrt{3} V_L I_L\)
Q185
3상회로
Δ-Y 상전류
📄 2020.6 기출
Δ결선 부하(각 상 저항 R)의 단자에 선간전압 V 평형 3상을 인가할 때 상전류 I의 크기는?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
Δ결선 각 상에 선간전압 V가 그대로 걸리므로 상전류 \(I=\dfrac{V}{R}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
Δ결선 각 상에 선간전압 V가 그대로 걸리므로 상전류 \(I=\dfrac{V}{R}\).
Q186
3상회로
Y 선간-상전압
📄 2020.6 기출
Y결선 평형 3상에서 선간전압 \(V_{ab}\)와 상전압 \(V_{an}\)의 관계는?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
\(V_{ab}=V_{an}-V_{bn}=\sqrt3\,V_{an}\angle{+30°}\) — Y결선 선간전압은 상전압보다 √3배 크고 30° 앞섭니다.
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
\(V_{ab}=V_{an}-V_{bn}=\sqrt3\,V_{an}\angle{+30°}\) — Y결선 선간전압은 상전압보다 √3배 크고 30° 앞섭니다.
Q203
3상회로
6상 성형
📄 2019.8 기출
대칭 6상 성형(star)결선에서 선간전압 크기 Vl과 상전압 크기 Vp의 관계는?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
n상 성형 \(V_l=2V_p\sin\dfrac{\pi}{n}\). n=6이면 \(2V_p\sin30°=V_p\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
n상 성형 \(V_l=2V_p\sin\dfrac{\pi}{n}\). n=6이면 \(2V_p\sin30°=V_p\).
Q223
3상회로
저항 평형
📄 2019.4 기출
✎ 유사
순저항 3상회로에서 각 선전류가 같아지기(평형) 위한 저항 조건 계산에서, Δ→Y 변환을 이용하는 이유는?
💡 해설 보기
회로이론 핵심
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), \(X_L=\omega L,\ X_C=\tfrac1{\omega C}\), 공진 \(f_0=\dfrac1{2\pi\sqrt{LC}}\), 실효값 \(\tfrac{V_m}{\sqrt2}\), 전력 \(P=VI\cos\theta\), 테브낭 등가.
풀이
Δ↔Y 등가변환으로 복잡한 저항망을 평형 Y부하로 환산해 선전류를 계산합니다.
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), \(X_L=\omega L,\ X_C=\tfrac1{\omega C}\), 공진 \(f_0=\dfrac1{2\pi\sqrt{LC}}\), 실효값 \(\tfrac{V_m}{\sqrt2}\), 전력 \(P=VI\cos\theta\), 테브낭 등가.
풀이
Δ↔Y 등가변환으로 복잡한 저항망을 평형 Y부하로 환산해 선전류를 계산합니다.
Q226
3상회로
임피던스
📄 2019.4 기출
평형 Y부하에서 선간전압 173.2∠0°V, 선전류 20∠−120°A일 때 한 상의 임피던스는?
💡 해설 보기
상전압 \(V_p=\dfrac{173.2}{\sqrt3}\angle{-30°}=100\angle{-30°}\). \(Z=\dfrac{V_p}{I}=\dfrac{100\angle{-30°}}{20\angle{-120°}}=5\angle90°\,\Omega\).
Q240
3상회로
Δ 선전류
📄 2019.3 기출
전원·부하가 Δ결선된 3상 평형회로에서 전원전압 200V, 부하 1상 임피던스 6+j8Ω일 때 선전류는 몇 A인가?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전류 \(=\dfrac{200}{\sqrt{6^2+8^2}}=\dfrac{200}{10}=20\)A. Δ 선전류 \(=\sqrt3\times20=20\sqrt3\,\text{A}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전류 \(=\dfrac{200}{\sqrt{6^2+8^2}}=\dfrac{200}{10}=20\)A. Δ 선전류 \(=\sqrt3\times20=20\sqrt3\,\text{A}\).
Q244
3상회로
5상 위상차
📄 2019.3 기출
대칭 5상 교류 성형결선에서 선간전압과 상전압의 위상차는 몇 도인가?
💡 해설 보기
대칭 n상 성형(Y)결선의 선간-상전압 위상차
\[ \theta=\frac{\pi}{2}-\frac{\pi}{n}=\frac{n-2}{2n}\times180° \]n=5 대입
\[ \theta=\frac{5-2}{2\times5}\times180°=\frac{3}{10}\times180°=54° \]확인 — 3상이면 \(\dfrac{1}{6}\times180°=30°\)(익숙한 값). 상수가 많을수록 위상차가 커집니다.
선간전압 크기는 \(V_l=2\sin\dfrac{\pi}{n}\times V_p\)입니다.
\[ \theta=\frac{\pi}{2}-\frac{\pi}{n}=\frac{n-2}{2n}\times180° \]n=5 대입
\[ \theta=\frac{5-2}{2\times5}\times180°=\frac{3}{10}\times180°=54° \]확인 — 3상이면 \(\dfrac{1}{6}\times180°=30°\)(익숙한 값). 상수가 많을수록 위상차가 커집니다.
선간전압 크기는 \(V_l=2\sin\dfrac{\pi}{n}\times V_p\)입니다.
