19년 3회 전력공학 17번

17. 송전선의 특성임피던스는 저항과 누설 컨덕턴스를 무시하면 어떻게 표현되는가? (단, L은 선로의 인덕턴스, C는 선로의 정전용량이다.)

(풀이) 특성임피던스는 장거리송전선로 해석에서 나오는 용어 입니다. 기호는 Z0를 쓰고 단위는 옴(ohm)입니다.
이 용어가 와닿기 위해서는 특성임피던스라는 것이 일반 옴의 법칙처럼 Z0=V/I라는 것을 이해해야 되는데요.
장거리송전을 하게되면 RLGC 선로정수 때문에 송전단과 수전단 전압이 다르게 되는데요.
부하나 외란에 의해서 지점마다 전압이나 전류가 완전히 같지는 않아요.
그런데 재미있는 것은 어느 지점에서나 전압과 전류비, 즉 특성임피던스는 같다는 점이예요.
즉, 이 값이 어느 지점에서나 같기 때문에, 이것운 고유한 특성을 지녔다는 의미로 특성임피던스라고 부릅니다.
이 값은 결론적으로 선로의 임피던스와 어드미턴스의 역수를 곱한 것에 루트를 씌어서 만드는데요.
보통 L이나 C에 비해서 그 값이 상대적으로 작은 R이나 G를 무시해서 많이 구합니다.
아래식을 보시고 가볍게 감잡으시고, 일반적으로 L은 분자에 C는 분모에 자주 위치한다고 기억하시면 50프로로 정답률을 올릴 수 있어요.
정답은 1번 입니다.
그리고 만약 특성임피던스를 구하는 문제가 나오면 보통 300옴에서 500옴 정도의 답을 선택하시면 되세요.
왜냐하면 기사에서 가공선단도체의 특성임피던스를 주로 묻기 때문이예요.