[공조냉동기계산업기사 필기] 16년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

감습(제습)은 공기 중 수분을 실제로 제거하는 조작으로, 노점 이하로 냉각해 응축시키는 냉각감습, 액체 흡수제를 쓰는 흡수식, 실리카겔 등 고체 흡착제를 쓰는 흡착식이 대표적이다. 순환수 분무는 재순환수를 뿌려 물의 증발잠열로 공기를 냉각하는 단열가습(세정) 과정이므로 절대습도가 오히려 증가한다.

취출구(급기구)에는 천장 매입 조명기구와 일체화한 라이트-트로퍼형, 확산 성능이 좋은 아네모스탯형, 노즐·베인으로 방향을 주는 웨이형 등이 있다. 머시룸형은 극장·강당의 바닥에 설치해 실내 오염공기를 빨아들이는 바닥 흡입구로, 취출구가 아니다.

각층 유닛방식은 층마다 2차 공조기를 두므로 덕트가 짧고 층별 시간차 운전과 방재에 유리하다. 다만 각 층의 공조기까지 냉온수를 보내야 하므로 각 층에 수배관이 반드시 올라가고, 그만큼 누수와 유지관리 부담이 생긴다.

전공기 방식은 실내 부하를 공기만으로 처리하는 방식으로 단일덕트, 2중덕트, 각층 유닛, 멀티존 방식이 여기 속한다. 팬코일 유닛과 복사 냉난방은 물을 실내로 보내는 전수(또는 수-공기) 방식이고, 패키지 유닛은 냉매를 실내로 보내는 냉매방식이다.

열수분비는 절대습도 변화량에 대한 엔탈피 변화량의 비 $u=\dfrac{\Delta h}{\Delta x}$ 로 정의된다. 수분량 변화가 없으면 분모 $\Delta x=0$ 이 되므로 열수분비는 무한대가 되며, 이는 습공기선도에서 수직선(현열만 변하는 가열·냉각선)에 해당한다.

원심식(반경류) 송풍기는 임펠러 반경방향으로 공기를 밀어내는 형식으로 다익형(시로코), 리버스형(후곡익), 익형, 관류형이 여기 속한다. 프로펠러형은 회전축 방향으로 공기가 흐르는 축류식 송풍기로, 저압·대풍량 환기용이다.

패키지 유닛 방식은 압축기·응축기·송풍기를 한 케이싱에 담은 기성품을 각 존에 놓는 방식이라 대형 기계실과 중앙 덕트망이 필요 없어 공사기간과 공사비가 적게 든다. 유닛별로 개별 운전할 수 있어 각 층을 독립 운전하기 쉽고 부분부하 시 에너지 절감효과가 크다.

송풍기 상사법칙에서 회전수비 $\dfrac{N_2}{N_1}$ 에 대해 풍량은 1승, 압력(정압·전압)은 2승, 축동력은 3승에 비례한다. 즉 $Q\propto N,\ P\propto N^2,\ L\propto N^3$ 이므로 회전수를 조금만 올려도 동력은 급격히 커진다.

다익형(시로코) 송풍기는 풍량을 늘릴수록 축동력이 계속 증가하는 오버로드(과부하) 특성을 가지므로, 풍량 증가 시 축동력이 감소한다는 서술은 틀리다. 축동력이 최대점을 지나 감소하는 리미트로드 특성은 후곡익(리버스형)·익형 송풍기의 특징이다.

온수난방은 물의 현열을 이용하므로 열용량이 커서 예열시간이 길고 난방감을 느끼기까지 시간이 걸리지만, 그만큼 방열이 완만하고 쾌적하다. 증기난방은 실내 상하 온도차가 크며, 복사난방은 열용량이 커서 외기변화에 대한 방열량 조절이 오히려 둔하다.

강제대류형 방열기는 송풍기로 공기를 코일에 강제로 통과시키는 것으로 유닛히터(팬이 달린 열풍기)와 컨벡터 일부가 해당한다. 주철제 방열기·길드 방열기·베이스보드 방열기는 온도차에 의한 공기의 자연 상승만으로 열을 전하는 자연대류형이다.

외기와 환기를 1:2로 혼합하면 혼합공기 온도는 $t_m=\dfrac{1\times 31+2\times 25}{1+2}=27\,^\circ\mathrm{C}$ 이다. 바이패스 팩터 BF는 코일에 접촉하지 못하고 그대로 지나가는 공기 비율이므로 출구온도는 $t_2=t_s+\mathrm{BF}(t_1-t_s)=14+0.16\times(27-14)=16.1\,^\circ\mathrm{C}$ 로 약 16℃이다.