Q292
3상회로
선전류·전력
📄 2018.4 기출
선간 200V 대칭 3상에 부하 1상 R=10Ω, XL=10Ω일 때 전전류 It와 3상 전력 P₃는?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
\(Z=\sqrt{10^2+10^2}=10\sqrt2\), 상전류 대입 → \(I_t=10\sqrt6\,\text{A}\), \(P_3=3I^2R=6000\,\text{W}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
\(Z=\sqrt{10^2+10^2}=10\sqrt2\), 상전류 대입 → \(I_t=10\sqrt6\,\text{A}\), \(P_3=3I^2R=6000\,\text{W}\).
Q311
3상회로
Y 비대칭
📄 2018.3 기출
✎ 유사
선간전압 200V의 대칭 3상 전원을 Y결선 부하에 가할 때 한 상에 걸리는 상전압은 약 몇 V인가?
💡 해설 보기
Y결선의 선간전압·상전압 관계
Y(성형)결선에서는 선간전압이 상전압의 \(\sqrt3\)배이고 위상은 30° 앞섭니다.
\[ V_{선}=\sqrt3\,V_{상}\ \Rightarrow\ V_{상}=\frac{V_{선}}{\sqrt3}=\frac{200}{\sqrt3}\approx115.5\approx116\,\text{V} \]
비교 — △(델타)결선은 선간=상전압(\(V_{선}=V_{상}\)), 선전류가 상전류의 \(\sqrt3\)배입니다. Y는 전압이 \(\sqrt3\), △는 전류가 \(\sqrt3\).
Y(성형)결선에서는 선간전압이 상전압의 \(\sqrt3\)배이고 위상은 30° 앞섭니다.
\[ V_{선}=\sqrt3\,V_{상}\ \Rightarrow\ V_{상}=\frac{V_{선}}{\sqrt3}=\frac{200}{\sqrt3}\approx115.5\approx116\,\text{V} \]
비교 — △(델타)결선은 선간=상전압(\(V_{선}=V_{상}\)), 선전류가 상전류의 \(\sqrt3\)배입니다. Y는 전압이 \(\sqrt3\), △는 전류가 \(\sqrt3\).
Q329
3상회로
무효분
📄 2017.8 기출
✎ 유사
Y부하에 선간 300V, 선전류 40A, 역률에 따른 무효분 관련 값은 약 얼마인가?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
\(Q=\sqrt3 V_L I_L\sin\theta\) 등 대입 → 약 2.60(kVA/kvar).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
\(Q=\sqrt3 V_L I_L\sin\theta\) 등 대입 → 약 2.60(kVA/kvar).
Q341
3상회로
선로저항
📄 2017.5 기출
✎ 유사
Δ 대칭 3상부하(역률 0.8 지상, 소비전력 1800W)에서 선로저항 관련 값은?
💡 해설 보기
회로이론 핵심
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), \(X_L=\omega L,\ X_C=\tfrac1{\omega C}\), 공진 \(f_0=\dfrac1{2\pi\sqrt{LC}}\), 실효값 \(\tfrac{V_m}{\sqrt2}\), 전력 \(P=VI\cos\theta\), 테브낭 등가.
풀이
전력·역률로 전류 구하고 저항 반영 → 225.
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), \(X_L=\omega L,\ X_C=\tfrac1{\omega C}\), 공진 \(f_0=\dfrac1{2\pi\sqrt{LC}}\), 실효값 \(\tfrac{V_m}{\sqrt2}\), 전력 \(P=VI\cos\theta\), 테브낭 등가.
풀이
전력·역률로 전류 구하고 저항 반영 → 225.
Q386
3상회로
선전류
📄 2016.8 기출
✎ 유사
상전압 120V Y전원에 Y부하를 도선으로 연결할 때 선전류 관련 값은?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
임피던스 대입 계산 → 약 113.14∠−1.1°.
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
임피던스 대입 계산 → 약 113.14∠−1.1°.
Q404
3상회로
Δ 전력
📄 2016.5 기출
✎ 유사
한 상 임피던스 \(Z\)인 Δ부하에 선간 200V 인가 시 3상 전력은 몇 W인가?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
\(P_3=3\frac{V^2}{|Z|}\cos\theta\)에 대입 → 7200W.
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
\(P_3=3\frac{V^2}{|Z|}\cos\theta\)에 대입 → 7200W.
Q420
3상회로
Δ 전압
📄 2016.3 기출
평형 Δ결선에서 선간전압 El과 상전압 Ep의 관계는?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
Δ결선은 선간전압=상전압(El=Ep).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
Δ결선은 선간전압=상전압(El=Ep).
Q429
3상회로
3상 전력
📄 2016.3 기출
✎ 유사
선간전압 200V, 선전류 10√3A, 역률 80% 평형 3상의 전력은 몇 W인가?
💡 해설 보기
평형 3상 전력
결선(Y·Δ)에 관계없이 선간전압 \(V_L\)과 선전류 \(I_L\)로 나타낸 3상 유효전력은\[ P=\sqrt{3}\,V_L\,I_L\cos\theta\;[\text{W}] \]이다.
수치 대입\[ P=\sqrt{3}\times200\times(10\sqrt{3})\times0.8 \]핵심은 \(\sqrt{3}\times10\sqrt{3}=10\times3=30\)이므로,\[ P=200\times30\times0.8=200\times24=4800\;[\text{W}] \]정답은 ① 4800 W.
보기 검토
• ② 6000: 역률 \(\cos\theta\)를 빠뜨린 값 \((\sqrt{3}\times200\times10\sqrt{3}=6000)\)
• ③ 3600: 역률을 0.8이 아닌 0.6으로 잘못 대입한 값
• ④ 2400: 계수(\(\sqrt{3}\))나 전류를 잘못 처리한 값
참고 — \(\sqrt{3}V_LI_L\cos\theta\)를 상전압·상전류로 쓰면 \(P=3\,V_p I_p\cos\theta\)이며, 두 식은 결선과 무관하게 같은 값을 준다.
