32.송전단 전압 6600V, 길이 2㎞의 3상3선식 배전선에 의해서 지상역률 0.8의 말단부하에 전력이 공급되고 있다. 부하단 전압이 6000V를 내려가지 않도록 하기 위해서 부하를 최대 몇 ㎾까지 허용할 수 있는가? (단, 선로 1선당 임피던스는 Z＝0.8＋j0.4 Ω/㎞이다.)

해설

선로 1선당 임피던스Z = 0.8+0.4i옴/km 이다. 위의 문제는 2km 이므로 기본적으로 1선당 임피던스는 2Z가 된다. 즉, R = 1.6 X = 0.8이다. 위의 문제에서 송전단 전압과 수전단 전압이 모두 주어져 있으므로, 전압강하 공식으로 문제가 요구하는 최대부하를 구할 수 있다. 전압강하e = (P/Vr) * (R+Xtan@) 가된다. 여기서 전압강하 e = Vs-Vr = 6600 - 6000 = 600V가 된다. 문제가 요구하는 P를 구하기 위해 이항을 진행하면, P = e*Vr / (R+Xtan@) 가된다. tan@ = sin@/cos@ 이므로 역률 0.8=cos@ ,sin@ = 0.6 tan@ = 0.6/0.8 = 0.75 따라서, P = 600*6000 / (1.6+0.8*0.75) = 1636363.6 1636363.6 * 10^-3 = 1636KW 가된다.