현열비(SHF)는 전열량에 대한 현열량의 비 $\mathrm{SHF}=\dfrac{q_s}{q_s+q_L}$ 로, 습공기선도에서 취출공기의 상태변화 방향(구배)을 정한다. 열수분비는 엔탈피 변화를 절대습도 변화로 나눈 값이라 정의가 다르다.

증기난방은 사용 증기압으로 구분하여 게이지압 0.1kgf/cm² 미만을 진공식, 0.1~1kgf/cm² 정도를 저압식, 1kgf/cm² 이상을 고압식으로 본다. 고압식은 배관 지름을 줄일 수 있어 공장이나 대규모 지역난방에 쓰인다.

점 ①의 동압은 $P_{v1}=\dfrac{\rho v^2}{2g}=\dfrac{1\times 10^2}{2\times 9.8}=5.1\,\mathrm{mmAq}$ 이므로 전압은 $P_{t1}=15+5.1=20.1\,\mathrm{mmAq}$ 이다. 구간 전압손실 2mmAq를 빼면 $P_{t2}=20.1-2=18.1\,\mathrm{mmAq}$ 이다.

바이패스 팩터는 코일을 통과하는 전 공기 중 열교환 표면에 닿지 못하고 상태 변화 없이 그대로 빠져나가는 공기의 비율이다. 코일 열수와 통과 면적이 클수록, 풍속이 느릴수록 BF는 작아지며, 접촉하여 처리된 비율인 콘택트 팩터와는 $\mathrm{BF}+\mathrm{CF}=1$ 의 관계다.

유리창을 통해 들어오는 일사와 관류열은 수분 이동을 동반하지 않으므로 전부 현열이다. 인체 발생열은 땀의 증발 때문에 현열과 잠열이 함께 있고, 덕트의 열손실은 현열뿐이며, 조명은 현열이지만 실내기구 중 취사기구 등은 잠열도 낸다.

외벽 손실열량은 $q=K A \Delta t \times k$ 로 구하며, 복사에 의한 외기온도 보정 3℃를 반영하면 설계 외기온도는 $-5+3=-2\,^\circ\mathrm{C}$ 가 된다. 따라서 $q=0.43\times 40\times\left(26-(-2)\right)\times 1.2=577.92\,\mathrm{W}$ 이다.

증기 분무(스팀) 가습은 이미 기화된 수증기를 직접 불어넣으므로 가습효율이 거의 100%에 가깝고, 공기 온도를 거의 떨어뜨리지 않으며 세균 번식 우려도 적다. 물을 뿌려 증발잠열로 기화시키는 온수·고압수 분무나 증발 가습은 미증발 수분이 생겨 효율이 낮다.

특수 열원방식은 기존 보일러·냉동기 이외의 열원을 쓰거나 열을 회수하는 방식으로 전열교환 열회수, 지역 냉난방, 태양열 이용, 히트펌프 등이 해당한다. 흡수식 냉온수기는 가스나 기름을 직접 때서 냉수와 온수를 만드는 일반적인 중앙 열원기기이므로 특수 열원방식으로 분류하지 않는다.

흡수식 냉동기는 냉매를 잘 흡수하는 물질을 흡수제로 짝지어야 하며 물-브롬화리튬(취화리튬), 물-황산, 물-가성소다, 암모니아-물이 대표적인 조합이다. 염화에틸의 흡수제는 사에틸렌글리콜 등이며 취화리튬은 물을 냉매로 할 때 쓰는 흡수제이므로 짝이 맞지 않는다.

표준 냉동사이클의 압축과정은 단열압축이므로 엔트로피는 일정한 채 압력과 온도가 함께 상승한다. 응축기 방열량은 증발기 흡열량에 압축일을 더한 값이라 더 크고, 팽창밸브는 열 출입 없는 교축(등엔탈피)이며, 증발 중 냉매온도는 그 압력의 포화온도와 같다.

역카르노 사이클의 성적계수는 $\mathrm{COP}=\dfrac{T_L}{T_H-T_L}=\dfrac{253}{298-253}=5.62$ 이다. 1RT를 3.86kW로 보면 냉동능력은 $10\times 3.86=38.6\,\mathrm{kW}$ 이므로 소요동력은 $W=\dfrac{38.6}{5.62}=6.9\,\mathrm{kW}$ 이다.