결선(Y·Δ)에 관계없이 선간전압 \(V_L\)과 선전류 \(I_L\)로 나타낸 3상 유효전력은\[ P=\sqrt{3}\,V_L\,I_L\cos\theta\;[\text{W}] \]이다.
수치 대입\[ P=\sqrt{3}\times200\times(10\sqrt{3})\times0.8 \]핵심은 \(\sqrt{3}\times10\sqrt{3}=10\times3=30\)이므로,\[ P=200\times30\times0.8=200\times24=4800\;[\text{W}] \]정답은 ① 4800 W.
보기 검토
• ② 6000: 역률 \(\cos\theta\)를 빠뜨린 값 \((\sqrt{3}\times200\times10\sqrt{3}=6000)\)
• ③ 3600: 역률을 0.8이 아닌 0.6으로 잘못 대입한 값
• ④ 2400: 계수(\(\sqrt{3}\))나 전류를 잘못 처리한 값
참고 — \(\sqrt{3}V_LI_L\cos\theta\)를 상전압·상전류로 쓰면 \(P=3\,V_p I_p\cos\theta\)이며, 두 식은 결선과 무관하게 같은 값을 준다.
Q444
3상회로
변류기
📄 2015.8 기출
✎ 유사
평형 3상에서 변류기(CT) 2대를 <u>차동(교차)</u> 접속하고 전류계 A₂를 연결했다. 각 변류기 2차 전류가 5A일 때 A₂의 지시값[A]은?
💡 해설 보기
변류기(CT) 차동 접속 — 전류계 A₂ 지시 (그림)
평형 3상에서 변류기 2대를 차동(교차) 접속하면, 전류계 A₂에는 두 CT 2차 전류의 벡터차가 흐릅니다. 두 2차 전류는 크기가 같고(각 5A) 위상이 120° 벌어져 있으므로:
\[ |A_2|=|I_1-I_2|=2I\sin\frac{120°}{2}=2\times5\times\sin60°=2\times5\times\frac{\sqrt3}{2}=5\sqrt3\ \text{A} \]\(\;5\sqrt3\approx8.66\,\text{A}\).
접속별 A₂ 지시 (참고)
• 차동(교차)접속: \(|I_1-I_2|=\sqrt3\,I=5\sqrt3\) ← 본 문제
• 가동(합)접속: \(|I_1+I_2|=I=5\) (120° 두 전류의 합은 크기가 그대로 \(I\))
※ 원 문제는 변류기 2차 전류(5A)와 접속 방식이 그림으로 주어졌던 문항으로, 값을 5A·차동접속으로 반영해 재구성했습니다.
∴ 정답 ① \(5\sqrt3\) A.
평형 3상에서 변류기 2대를 차동(교차) 접속하면, 전류계 A₂에는 두 CT 2차 전류의 벡터차가 흐릅니다. 두 2차 전류는 크기가 같고(각 5A) 위상이 120° 벌어져 있으므로:
\[ |A_2|=|I_1-I_2|=2I\sin\frac{120°}{2}=2\times5\times\sin60°=2\times5\times\frac{\sqrt3}{2}=5\sqrt3\ \text{A} \]\(\;5\sqrt3\approx8.66\,\text{A}\).
접속별 A₂ 지시 (참고)
• 차동(교차)접속: \(|I_1-I_2|=\sqrt3\,I=5\sqrt3\) ← 본 문제
• 가동(합)접속: \(|I_1+I_2|=I=5\) (120° 두 전류의 합은 크기가 그대로 \(I\))
※ 원 문제는 변류기 2차 전류(5A)와 접속 방식이 그림으로 주어졌던 문항으로, 값을 5A·차동접속으로 반영해 재구성했습니다.
∴ 정답 ① \(5\sqrt3\) A.
Q461
3상회로
Y결선
📄 2015.5 기출
R 3개를 Y접속하고 선간전압 200V 3상에 연결 시 선전류 10A이면 R는 몇 Ω인가?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
상전압 \(=200/\sqrt3=115.5\)V, \(R=115.5/10\approx11.5\,\Omega\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
상전압 \(=200/\sqrt3=115.5\)V, \(R=115.5/10\approx11.5\,\Omega\).
Q487
3상회로
2전력계
📄 2015.3 기출
2전력계법에서 지시가 각각 500W, 1500W일 때 피상전력은 약 몇 VA인가?
💡 해설 보기
2전력계법(3상전력)
\[ P=W_1+W_2,\quad Q=\sqrt3(W_1-W_2),\quad \cos\theta=\frac{W_1+W_2}{2\sqrt{W_1^2+W_2^2-W_1W_2}} \]
풀이
\(S=2\sqrt{P_1^2+P_2^2-P_1P_2}=2\sqrt{1.75\times10^6}\approx2645\,\text{VA}\).
\[ P=W_1+W_2,\quad Q=\sqrt3(W_1-W_2),\quad \cos\theta=\frac{W_1+W_2}{2\sqrt{W_1^2+W_2^2-W_1W_2}} \]
풀이
\(S=2\sqrt{P_1^2+P_2^2-P_1P_2}=2\sqrt{1.75\times10^6}\approx2645\,\text{VA}\).
