책에서는 (3)전력손실 에서 설치후 100(0.8-j0.6)+j40 =80-j20이라고 나오는데
강의에서는 100(0.8+j0.6)-j40 = 80+j20 으로 계산해서요 답은 똑같이 나오겠지만
책이 잘못나온건가요?
반갑습니다. 김대호교수 입니다.
전류의 위상을 표현할 때, 전압을 기준(0도)으로 다음과 같이 약속합니다.
지상 전류 (유도성 부하): 전압보다 위상이 뒤처지므로, 허수부의 부호는 음수(-j) 입니다.
진상 전류 (용량성 부하): 전압보다 위상이 앞서므로, 허수부의 부호는 양수(+j) 입니다.
이 원칙에 따라 각 전류를 계산하고 더하면 됩니다. (전류의 크기는 유효/무효 전력에 비례합니다.)
1. 부하 전류 (IL)
부하는 지상 역률이므로 허수부는 -j
입니다.
부하의 유효분은 80, 무효분은 60에 비례합니다.
IL∝80−j60
2. 콘덴서 전류 (IC)
콘덴서는 진상 전류를 공급하므로 허수부는 +j
입니다.
콘덴서의 무효분은 40에 비례합니다.
IC∝+j40
3. 개선 후 총 전류 (IT)
총 전류는 두 전류의 벡터 합입니다.
IT=IL+IC
IT∝(80−j60)+(j40)=80−j20
결론적으로, 부하의 지상 무효전류(-j60
) 일부가 콘덴서의 진상 전류(+j40
)에 의해 상쇄되어, 전체 무효전류가 -j20
으로 감소하고 총 전류의 크기가 줄어들게 됩니다.
다만, 기준에 따라 반대로 해도 틀린표현은 아니며, 유도전류를 진상전류로 보상한다는 개념으로 접근해도 됩니다.