#변압기 전력 공급 방식
① 3대 : △결선 - 1대 고장시 V결선으로 3상 전력 공급이 가능하다.
Y결선 - 1대 고장시 역 V결선으로 공급가능하다. 3상전력 공급은 불가능하다.
② 2대 : V결선 - 3상 전력 공급 가능하다.
역V결선 - 3상 전력 공급이 불가능하다.
③ 4대 : △ 결선으로 3상 전력을 공급하다가 부하가 증가할 경우에는 변압기 2대씩을 묶어 V결선으로 전력을 공급한다.
: 2 뱅크(Bank) × V결선
#변압기 용량[kVA] ≥ 합성 최대 수용 전력
= $\frac {개별 부하의 최대 수용 전력의 합계}{부등률}$
= $\frac {설비용량[kW] \times 수용률}{부등률 \times 역률(효율)}$
= $\frac {설비용량[kVA] \times 수용률}{부등률}$
암기법 : 변압기 용량 = 설수/등역효
#피상전력[KVA] = 유효전력[KW]/역률
#부하의 상정 (상정부하)
#변압기 V결선 용량(출력) = $\sqrt3P_1$
#변압기 △결선 용량(출력) = 3$P_1$
| 단상 변압기 표준용량 | 1 2 3 5 7.5 10 15 20 30 50 75 100 150 200 300 500 750 1000 |
||
| 3상 변압기 표준용량 | 3 5 7.5 10 15 20 30 50 75 100 150 200 500 750 1000 |
||
| 전기기사 | 전기산업기사 |
| (설비용량) 부하 여러개 2019-3 2019-1 2013-1 부하 1개 2018-3 2015-3 2013-3 네트워크 변압기 용량 2022-1 2012-1 변압기 3대 Δ결선 2020-3, 2018-1, 2006-1 2001-3 변압기 2대 V결선 2018-1, (2006-2, 2001-2) Table sheet 유형 (2021-1 2012-1) 유형 (2020-1 2012-3) 유형 (2012-2 2008-2) |
Δ결선2021-1,2020-3 |
2021-1 (2012-1)
2020-1, (2012-3) 테이블 시트 문제
그림과 같이 50[kW], 30[kW], 15[kW], 20[kW]인 부하설비의 수용률이 각각 50[%], 65[%], 75[%], 60[%]라 할 경우,
변압기 TR은 몇 [kVA]가 필요한지를 구하고, 변압기 표준 용량 표[kVA]를 이용하여 선정하시오.
( 단, 부등률은 1.2, 종합부하역률은 80[%]라 한다.)
계산: $\frac{50 \times 0.5+ 30 \times 0.65+ 15 \times 0.75 + 20 \times 0.6}{1.2 \times 0.8} $= 73.7[kVA]
답: 표준용량에서 75[kVA] 선정
출처 : 전기기사 실기 2019-3
선간전압 3,000[V]인 3상 교류회로에서 3,000/210[V]의 승압기 2대를 사용하여 승압하려고 한다.
승압기 1대의 용량[kVA]을 구하시오. (단, 3상 부하는 40[kW]이고, 부하역률은 75[%]이다.)
계산 :
1) 승압전압 Vh = $ (1+ \frac{210}{3000} )\times 3000 $= 3210[V]
2) V결선 공식 적용
자기용량 = $\frac{40}{0.75} \times \frac{2}{\sqrt{3}} \times \frac{3210-3000}{3210}$ = 4.03[kVA]
3) 1대의 용량 = 4.03/2 = 2.02[kVA]
답 : 2.02[kVA]
출처 : 전기기사 실기 2019-3
역률 0.6의 유도전동기 부하 30[kW]와 전열기 부하 24[kW]가 있다.
이 부하에 공급할 주상변압기의 표준용량[kVA]을 선정하시오.
단, 주상변상기의 표준용량[kVA]은 30, 50, 75, 100, 150, 200, 250에서 선정하시오
계산
1) 유효전력 P= 30+24 = 54[kW]
2) 무효전력 Pr= 30 x (0.8/0.6) = 40[kW]
3) 변압기 용량 Pa = $\sqrt{54^2+40^2}$ = 67.2[kVA]
답 : 75[kVA]
출처 : 전기기사 실기 2019-3
2019-1
2018-3
2018-1
2017-2, (2010-3)
2016-3
2016-2
2016-1
2015-3
2015-1
2014-3 변압기 용량, 병렬합성용량
2014-2 합성최대전력
2014-1
2013-3
2013-1
출처: 전기기사 실기 2012-3 테이블 시트 문제, 단권변압기
출처: 전기기사 실기 2012-2, (2008-2) 테이블 시트 문제
최대수용전력이 7000[kW]이고 역률이 92[%]이며 130[%] 과부하 운전을 한다.
