전기기사 변압기의 손실·효율과 시험 · 2021년 2차 51번 문제와 정답

쉬운 설명

정답은 ③ 이다. 와전류 손실은 전류밀도에 반비례하지 않고 전류밀도의 제곱에 비례하기 때문이다. 이 문제는 패러데이 법칙으로 와전류 손실이 생기는 과정을 옳게 말했는지 가려내는 것이다. 시간에 따라 변하는 자속(자석의 힘줄 다발)이 철심을 지나면 철심 안에 유도기전력이 생긴다. 이 기전력이 철심 안에 소용돌이 모양의 전류, 곧 와전류를 흘린다. 전류가 저항이 있는 철심을 흐르면 열이 난다. 전류를 물 흐름으로 보면 좁은 관을 세게 흘릴수록 마찰열이 커지는 것과 같다. 열로 사라지는 에너지는 전류의 제곱에 비례하는 줄열이므로, 전류밀도(단면 1 ㎡ 를 지나는 전류의 양)가 커질수록 손실은 가파르게 커진다. 그래서 「반비례」라고 한 ③ 만 틀린 설명이다. 정리하면 순서는 자속의 변화, 유도기전력, 와전류, 발열의 차례이고 ①②④ 가 이 순서를 바르게 말한다.