반갑습니다. 김대호교수 입니다.
'수용부하'와 '최대수용전력'이 같은 의미이며, 설비용량 × 수용률로 계산하는 것이 맞는지.
변압기 용량 계산 문제에서 계산값(188.45kVA)이 아닌 표준 정격 용량(200kVA)으로 답해야 하는지.
변압기 용량 계산 시 (총 설비용량 × 수용률) 로만 계산하는 이유와 부등률, 역률의 적용 여부.
- '수용부하'와 '최대수용전력'의 의미
실기시험 문제의 맥락에서 '수용부하(受容負荷)'는 '최대수용전력(最大受容電力)' 또는 '최대수요전력'과 동일한 의미로 사용되는 경우가 많습니다.
수용부하: 부하 설비 전체가 동시에 사용되지 않는 것을 고려하여, 실제로 최대로 사용될 것으로 예상되는 부하.
최대수용전력: 설비용량 × 수용률로 계산하며, 이는 해당 부하 그룹이 최대로 소비하는 전력을 의미합니다.
따라서 '수용부하를 구하시오'라는 문제는 '최대수용전력을 구하시오'와 같은 문제이며, 수용부하 = 설비용량 × 수용률 공식으로 푸는 것이 맞습니다.
- 변압기 용량: 계산값 vs. 선정값
이 부분은 수험자 유의사항과 문제의 요구사항을 정확히 파악해야 하는 매우 중요한 문제입니다.
계산하시오: 문제에서 용량을 "계산하시오" 또는 "구하시오" 라고 명시했다면, 반드시 **계산과정에 따라 도출된 계산값(예: 188.45 [kVA])**을 답안에 기재해야 합니다. 이때 임의로 표준용량으로 선정하여 답하면 오답 처리됩니다.
선정하시오: 문제에서 "표준규격에서 선정하시오", "표준용량으로 답하시오" 와 같이 '선정'을 명시하거나, 보기로 표준용량 표를 제시한 경우에는 계산값 바로 다음의 상위 표준용량(예: 200 [kVA])을 답으로 기재해야 합니다.
계산값이 188.45 [kVA]이라면, 문제의 요구사항이 용량을 '계산'하라는 것이라면. 실무에서는 당연히 표준용량 200kVA를 선정하지만, 자격시험은 문제의 요구사항을 정확히 따르는 것이 채점의 제1원칙 이므로 188.45로 답하여야 합니다.
다만, 문제가 명확하게 요구하지 않은 경우는 선정이 원칙이며, 계산값도 인정됩니다.
- 변압기 용량 계산 공식 (부등률, 역률 적용)
학생분께서 알고 계신 변압기 용량 = (설비용량 × 수용률) / (부등률 × 역률) 공식이 정확한 공식입니다. 해설에서 부등률이나 역률이 생략된 것처럼 보이는 이유는 다음과 같은 경우일 수 있습니다.
부하 그룹이 하나인 경우:
부등률은 각기 다른 부하군(Group)의 최대수요전력 발생 시점이 서로 다를 때 적용하는 계수입니다.
만약 문제에서 다루는 부하 그룹이 하나이거나, 모든 부하를 하나의 그룹으로 묶어 계산하는 경우 부등률은 1이므로 공식에서 생략될 수 있습니다.
설비용량의 단위가 [kVA]인 경우:
학생분께서 알고 계신 공식은 설비용량의 단위가 kW일 때 사용합니다.
변압기 용량은 [kVA] 기준이므로, [kW]으로 계산된 최대수요전력을 역률로 나누어 [kVA]으로 환산해주는 것입니다.
만약 문제에서 주어진 설비용량의 단위가 처음부터 kVA였다면, 이미 역률이 고려된 값이므로 별도로 역률을 나누지 않습니다. 이 경우 공식은 다음과 같이 됩니다.
변압기 용량 [kVA] ≥ (설비용량 [kVA] × 수용률) / 부등률