Q504
3상회로
Δ부하 선전류
📄 2014.8 기출
Δ결선 부하 각 상 임피던스 Z=8+j6Ω에 대칭 3상 100V를 가할 때 선전류는 약 몇 A인가?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
상전류 \(=100/10=10A\), 선전류 \(=\sqrt3\times10\approx17.3\,\text{A}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
상전류 \(=100/10=10A\), 선전류 \(=\sqrt3\times10\approx17.3\,\text{A}\).
Q507
3상회로
회전자계
📄 2014.8 기출
✎ 유사
공간적으로 일정 각도를 두고 배치한 n개 코일에 대칭 n상 전류를 흘리면 회전자계는?
💡 해설 보기
회로이론 핵심
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), \(X_L=\omega L,\ X_C=\tfrac1{\omega C}\), 공진 \(f_0=\dfrac1{2\pi\sqrt{LC}}\), 실효값 \(\tfrac{V_m}{\sqrt2}\), 전력 \(P=VI\cos\theta\), 테브낭 등가.
풀이
대칭 n상 코일에 의한 회전자계 크기는 \(\dfrac{n}{2}H_m\).
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), \(X_L=\omega L,\ X_C=\tfrac1{\omega C}\), 공진 \(f_0=\dfrac1{2\pi\sqrt{LC}}\), 실효값 \(\tfrac{V_m}{\sqrt2}\), 전력 \(P=VI\cos\theta\), 테브낭 등가.
풀이
대칭 n상 코일에 의한 회전자계 크기는 \(\dfrac{n}{2}H_m\).
Q569
3상회로
선로손실
📄 2013.8 기출
✎ 유사
Δ 대칭 3상부하(역률 0.8, 전소비전력 1800W)의 한 상 선로저항 손실을 구하려면?
💡 해설 보기
3상 부하의 선로저항 손실
손실은 선전류를 기준으로 계산해야 합니다.
\[ P_{loss}=3\,I_L^{\,2}\,r \]
· \(I_L\): 선전류, \(r\): 1선당 선로저항
먼저 부하전력·역률로 선전류를 구합니다: \(P=\sqrt3\,V_L I_L\cos\theta\Rightarrow I_L=\dfrac{P}{\sqrt3 V_L\cos\theta}\).
△결선이면 상전류와 선전류(\(I_L=\sqrt3 I_p\))를 구분해야 합니다.
주의 — 손실 계산의 기준은 선전류이며, 피상전력이나 무효전력이 아닙니다.
손실은 선전류를 기준으로 계산해야 합니다.
\[ P_{loss}=3\,I_L^{\,2}\,r \]
· \(I_L\): 선전류, \(r\): 1선당 선로저항
먼저 부하전력·역률로 선전류를 구합니다: \(P=\sqrt3\,V_L I_L\cos\theta\Rightarrow I_L=\dfrac{P}{\sqrt3 V_L\cos\theta}\).
△결선이면 상전류와 선전류(\(I_L=\sqrt3 I_p\))를 구분해야 합니다.
주의 — 손실 계산의 기준은 선전류이며, 피상전력이나 무효전력이 아닙니다.
Q570
3상회로
영상분
📄 2013.8 기출
평형 3상 Δ부하에서 선전류 \(I_a,I_b,I_c\)의 영상분은?
💡 해설 보기
영상 성분
3상 동상인 영상분(\(I_0=\tfrac13(I_a+I_b+I_c)\))에 대한 임피던스. 지락(1선지락) 시 \(3I_0\)가 대지로 흐르며 중성점 접지에 의존합니다.
풀이
평형 3상은 \(I_a+I_b+I_c=0\)이므로 영상분 \(=0\).
3상 동상인 영상분(\(I_0=\tfrac13(I_a+I_b+I_c)\))에 대한 임피던스. 지락(1선지락) 시 \(3I_0\)가 대지로 흐르며 중성점 접지에 의존합니다.
풀이
평형 3상은 \(I_a+I_b+I_c=0\)이므로 영상분 \(=0\).
Q592
3상회로
Y 선전류
📄 2013.6 기출
✎ 유사
역률각 45°, Y결선, 상전압 Va=220V 회로에서 선전류를 정하는 것은?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
\(I_a=\dfrac{V_a}{Z}\), Y결선은 선전류=상전류.
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
\(I_a=\dfrac{V_a}{Z}\), Y결선은 선전류=상전류.
Q593
3상회로
Y 저항
📄 2013.6 기출
R 3개를 Y로 접속하고 선간전압 200V 3상에 연결 시 선전류가 10A이면 R는 몇 Ω인가?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
상전압 \(=200/\sqrt3=115.5\)V, \(R=115.5/10\approx11.5\,\Omega\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
상전압 \(=200/\sqrt3=115.5\)V, \(R=115.5/10\approx11.5\,\Omega\).
Q614
3상회로
Y 선전류
📄 2013.3 기출
각 상 임피던스 R+jX인 Y결선 평형 3상부하에 선간전압 E를 가하면 선전류는?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
Y결선 상전압 \(E/\sqrt3\), \(I=\dfrac{E}{\sqrt3\sqrt{R^2+X^2}}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
Y결선 상전압 \(E/\sqrt3\), \(I=\dfrac{E}{\sqrt3\sqrt{R^2+X^2}}\).
Q654
3상회로
2전력계
📄 2012.5 기출
✎ 유사
2전력계법에서 두 전력계 지시가 각각 음수·양수일 때 총 3상 전력은?
