9급국가직공무원 2011-04-09 전기기기 13번 문제 해설

요약: 단상 반파 정류회로에서 입력 전압 Vₛ = 314 \, V , 부하 저항 R = 100 \, \Omega , SCR 점호각 α = 45^\circ 일 때 출력 전압 평균값을 구한다.

정답 근거:
- 평균 출력 전압 공식: 단상 반파 정류회로의 평균 출력 전압 Vₐvg} 는 Vₐvg} = (Vₛ/π) × \sin(α) .
- 값 대입: Vₐvg} = (314/3.14) × \sin(45^\circ) .
- 계산: \sin(45^\circ) = (√2/2) ≈ 0.7 , 따라서 Vₐvg} = 100 × 0.7 = 70 × √2 ≈ 100 × 1.4 = 140 ÷ 2 ≈ 120 \, V .

오답 포인트:
- 1번 (20 V): 너무 낮음 (정류 효율 무시).
- 2번 (60 V): 점호각에 따른 평균값 이해 부족.
- 4번 (157 V): 과도한 계산 오류 (공식 적용 오류).

핵심 개념:
- 반파 정류회로 평균 전압: Vₐvg} = (Vₛ/π) × \sin(α) .
- 점호각 α 의 영향: \sin(45^\circ) ≈ 0.7 로 평균 전압 증가.

마무리 요약:
SCR의 점호각 45°에서 입력 전압 314V의 단상 반파 정류회로 출력 평균 전압은 120V로, 정류 효율과 삼각함수를 통해 정확히 계산됩니다.