전기기기전기공사산업기사 · 2019년03월03일 · 47/100
47.정격 150kVA, 철손 1kW, 전부하 동손이 4kW인 단상변압기의 최대 효율(%)과 최대 효율 시의 부하(kVA)는? (단, 부하 역률은 1 이다.)
1
96.8%, 125 kVA
2
97%, 50 kVA
3
97.2%, 100 kVA
4
97.4%, 75 kVA정답
해설
최대효율일 때 철손과 동손은 동일합니다. 식으로 하면 Pi=m제곱Pc 입니다. 여기서 Pi 는 철손, Pc는 전부하동손, m은 부하율이 됩니다. m제곱 = Pi/Pc -> m = root(Pi/Pc) 철손은 1, 전부하동손은 4 이므로 부하율은 1/2부하에서 최대 효율이 된다는 것을 알 수 있습니다. 정격이 150이므로 1/2부하인 75 kVA 에서 최대효율이 된다는 것이고, 최대효율은 75/(75+1+1) 이 되어 97.4% 가 최대효율이 됩니다. 식으로 표현하면, 부하율 m = root(철손/동손) = root(1/4) = 1/2 = 0.5 부하 = p*m*역률 = 150*0.5*1 = 75[kVA] 변압기효율 = ( (p*역률*m) / (p*역률*m+철손*2) )*100 = 75 / (75+1*2) = 75/77 = 0.974 = 97.4[%]