💡 해설 보기
2전력계법(3상전력)
\[ P=W_1+W_2,\quad Q=\sqrt3(W_1-W_2),\quad \cos\theta=\frac{W_1+W_2}{2\sqrt{W_1^2+W_2^2-W_1W_2}} \]
풀이
3상 전력 \(P=P_1+P_2\)(부호 포함 대수 합).
\[ P=W_1+W_2,\quad Q=\sqrt3(W_1-W_2),\quad \cos\theta=\frac{W_1+W_2}{2\sqrt{W_1^2+W_2^2-W_1W_2}} \]
풀이
3상 전력 \(P=P_1+P_2\)(부호 포함 대수 합).
Q668
3상회로
Δ 선전류
📄 2012.3 기출
각 상 임피던스 Z=6+j8Ω 평형 Δ부하에 선간전압 220V를 가할 때 선전류는 약 몇 A인가?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전류 \(=220/10=22\)A, 선전류 \(=\sqrt3\times22\approx38.1\,\text{A}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전류 \(=220/10=22\)A, 선전류 \(=\sqrt3\times22\approx38.1\,\text{A}\).
Q707
3상회로
변류기
📄 2011.6 기출
✎ 유사
평형 3상에서 변류기 2대를 교차 접속하고 전류계 A₂를 연결하면 지시는 상전류의 몇 배인가?
💡 해설 보기
변류기 2대 교차접속 시 전류계 지시 (그림)
평형 3상에서 변류기(CT) 2대를 교차(차동) 접속하면, 전류계 A₂에는 두 CT 2차 전류의 벡터차가 흐릅니다.
두 2차 전류는 크기가 같고(\(I\)) 위상이 120° 벌어져 있으므로:
\[ |A_2| = |I_1 - I_2| = 2I\sin\frac{120°}{2} = 2I\sin60° = \sqrt3\,I \]
즉 전류계는 상전류(2차 전류)의 √3배를 지시합니다.
참고 — 접속별 전류계 지시
• 교차(차동)접속: \(|I_1-I_2| = \sqrt3\,I\) ← 본 문제
• 가동(합)접속: \(|I_1+I_2| = I\) (120° 두 전류의 합은 크기가 그대로 \(I\))
∴ 정답 ③ √3.
평형 3상에서 변류기(CT) 2대를 교차(차동) 접속하면, 전류계 A₂에는 두 CT 2차 전류의 벡터차가 흐릅니다.
두 2차 전류는 크기가 같고(\(I\)) 위상이 120° 벌어져 있으므로:
\[ |A_2| = |I_1 - I_2| = 2I\sin\frac{120°}{2} = 2I\sin60° = \sqrt3\,I \]
즉 전류계는 상전류(2차 전류)의 √3배를 지시합니다.
참고 — 접속별 전류계 지시
• 교차(차동)접속: \(|I_1-I_2| = \sqrt3\,I\) ← 본 문제
• 가동(합)접속: \(|I_1+I_2| = I\) (120° 두 전류의 합은 크기가 그대로 \(I\))
∴ 정답 ③ √3.
Q711
3상회로
5상 위상차
📄 2011.6 기출
대칭 5상 교류 성형결선에서 선간전압과 상전압의 위상차는 몇 도인가?
💡 해설 보기
대칭 n상 성형(Y)결선의 선간-상전압 위상차
\[ \theta=\frac{\pi}{2}-\frac{\pi}{n}=\frac{n-2}{2n}\times180° \]n=5 대입
\[ \theta=\frac{5-2}{2\times5}\times180°=\frac{3}{10}\times180°=54° \]확인 — 3상이면 \(\dfrac{1}{6}\times180°=30°\)(익숙한 값). 상수가 많을수록 위상차가 커집니다.
선간전압 크기는 \(V_l=2\sin\dfrac{\pi}{n}\times V_p\)입니다.
\[ \theta=\frac{\pi}{2}-\frac{\pi}{n}=\frac{n-2}{2n}\times180° \]n=5 대입
\[ \theta=\frac{5-2}{2\times5}\times180°=\frac{3}{10}\times180°=54° \]확인 — 3상이면 \(\dfrac{1}{6}\times180°=30°\)(익숙한 값). 상수가 많을수록 위상차가 커집니다.
선간전압 크기는 \(V_l=2\sin\dfrac{\pi}{n}\times V_p\)입니다.
Q735
3상회로
6상 성형
📄 2011.3 기출
대칭 6상 성형결선에서 선간전압 E₁과 상전압 E의 관계는?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
6상 성형(인접상) 선간전압 \(=2\sin\frac{\pi}{6}\times E=E\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
6상 성형(인접상) 선간전압 \(=2\sin\frac{\pi}{6}\times E=E\).
Q747
3상회로
2전력계
📄 2010.7 기출
2전력계법에서 두 전력계 지시 W₁, W₂일 때 3상 전력은?
💡 해설 보기
2전력계법(3상전력)
\[ P=W_1+W_2,\quad Q=\sqrt3(W_1-W_2),\quad \cos\theta=\frac{W_1+W_2}{2\sqrt{W_1^2+W_2^2-W_1W_2}} \]
풀이
3상 전력 \(P=W_1+W_2\).
\[ P=W_1+W_2,\quad Q=\sqrt3(W_1-W_2),\quad \cos\theta=\frac{W_1+W_2}{2\sqrt{W_1^2+W_2^2-W_1W_2}} \]
풀이
3상 전력 \(P=W_1+W_2\).
