이전 질문: 첫번째 첨부된 파일과 같이 약산식이 아닌 정식전압강하식으로 계산시 답에서 차이가 발생하는데 이처럼 계산해서 답을 낼시 채점과정에 문제가 없는지 궁금합니다.

 교수님 답 : 선로의 전압강하식은 √3IZ로 계산하시면 오답처리될 수도 있습니다. √3I(Rcosθ+Xsinθ)가 좀 더 정확한 식입니다.

 추가질의: 전압강하 약산식은 말 그대로 계산상 편의를 위해 고전압의 경우 부하측의 입장에서 보았을 때 부하역률대비 무효분이 경미하므로 무효분을 무시하고 유효성분만 추출한것에 불과한 것으로 알고 있고, 제가 풀이한방법은 옴법으로 무효분까지 고려한 정석 풀이 방법인데 이렇게 설명하시니 납득하기 어렵습니다.

이전질문: 두번째 첨부된 파일에서 2번문항과 4번문항에서 손실을 고려하지 않는 것으로 해설되어 있는데 그 이유가 궁금합니다. 그에 따른 개인적인 생각의 풀이도 있으니 검토해 보시고 제가 잘못 생각하고 있는부분이 있다면 알려주셨으면 합니다.

교수님답: 여기서 말하는 선로손실을 변압기와 부하 사이 선로의 손실입니다. 변압기 용량을 계산할 경우에는 손실을 반영해야 하지만 부하의 역률만을 고려하는데 있어서 전력손실을 고려대상이 아닙니다. 4번 문제의 경우에는 유효전력을 계산할 때 역률개선 후 전력손실인 17.77을 반영했습니다.

추가질의: 사실 이 문제의 지문이 3번항목에서 그쳤다면 논란의 소지가 별로 없다고 생각됩니다. 왜냐하면 변압기 용량을 초과하지 않기 때문입니다.

그리고 이 문제는 여러 가지 형태로 다양하게 출제된 것으로 알고 있기 때문에 확실하게 정리하고 싶은 마음에 다시 추가질의 드립니다.

논란의 발단은 교재해설대로 한다면 부하증설시 2번에서 구한 콘덴서의 용량만으로 4번에서 구한 추가 부하는 달아서 쓴다고 가정할 때 전력손실로 인한 변압기 과부하를 피할 방법이 없다는 것입니다. 그런데 지문 어디에서도 그런 조건이 없는것으로 보이기에 질문드린 것이며, 상식적으로 생각해도 콘덴서를 달고 부하를 추가할 예정인데 과부하는 해소하지 않겠다는 것은 문제의 모순이라고 생각되기 때문입니다. 이걸 공학적으로 어떻게 해석하고 이해해야 할지 참으로 난감하여 다시 질의 드립니다.

위 4번 변형문제 증설 부하용량은 몇[KAV]인가?

교수님의 답: 유효분은 유효분끼리, 무효분은 무효분끼리 계산해서 합성해야 합니다.

우리가 두 부하의 역률이 다른 경우 유효분은 유효분끼리 무효분은 무효분끼리 계산하는 것과 같습니다. 말씀하신 대로 전력손실을 역률이 1, 부하들의 개선 역률은 0.9이므로, 마찬가지로 유효분은 유효분끼리, 무효분은 무효분끼리 계산하는 것이 맞습니다. 그러므로 전력손실을 유효분에 반영하는 것이 더 올바른 풀이입니다.

추가질의: 실무적으로는 교수님이 말씀하신 것처럼 쓸 수도 있다고 생각합니다. 여유용량을 타이트하게 쓰는 것 보다는 좀 더 안전할테니까 말입니다.

그러나 공급자의 입장에서, 그리고 수학적으로 보았을 때, 또한 정확한 답을 작성해야 하는 수험자의 입장에서 본다면 편법과 정석의 구분이 모호해지는 것이고 그런 편법적인 부분까지 알아서 풀어야 하는가 하는 생각이 듭니다. 만약 문제의 지문에서 손실분을 고려한 합성역률이 얼마인가 라고 물어 보았다면 교수님의 해설처럼 값을 구하여 변경된 역률을 구하는게 맞다고 생각되지만 지금은 공급자에게 얼마만큼의 피상전력이 여유분이 남아 있는지를 물어본 경우가 아닌가 하는 생각이 듭니다.