실험22 AC회로의 전력과 역률 3상 전원 예비보고서

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실험22 AC회로의 전력과 역률 3상 전원 예비보고서에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

터 : 3.5[] 250[V] 3개
(6) 백열전구 : 220[V] 60[W] 3개
(7) 전력실험용 브레드보드
● 예비과제
(1) 이론에서 설명된 식들을 유도하라.
- 부하 임피던스가 Z인 회로에 가 인가되고 가 흐를 때 순시전력은 이고 이므로 이다. 또한 유효전력과 무효전력은 과 이고, 역률은 이며 가 된다. 복소전력은 이므로 이다. 평형 Y 형 부하에서의 선전압과 상전압은 , ,
이므로 의 관계가 성립한다. 평형 형 부하에서의 선전류과 상전류는
이므로
의 관계가 성립한다.
(2) 교류회로의 유효 전력, 무효전력, 피상전력, 복소전력과 역률의 의미를 설명하라.
- 유효 전력(Effective Power, 단위: W)은 기기의 작동에 실제로 도움이 되는 전력을 뜻한다. 크기는 피상 전력에 전압과 전류의 위상차(θ:역률각)와 연관 있는 역률(cosθ)을 곱한 값이다. 무효 전력(Reactive Power, 단위:VAR)은 부하와 전원을 오다니지만 실제로는 아무 일도 하지 않는 전력을 뜻한다. 크기는 피상 전력에 전압과 전류의 위상차(θ)와 연관 있는 sinθ를 곱한 값이다. 피상 전력(Apparent Power, 단위: VA)은 주로 교류의 전원(Power)이나 부하(Load:짐)량을 표시할 때 사용한다. 크기는 전압과 전류의 단순 곱만 하면 된다. 복소 전력이란 교류(AC) 전압과 전류에 대한 전력을 계산을 위해 도입된 개념으로
으로 표현된다. 역률은 교류회로에서 유효전력과 피상전력과의 비율이다.
(3) 전력을 공급하는 전원의 입장에서 교류회로의 역률 중요성과 역률 개선책에 대해 설명하라.
- 역률은 피상전력에 대한 유효전력의 비율이므로 역률이 높을수록 피상전력과 유효전력의 차이가 없어져 전력 낭비를 최소화 할 수 있다. 역률이 낮은 원인은 수용가의 전동기 부하의 증가로 발생하게 되는데 역률 개선책으로는 수용가 진상용 콘덴서 설치하는 방법이 있다.
(4) 3상전원이 단상전원에 비해 유리한 특성을 정리하고 그 이유를 설명하라.
- 평형 3상 방식의 순시전력의 총화는 일정하여 3상 전동기의 경우 일정한 회전력을 받아 진동이 적다. 3상 방식은 단상이나 다른 다상 방식에 비해 경제적이고 편리하다. 3상 전원은 적당한 변압기에 의하여 다른 다상 전원으로 변환이 용이하다. 단상이 3상보다 유리한 이유는 3상전원이 배 전력이 더 크기 때문이다.
(5) <그림 22.5(a)>의 평형 형 회로가 포함된 3상 회로에서 선전압, 선전류, 상전압, 상전류, 평균전력, 무효전력과 역률을 구하는 식을 유도하라.
- 선전압은 , ,
이고 상전압은 ,
, 이고
선전류는 , , 이고 상전류는 선전류와 같다.
평균전력은 , 무효전력은 , 역률은 이다.
(6) <그림 22.6(a)>의 평형 형 회로가 포함된 3상 회로에서 선전압, 선전류, 상전압, 상전류, 평균전력, 무효전력과 역률을 구하는 식을 유도하라.
- 선전류는 , ,
이고, 상전류는 , ,
이고 선전압은 , ,
이고 상전압은 , , 이다.
평균전력은 , 무효전력은 , 역률은 이다.

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예비보고서,   기초회로실험,   AC회로의 전력과 역률 3상 전원