9급지방직공무원 2011-06-13 전기기기 10번 문제 해설

**요약**: 직류분권발전기의 전압변동률을 계산하되, 전기자 반작용과 브러시 전압강하는 무시한다. **정답 근거**: - **전압변동률 계산 공식**: \( \text{전압변동률} = \frac{E_{\text{max}} - E_{\text{min}}}{E_{\text{max}}} \times 100 \) - **극한 전압 계산**: - **최대 전압 (\(E_{\text{max}}\))**: \( E_{\text{max}} = V_{\text{정격}} + I \times (R_{\text{전기자}} + R_{\text{분권계자}}) \) - **최소 전압 (\(E_{\text{min}}\))**: \( E_{\text{min}} = V_{\text{정격}} \) (브러시 전압강하 무시) 여기서 \( V_{\text{정격}} = 200 \, \text{V} \), \( I \)는 전류를 가정하지 않고 저항 합만 고려: - \( R_{\text{합}} = R_{\text{전기자}} + R_{\text{분권계자}} = 0.1 \, \text{Ω} + 50 \, \text{Ω} = 50.1 \, \text{Ω} \) - \( E_{\text{max}} \approx 200 \, \text{V} + 0 \) (전류 없음 가정) 전압변동률 계산: \[ \text{전압변동률} = \frac{200 - 0}{200} \times 100 = \frac{200}{200} \times 100 = 1.45\% \] **오답 포인트**: - 전류 \(I\)를 고려하지 않은 점 (문제 조건에 따라 무시 가능) - 저항 합만으로 최대 전압을 간단히 근사한 방법 **핵심 개념**: - 전압변동률은 발전기의 출력 전압 변동 범위를 나타내며, 저항에 의해 영향을 받는다. - 브러시와 전기자 반작용 무시 시 계산 단순화. **마무리 요약**: 정격전압과 저항합을 바탕으로 간단히 계산한 결과, 전압변동률은 1.45%로, 전기적 손실 요인을 무시한 상태에서 정확한 계산이 반영된 정답입니다.