Q749
3상회로
Y 선전류
📄 2010.7 기출
각 상 임피던스 6+j8Ω 평형 Y부하에 선간전압 220V를 가할 때 선전류는 약 몇 A인가?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전압 \(=220/\sqrt3=127\)V, \(I=\dfrac{127}{\sqrt{6^2+8^2}}=\dfrac{127}{10}=12.7\,\text{A}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전압 \(=220/\sqrt3=127\)V, \(I=\dfrac{127}{\sqrt{6^2+8^2}}=\dfrac{127}{10}=12.7\,\text{A}\).
Q754
3상회로
Y 소비전력
📄 2010.7 기출
1상 임피던스 Z=4+j3Ω 평형 Y부하에 3상 208V를 가할 때 소비전력은 몇 W인가?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
상전압 \(=208/\sqrt3=120\)V, \(I=120/5=24\)A, \(P=3I^2R=3\times576\times4=6912\,\text{W}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
상전압 \(=208/\sqrt3=120\)V, \(I=120/5=24\)A, \(P=3I^2R=3\times576\times4=6912\,\text{W}\).
Q770
3상회로
Y 선간전압
📄 2010.5 기출
대칭 Y부하(각 상 16+j12Ω)에 부하전류 10A가 흐를 때 선간전압은 약 몇 V인가?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
상전압 \(=10\times\sqrt{16^2+12^2}=200\)V, 선간전압 \(=\sqrt3\times200\approx346\,\text{V}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
상전압 \(=10\times\sqrt{16^2+12^2}=200\)V, 선간전압 \(=\sqrt3\times200\approx346\,\text{V}\).
Q810
3상회로
Y 전력
📄 2009.7 기출
Y부하에 선간전압 300V를 가할 때 선전류 40A, 역률 0.8이면 3상 전력은 약 몇 W인가?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
\(P=\sqrt3 V_L I_L\cos\theta=\sqrt3\times300\times40\times0.8\approx16627\,\text{W}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
\(P=\sqrt3 V_L I_L\cos\theta=\sqrt3\times300\times40\times0.8\approx16627\,\text{W}\).
Q816
3상회로
5상 위상차
📄 2009.7 기출
대칭 5상 교류에서 선간전압과 상전압의 위상차는 몇 도인가?
💡 해설 보기
대칭 n상 성형(Y)결선의 선간-상전압 위상차
\[ \theta=\frac{\pi}{2}-\frac{\pi}{n}=\frac{n-2}{2n}\times180° \]n=5 대입
\[ \theta=\frac{5-2}{2\times5}\times180°=\frac{3}{10}\times180°=54° \]확인 — 3상이면 \(\dfrac{1}{6}\times180°=30°\)(익숙한 값). 상수가 많을수록 위상차가 커집니다.
선간전압 크기는 \(V_l=2\sin\dfrac{\pi}{n}\times V_p\)입니다.
\[ \theta=\frac{\pi}{2}-\frac{\pi}{n}=\frac{n-2}{2n}\times180° \]n=5 대입
\[ \theta=\frac{5-2}{2\times5}\times180°=\frac{3}{10}\times180°=54° \]확인 — 3상이면 \(\dfrac{1}{6}\times180°=30°\)(익숙한 값). 상수가 많을수록 위상차가 커집니다.
선간전압 크기는 \(V_l=2\sin\dfrac{\pi}{n}\times V_p\)입니다.
Q825
3상회로
Δ 선전류
📄 2009.5 기출
각 상 Z=6+j8Ω 평형 Δ부하에 선간전압 220V를 가할 때 선전류는 약 몇 A인가?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전류 \(=220/10=22\)A, 선전류 \(=\sqrt3\times22\approx38.1\,\text{A}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전류 \(=220/10=22\)A, 선전류 \(=\sqrt3\times22\approx38.1\,\text{A}\).
Q844
3상회로
선전류
📄 2009.3 기출
✎ 유사
Δ결선 3상회로에서 상전류가 주어질 때 선전류의 크기 관계는?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
평형이면 \(I_L=\sqrt3 I_P\), 불평형은 인접 상전류의 벡터차로 구합니다.
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
평형이면 \(I_L=\sqrt3 I_P\), 불평형은 인접 상전류의 벡터차로 구합니다.
Q859
3상회로
역률
📄 2008.7 기출
✎ 유사
선간전압 200V 3상에 R=9Ω, 리액턴스 성분이 있는 대칭부하 접속 시 역률을 정하는 것은?
💡 해설 보기
역률
\[ \cos\theta=\frac{R}{Z}=\frac{P}{S}=\frac{유효전력}{피상전력} \]전압·전류 위상차의 코사인. 1에 가까울수록 유효전력 비중이 큽니다.
풀이
역률 \(\cos\theta=\dfrac{R}{\sqrt{R^2+X^2}}\).
\[ \cos\theta=\frac{R}{Z}=\frac{P}{S}=\frac{유효전력}{피상전력} \]전압·전류 위상차의 코사인. 1에 가까울수록 유효전력 비중이 큽니다.
풀이
역률 \(\cos\theta=\dfrac{R}{\sqrt{R^2+X^2}}\).
Q861
3상회로
위상차
📄 2008.7 기출
대칭 n상에서 선전류와 상전류의 위상차는?
💡 해설 보기
대칭 n상 위상차
인접 상 위상차 \(=\dfrac{2\pi}{n}\), 성형 결선 기전력 \(=2\sin\dfrac{\pi}{n}\times\)상전압.
풀이
위상차 \(=\dfrac{\pi}{2}\left(1-\dfrac{2}{n}\right)\).
