2024년 전기기사 3회차 17번

Question

내압이 2.0[kV]이고 정전용량이 각각 0.01[ \mu F], 0.02[ \mu F], 0.04[ \mu F]인 3개의 커패시터를 직렬로 연결했을 때 전체 내압은 몇 [V]인가?

Accepted Answer

**정답 이유:** 커패시터를 직렬로 연결하면 각 커패시터에 걸리는 전압은 정전용량에 반비례합니다. 따라서 정전용량이 가장 작은 커패시터에 가장 높은 전압이 걸리게 되는데, 이 전압이 전체 커패시터의 내압을 결정합니다. **핵심 개념:** * **직렬 연결된 커패시터의 전압 분배:** 직렬로 연결된 커패시터에서 각 커패시터에 걸리는 전압은 전체 전압을 각 커패시터의 정전용량의 역수에 비례하여 나눈 값입니다. 즉, $V_i = V_{total} 	imes \frac{1/C_i}{\sum (1/C_j)}$ 입니다. * **커패시터의 내압:** 각 커패시터가 견딜 수 있는 최대 전압을 의미하며, 이 값을 초과하면 파괴됩니다. **해설:** 정전용량이 0.01 $[\mu	ext{F}]$, 0.02 $[\mu	ext{F}]$, 0.04 $[\mu	ext{F}]$인 세 개의 커패시터를 직렬로 연결하면, 가장 작은 정전용량인 0.01 $[\mu	ext{F}]$ 커패시터에 가장 높은 전압

2024년 전기기사 3회차 17번 - 기출문제 및 해설

문제 1