권선수 비가 5:1 인 변압기 1차 측에 100 [V], 60 [Hz] 전압원을 인가하였다. 변압기 2차 측에 부하를 연결하였더니 흐르는 부하전류 가 0.5 [A]이었다면 변압기 2차 측의 전압 와 1차 측에 흐르는 전류 를 각각 올바르게 나타낸 것은? (단, 변압기는 이상적이라고 가정한다)
2014년 지방직 9급 전자공학개론 18번
2014년도 시행 • 18번 문항
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정답: 2번
■ 1단계: 변압기 2차 측 전압($v_2$) 계산
• 권선비 $N_1 : N_2 = 5 : 1, v_1 = 100\text{ V}$ 대입:
$$v_2 = v_1 \times \frac{N_2}{N_1} = 100\text{ V} \times \frac{1}{5} = 20\text{ V}$$
■ 2단계: 변압기 1차 측 전류($i_1$) 계산
• 부하 전류 $i_2 = 0.5\text{ A}$일 때 권선비와 전류의 역비례 관계 적용:
$$i_1 = i_2 \times \frac{N_2}{N_1} = 0.5\text{ A} \times \frac{1}{5} = 0.1\text{ A} = 100\text{ mA}$$
■ 최종 결과:
• $v_2 = 20\text{ [V]}, i_1 = 100\text{ [mA]}$ (②번)
• 권선비 $N_1 : N_2 = 5 : 1, v_1 = 100\text{ V}$ 대입:
$$v_2 = v_1 \times \frac{N_2}{N_1} = 100\text{ V} \times \frac{1}{5} = 20\text{ V}$$
■ 2단계: 변압기 1차 측 전류($i_1$) 계산
• 부하 전류 $i_2 = 0.5\text{ A}$일 때 권선비와 전류의 역비례 관계 적용:
$$i_1 = i_2 \times \frac{N_2}{N_1} = 0.5\text{ A} \times \frac{1}{5} = 0.1\text{ A} = 100\text{ mA}$$
■ 최종 결과:
• $v_2 = 20\text{ [V]}, i_1 = 100\text{ [mA]}$ (②번)