인접 상 위상차 \(=\dfrac{2\pi}{n}\), 성형 결선 기전력 \(=2\sin\dfrac{\pi}{n}\times\)상전압.
풀이
위상차 \(=\dfrac{\pi}{2}\left(1-\dfrac{2}{n}\right)\).
Q886
3상회로
순저항
📄 2008.5 기출
✎ 유사
순저항 3상 회로에 대칭 3상 전압을 가할 때 각 선 전류가 같으려면 R의 조건은?
💡 해설 보기
회로이론 핵심
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), \(X_L=\omega L,\ X_C=\tfrac1{\omega C}\), 공진 \(f_0=\dfrac1{2\pi\sqrt{LC}}\), 실효값 \(\tfrac{V_m}{\sqrt2}\), 전력 \(P=VI\cos\theta\), 테브낭 등가.
풀이
각 상 저항이 모두 같으면(평형) 선전류가 같습니다.
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), \(X_L=\omega L,\ X_C=\tfrac1{\omega C}\), 공진 \(f_0=\dfrac1{2\pi\sqrt{LC}}\), 실효값 \(\tfrac{V_m}{\sqrt2}\), 전력 \(P=VI\cos\theta\), 테브낭 등가.
풀이
각 상 저항이 모두 같으면(평형) 선전류가 같습니다.
Q900
3상회로
Δ 전력
📄 2008.3 기출
한 상 임피던스 6+j8Ω Δ부하에 대칭 선간전압 200V를 인가할 때 3상 전력은 몇 W인가?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전류 \(=200/10=20\)A, \(P=3I^2R=3\times400\times6=7200\,\text{W}\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전류 \(=200/10=20\)A, \(P=3I^2R=3\times400\times6=7200\,\text{W}\).
Q928
3상회로
역률
📄 2020.9 기출
✎ 유사
대칭 3상 유도전동기에서 2전력계 지시로 역률을 구하는 방법은?
💡 해설 보기
역률
\[ \cos\theta=\frac{R}{Z}=\frac{P}{S}=\frac{유효전력}{피상전력} \]전압·전류 위상차의 코사인. 1에 가까울수록 유효전력 비중이 큽니다.
풀이
2전력계 역률 \(\cos\theta=\dfrac{P_1+P_2}{2\sqrt{P_1^2+P_2^2-P_1P_2}}\).
\[ \cos\theta=\frac{R}{Z}=\frac{P}{S}=\frac{유효전력}{피상전력} \]전압·전류 위상차의 코사인. 1에 가까울수록 유효전력 비중이 큽니다.
풀이
2전력계 역률 \(\cos\theta=\dfrac{P_1+P_2}{2\sqrt{P_1^2+P_2^2-P_1P_2}}\).
Q950
3상회로
영상분
📄 2021.3 기출
Δ결선 평형 3상 부하의 선전류 Ia, Ib, Ic의 영상분 전류 I₀는?
💡 해설 보기
영상 성분
3상 동상인 영상분(\(I_0=\tfrac13(I_a+I_b+I_c)\))에 대한 임피던스. 지락(1선지락) 시 \(3I_0\)가 대지로 흐르며 중성점 접지에 의존합니다.
풀이
평형 3상은 \(I_a+I_b+I_c=0\)이므로 영상분 \(=0\).
3상 동상인 영상분(\(I_0=\tfrac13(I_a+I_b+I_c)\))에 대한 임피던스. 지락(1선지락) 시 \(3I_0\)가 대지로 흐르며 중성점 접지에 의존합니다.
풀이
평형 3상은 \(I_a+I_b+I_c=0\)이므로 영상분 \(=0\).
Q956
3상회로
Δ 선로손실
📄 2021.3 기출
Δ 대칭 3상 부하가 0.5Ω 선로를 통해 연결될 때 선로손실을 구하는 방법은?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
3상 선로손실 \(P_{loss}=3I_L^2 R\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
3상 선로손실 \(P_{loss}=3I_L^2 R\).
Q968
3상회로
선전류
📄 2021.5 기출
✎ 유사
평형 3상 Vab=200V, 한 상 Z=4+j3Ω 부하의 선전류를 정하는 것은?
💡 해설 보기
평형 3상 Y부하의 선전류
\[ I_L=I_p=\frac{V_{상}}{Z},\qquad V_{상}=\frac{V_{선}}{\sqrt3} \]
임피던스 크기: \(Z=\sqrt{4^2+3^2}=5\,\Omega\)
상전압: \(V_{상}=\dfrac{200}{\sqrt3}\approx115.5\,\text{V}\)
\[ I_L=\frac{115.5}{5}\approx23.1\,\text{A} \]
핵심 — Y결선은 선전류=상전류. 상전압(선간÷√3)을 임피던스로 나눕니다.
\[ I_L=I_p=\frac{V_{상}}{Z},\qquad V_{상}=\frac{V_{선}}{\sqrt3} \]
임피던스 크기: \(Z=\sqrt{4^2+3^2}=5\,\Omega\)
상전압: \(V_{상}=\dfrac{200}{\sqrt3}\approx115.5\,\text{V}\)
\[ I_L=\frac{115.5}{5}\approx23.1\,\text{A} \]
핵심 — Y결선은 선전류=상전류. 상전압(선간÷√3)을 임피던스로 나눕니다.
Q974
3상회로
무효전력
📄 2021.5 기출
선간전압 150V, 선전류 10√3A, 역률 80%인 평형 3상 유도성 부하의 무효전력은 약 몇 var인가?
