문제 #17301

Question

60[Hz], 120[V] 정격인 단상 유도 전동기의 출력은 3[HP] 이고, 효율은 90[\%] 이며, 역률은 80[\%] 이다. 역률을 100[\%] 로 개선하기 위한 병렬 콘덴서의 용량은 약 몇 [VA] 인가? (단, 1[HP] 은 746[W] 이다.)

Accepted Answer

**정답 이유 및 핵심 개념:** 이 문제는 유도 전동기의 역률 개선을 위해 필요한 콘덴서 용량을 계산하는 문제입니다. 핵심 개념은 다음과 같습니다. 1. **유효 전력 (P) 계산:** 전동기의 출력(3HP)과 효율(90%)을 이용하여 입력 유효 전력을 계산합니다. 1HP = 746W를 이용하면 P = (3 * 746) / 0.90 ≈ 2486.7W 입니다. 2. **무효 전력 (Q) 계산:** 현재 역률(80%)과 유효 전력을 이용하여 현재 무효 전력을 계산합니다. 역률 = P/S 이므로, 피상 전력 S = P/0.80 ≈ 3108.4 VA 입니다. Q = sqrt(S^2 - P^2) ≈ 1865 VA 입니다. 3. **콘덴서 용량 계산:** 역률을 100%로 개선하려면 현재의 무효 전력만큼 콘덴서를 병렬로 연결해야 합니다. 따라서 콘덴서 용량은 약 1865 [VA]가 됩니다.

문제 1