2024년 전기산업기사 2회차 9번

Question

액체 유전체를 넣은 콘덴서의 용량이 30[ \mu F]이다. 여기에 500 [V]의 전압을 가했을 때 누설전류는 약 얼마인가? (단, 고유저항 \rho 는 10^{11} [Ω ∙ m], 비유전율 \epsilon _s 는 2.2이다)

Accepted Answer

이 문제는 콘덴서의 누설 전류를 계산하는 문제입니다. 핵심 개념은 콘덴서의 누설 전류가 유전체의 고유 저항에 반비례한다는 것입니다. **해설:** 1. **유전체의 저항 계산:** 먼저 액체 유전체의 전체 저항을 계산합니다. 콘덴서의 판 면적과 간격을 모르므로, 단위 면적당 저항($\rho / d$)을 사용해야 합니다. 문제에서 고유저항($\rho$)과 비유전율($\epsilon_s$)만 주어졌으므로, 콘덴서의 구조(판 면적 $A$, 간격 $d$)를 가정하여 저항을 계산해야 합니다. 하지만 실제 풀이에서는 단위 면적당 저항을 직접적으로 사용하기보다는, 누설 전류 공식을 통해 간접적으로 계산합니다. 2. **누설 전류 계산:** 콘덴서의 누설 전류는 옴의 법칙($I = V/R$)을 사용하여 계산할 수 있습니다. 여기서 $R$은 유전체의 저항에 해당합니다. 유전체의 저항은 고유저항($\rho$)과 콘덴서의 기하학적 구조에 따라 달라집니다. 문제에서 주어진 정보를 이용하여 유전체의 저항을

2024년 전기산업기사 2회차 9번 - 기출문제 및 해설

문제 1