정답이 있는 교류 전력과 역률 학습지

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1.쉬움
PQ = ?S = V·Iφ

단상 부하가 120 V (실효값) 전원에서 지상 역률 0.6로 2 A (실효값)를 흘린다. 이 부하가 소비하는 무효 전력 Q을(를) 구하시오.

V = 120 VI = 2 Apf = cos φ = 0.6
Q = var
2.쉬움
400 V부하30 kW, 13 kvarI = ?

400 V 전원에 연결된 단상 부하가 30 kW와 13 kvar를 소비한다. 전원에서 흐르는 전류 I을(를) 구하시오.

V = 400 VP = 30 kWQ = 13 kvar
I = A
3.보통
120 VZ24 + j7 ΩI

임피던스 Z = 24 + j7 Ω인 부하가 120 V(실효값) 단상 전원에 연결되어 있다. 피상 전력 S을(를) 구하시오.

V = 120 VZ = 24 + j7 Ω
S = VA
4.보통
240 VR + jXP = 3456 W16 A

유도성 부하가 240 V(실효값) 단상 전원에서 16 A와 3456 W를 소비한다. 이 부하를 저항 R과 리액턴스 X의 직렬로 모델링한다. R을(를) 구하시오.

V = 240 VI = 16 AP = 3456 W
R = Ω
5.어려움
P = 25 kWQ1​S1​φ1​QC​

단상 부하가 240 V, 60 Hz 전원에서 지상 역률 0.6로 25 kW를 소비한다. 병렬로 연결한 커패시터가 역률을 0.9(으)로 높인다. 커패시터가 공급해야 하는 무효 전력 QC을(를) 구하시오.

P = 25 kWpf1 = 0.6pf2 = 0.9V = 240 Vf = 60 Hz
QC = kvar
6.어려움
12 V50 HzRs​ = 25 ΩXs​ = j10 ΩZL​ = ?

12 V(실효값), 50 Hz 전원의 내부 임피던스는 Zs = 25 + j10 Ω이다. 부하 임피던스 ZL은(는) 자유롭게 선택할 수 있다. 부하에 전달할 수 있는 최대 유효 전력 Pmax을(를) 구하시오.

Vs = 12 V (rms)f = 50 HzZs = 25 + j10 Ω
Pmax = W

정답표

  1. 1. Q = 192 var
  2. 2. I = 81.74 A
  3. 3. S = 576 VA
  4. 4. R = 13.5 Ω
  5. 5. QC = 21.23 kvar
  6. 6. Pmax = 1.44 W

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