스포트 네트워크 방식 3회선인 경우 변압기 용량은 몇 [kVA]인가?
계산 :
네트워크 변압기 용량 = $\frac{최대수요전력}{피더수-1} \times \frac{100}{130}$
= $\frac{7000}{0.92 \times 2 \times1.3} $= 2926.4
답 : 3000[kVA]
출처 : 전기기사 2012-1
지표면상 10[m] 높이에 수조가 있다. 이 수조에 초당 1[m³]의 물을 양수하는데 사용되는 펌프용 전동기에 3상 전력을 공급하기 위하여 단상 변압기 3대를 V결선하였다. 펌프 효율이 70[%]이고, 펌프축 동력에 20[%]의 여유를 두는 경우 다음 각 물음에 답하시오.
(단, 펌프용 3상 농형 유도 전동기의 역률을 100[%]로 가정한다.)
(1) 펌프용 전동기의 소요 동력은 몇 [kW]인가?
(2) 변압기 1대의 용량은 몇 [kVA]인가?
[답안작성]
(1) 계산 : $ \frac{9.8 \times 10 \times 1 \times 1.2}{0.7}$= 168[kW] 답 : 168[kW]
(2) 계산 : $\frac{168}{\sqrt{3}}$ = 96.99[kW] = 96.99[kVA] 답 : 96.99[kVA]
출처: 전기기사 실기 20012-1, (2011-1, 2008-1)
어느 수용가의 총 설비 부하 용량은 전등 600[kW], 동력 100[kW]라고 한다.
각 수용가의 수용률은 50[%]이고, 각 수용가 간의 부등률은 전등 1.2, 동력 1.5, 전등과 동력 상호간은 1.4라고 하면
여기에 공급되는 변전시설용량은 몇 [kVA]인가?
단, 부하 전력 손실은 5[%]로 하며, 역률은 1로 계산한다.
계산 : $\frac{\frac{600 \times 0.5}{1.2}+\frac{100 \times 0.5}{1.5}}{1.4} \times(1+0.05)$ = 437.5[kVA]
답: 437.5[kVA]
출처 : 전기기사 2011-3
그림과 같이 부하가 A, B, C에 시설될 경우, 이것에 공급할 변압기 Tr의 용량을 계산하여 표준 용량을 선정하시오.
(단, 부등률은 1.1, 부하 역률은 80[%]로 한다.)
| 변압기 표준 용량[kVA] | ||||||
| 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 |
|
-----------------------------
| | |
↓A ↓B ↓ C
부하설비 50[kW] 75[kW] 65[kW]
수용률 80[%] 85[%] 75[%]
계산 : $\frac{ 50 \times 0.8 + 75 \times 0.85 + 65 \times 0.75}{1.1 \times 0.8 }$ = 173.3[kVA]
답 : 표준용량 200[kVA] 선정
출처 : 전기기사 2011-1, (2004-2)
출처 : 전기기사 2010-3
출처 : 전기기사 2010-1
출처 : 전기기사 2009-2
출처 : 전기기사 2009-1
출처 : 전기기사 2008-3 계약전력
출처 : 전기기사 2008-2, (2005-3)
출처 : 전기기사 2008-1
출처 : 전기기사 2007-3, (2002-2)
출처 : 전기기사 2007-2
출처 : 전기기사 2006-3
출처 : 전기기사 2006-2, (2001-2)
출처 : 전기기사 2006-1 △, V결선 용량
출처 : 전기기사 2005-3 (2004-2)
출처 : 전기기사 2005-2
출처 : 전기기사 2005-1
출처 : 전기기사 2004-2 상정부하
출처 : 전기기사 2003-2
출처 : 전기기사 2002-2
출처 : 전기기사 2001-3 변압기용량과 전등 수
출처 : 전기기사 2001-2 V결선 전용상, 공용상
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