💡 해설 보기
교류전력
\[ P=VI\cos\theta,\ Q=VI\sin\theta,\ S=VI=\sqrt{P^2+Q^2} \]유효·무효·피상전력. 3상은 \(\sqrt3\) 배.
풀이
\(Q=\sqrt3 V_L I_L\sin\theta=\sqrt3\times150\times10\sqrt3\times0.6=2700\,\text{var}\).
\[ P=VI\cos\theta,\ Q=VI\sin\theta,\ S=VI=\sqrt{P^2+Q^2} \]유효·무효·피상전력. 3상은 \(\sqrt3\) 배.
풀이
\(Q=\sqrt3 V_L I_L\sin\theta=\sqrt3\times150\times10\sqrt3\times0.6=2700\,\text{var}\).
Q987
3상회로
임피던스
📄 2021.8 기출
✎ 유사
평형 3상 선간전압 200V, 선전류 8.6A일 때 부하 임피던스(Y결선)를 정하는 것은?
💡 해설 보기
임피던스·분배
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), 전류분배 \(I_1=I\dfrac{Z_2}{Z_1+Z_2}\), 직렬은 전압분배.
풀이
Y결선 \(Z=\dfrac{상전압}{선전류}=\dfrac{200/\sqrt3}{8.6}\).
\(Z=\sqrt{R^2+X^2}\), 전류분배 \(I_1=I\dfrac{Z_2}{Z_1+Z_2}\), 직렬은 전압분배.
풀이
Y결선 \(Z=\dfrac{상전압}{선전류}=\dfrac{200/\sqrt3}{8.6}\).
Q995
3상회로
전류
📄 2021.8 기출
✎ 유사
동일 저항 R 6개를 결선하고 대칭 3상 전압 V를 가할 때 전류를 정하는 것은?
💡 해설 보기
교류회로의 전류
\[ I=\frac{V}{Z},\quad Z=\sqrt{R^2+(X_L-X_C)^2},\quad X_L=\omega L,\ X_C=\frac1{\omega C} \]전류는 임피던스 크기로 나눠 구하고, 위상은 \(\theta=\tan^{-1}\frac{X}{R}\)만큼 전압과 차이납니다.
풀이
Y·Δ 결선에 따른 합성 임피던스로 전류를 계산합니다.
\[ I=\frac{V}{Z},\quad Z=\sqrt{R^2+(X_L-X_C)^2},\quad X_L=\omega L,\ X_C=\frac1{\omega C} \]전류는 임피던스 크기로 나눠 구하고, 위상은 \(\theta=\tan^{-1}\frac{X}{R}\)만큼 전압과 차이납니다.
풀이
Y·Δ 결선에 따른 합성 임피던스로 전류를 계산합니다.
Q1008
3상회로
Y 상전압
📄 2022.3 기출
✎ 유사
Y결선 부하에서 선간전압 \(V_{ab}=100\sqrt3\angle0°\)일 때 상전압을 정하는 것은?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
Y결선 상전압 \(=\dfrac{선간}{\sqrt3}\angle(-30°)=100\angle-30°\).
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
Y결선 상전압 \(=\dfrac{선간}{\sqrt3}\angle(-30°)=100\angle-30°\).
Q1011
3상회로
단상전력계
📄 2022.3 기출
✎ 유사
3상 평형 순저항 부하에 단상 전력계가 W를 지시할 때 3상 전력을 정하는 것은?
💡 해설 보기
3상 회로 핵심
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
전력계 접속 방식에 따른 계수를 곱해 3상 전력을 구합니다.
Y: \(V_l=\sqrt3V_p,\ I_l=I_p\); Δ: \(V_l=V_p,\ I_l=\sqrt3I_p\). 전력 \(P=\sqrt3V_lI_l\cos\theta\), 2전력계 \(P=W_1+W_2\), 대칭분(영상·정상·역상).
풀이
전력계 접속 방식에 따른 계수를 곱해 3상 전력을 구합니다.
Q1031
3상회로
선전류
📄 2022.4 기출
✎ 유사
부하에 선간전압 \(V_{ab}=100\angle30°\)인 평형 3상 전압을 가할 때 선전류를 정하는 것은?
💡 해설 보기
3상 결선
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전압(선간/√3, −30°)을 임피던스로 나눠 선전류를 구합니다.
Y: \(V_l=\sqrt3V_p\), \(I_l=I_p\). Δ: \(V_l=V_p\), \(I_l=\sqrt3I_p\). 선전류=상전압/임피던스 등으로 계산.
풀이
상전압(선간/√3, −30°)을 임피던스로 나눠 선전류를 구합니다.
Q1035
3상회로
전력
📄 2022.4 기출
✎ 유사
\(I_3=5A, Z_3=1Ω\)일 때 부하 전체 소비전력을 정하는 것은?
💡 해설 보기
교류전력
\[ P=VI\cos\theta,\ Q=VI\sin\theta,\ S=VI=\sqrt{P^2+Q^2} \]유효·무효·피상전력. 3상은 \(\sqrt3\) 배.
풀이
각 부하의 \(I^2 R\)을 합하여 전체 소비전력을 구합니다.
\[ P=VI\cos\theta,\ Q=VI\sin\theta,\ S=VI=\sqrt{P^2+Q^2} \]유효·무효·피상전력. 3상은 \(\sqrt3\) 배.
풀이
각 부하의 \(I^2 R\)을 합하여 전체 소비전력을 구합니다.
🧮 공학계산기
0
계산 기록
SI ×10ⁿ