전압강하 & 전압 강하율, 전압변동률(Voltage Drop & Voltage Drop Rate, Voltage Fluctuation Rate)

이번 시간은 전기기사를 공부하며 문제를 풀고 이해할 때 가장 많은 부분을 차지하는

전압강하에 대해 알아보고 전압강하율에 대해 공부하는 시간을 갖도록 하겠습니다.

이 전압강하는 많은 부분에서(선로손실, 전력효율, 선로정수) 응용되어 나오기 때문에

철저히 공부하는 것이 중요하다고 생각합니다.

본론으로 들어가 전압강하에 대해 알아보겠습니다.

 

1. 전압강하

먼저 전압강하에 대해 알아보는 시간을 갖도록 하겠습니다. 전압강하란 무엇일까요?

전압을 보내는 측과 전압을 받는 측에서 보는 위상과 전압의 크기는 다릅니다. 그 이유는 송전선로가 매우길어 발생하는 저항과 리액턴스의 값 때문입니다. 전도율이 높은 전선을 사용하여도 전선의 길이가 증가하면 저항(R=L/A*K)이 증가하게 됩니다. 이러한 방해요소(Paramater)에 전력이 소비되어 전압 강하가 발생되게 됩니다.

그렇다면 전압강하의 식은 어떻게 나타낼 수 있을 까요?

 

2. 전압강하공식

여기서 단선일 경우와 3선일 경우 식이 조금 달라지는데 그 이유는 선로에서 발생하는 저항의 값이 1선당 저항을 의미하기 때문입니다. 또, 선간전압= root3 * 상전압 이므로 문제에서 주어진 송전전압과 수전전압의 값이 상전압인지 선간전압인지 파악하여야 합니다.

또한, 위 공식을 전력과 전류의 관계를 이용하여 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

이렇게 전압강하 'e'에 대해 알아보았습니다. 그렇다면 전압강하율은 무엇 일까요?

 

3. 전압강하율

전압강하율은 전압강하와 수전전압의 비율을 나타내는 값입니다. 이 값을 통해 수전받는 전압에 대한 전압강하가 몇 퍼센트인지 확인하고 사고시 사고정도를 파악하는데 사용하게 됩니다.

 

4. 전압강하율과 전압변동률

 

저는 전압강하율에 대해서는 어느정도 갈피가 잡혀있는 상태였습니다. 전기기사를 공부하면서 전압변동률에 대한 의미를 찾는 것이 어려웠던것으로 생각됩니다. 저는 이 전압변동률에 대한 의미를 전기관련 일을 시작하며 알게되었습니다.

전압변동률은 부하를 달지 않았을때 수전전압과 부하를 달았을때의 수전전압을 비교하여 얼마나 변동하는가를 수치적으로 표현한값입니다.

 

즉, 다음과 같이 표현됩니다.

이번 시간을 통해 전압강하에 대해 알아보았습니다. 조금은 서툰글을 찾아주셔서 감사합니다. 항상 문제가 되거나 어려운 사항이 있다면 댓글을 통해 남겨주세요. 감사합니다 꾸벅-