증발식 응축기는 나관(코일)에 물을 분무하고 송풍기로 바람을 보내 물의 증발잠열로 냉매를 응축시키므로 송풍기, 물분무 펌프와 분배장치, 물방울 비산을 막는 엘리미네이터, 보급수 장치로 구성된다. 응축용 핀-코일은 공기만으로 열을 버리는 공랭식 응축기의 부품이며, 증발식은 물에 젖어야 하므로 핀이 없는 나관을 쓴다.

증발압력이 낮아지는 것은 증발기로 오는 냉매량이 부족하거나 증발기에서 열을 충분히 못 얻을 때로, 팽창밸브 과도한 조임, 여과기 막힘, 증발기 풍량 부족이 대표적 원인이다. 수액기·응축기에 냉매가 충만한 상태는 응축면적이 줄어 오히려 고압(응축압력)이 상승하는 원인이다.

팽창밸브에서의 팽창은 외부와 열·일의 출입이 없는 교축과정이므로 엔탈피는 변하지 않는다. 다만 압력이 급격히 낮아지면서 일부 냉매가 플래시가스로 증발하고 그 증발잠열을 나머지 액이 빼앗기므로 온도는 크게 떨어진다.

왕복동 압축기의 유압 저하는 윤활유가 펌프로 제대로 빨려 들어가지 못하거나 유중에 냉매가 녹아 점도가 떨어질 때 일어난다. 오일 스트레이너가 막히면 흡입 저항이 커져 유압이 떨어지고, 크랭크실 냉동유에 냉매가 많이 섞이면 오일 포밍이 생겨 펌프가 기름을 제대로 토출하지 못한다. 반대로 유온이 너무 낮으면 점도가 높아져 유압은 오히려 올라가며, 냉동유 과충전도 유압 저하의 원인은 아니다.

터보(원심) 압축기는 저압 냉매를 쓰는 경우 장치 내부가 대기압 이하가 되어 공기와 수분이 새어 들어오므로 불응축가스를 뽑아내는 추기회수장치가 반드시 필요하다. 따라서 모든 냉매에서 냉매회수장치가 필요 없다는 서술은 틀리다.

흡입배관이 가늘면 압력강하가 커져 압축기 흡입압력이 낮아지고, 그 결과 흡입가스 비체적이 커져 냉매순환량과 냉동능력이 줄고 압축비 상승으로 소비동력이 늘어난다. 압축비가 커지면 토출가스 온도는 강하하는 것이 아니라 오히려 상승한다.

절대압으로 환산하면 고압은 $15+1.033=16.03\,\mathrm{kgf/cm^2 \cdot a}$, 저압은 진공 100mmHg이므로 $\dfrac{760-100}{760}\times 1.033=0.897\,\mathrm{kgf/cm^2 \cdot a}$ 이다. 2단의 압축비가 같으므로 각 단의 압축비는 $\sqrt{\dfrac{16.03}{0.897}}=4.2$ 이다.

압축기에서 토출된 과열증기가 응축기로 들어가 과열을 버리고(4-5) 이어서 포화상태에서 응축(5-1)하는 과정은 모두 같은 응축압력에서 일어난다. 따라서 4-5-1 전체가 하나의 등압선 위에 놓인 응축과정이며, 온도가 떨어지는 4-5 구간은 압력 강하가 아니라 과열 제거 구간이다.

증발온도가 내려가면 압축비가 커져 압축일이 늘고 냉동효과는 줄어 성적계수가 떨어지며, 토출가스 온도는 올라간다. 동시에 흡입가스 비체적이 커져 같은 압축기로 빨아들이는 질량이 줄므로 냉매 순환량은 증가가 아니라 감소한다.

냉동장치에서 윤활유는 마찰면의 마모와 마찰동력 손실을 줄이고, 실린더와 축봉부의 기밀을 유지하며, 마찰로 생긴 열을 빼앗아 각부를 냉각하는 역할을 한다. 열을 축적하는 것은 윤활의 목적이 아니라 오히려 피해야 할 현상이다.

P-h 선도는 각 상태점의 압력과 엔탈피를 읽어 냉동효과, 압축일, 응축부하를 구하고 이로부터 냉매순환량·냉동능력·성적계수를 계산하는 데 쓰인다. 마찰계수는 배관 내 유체 흐름의 손실 특성이라 냉매의 열역학 상태량만 담긴 P-h 선도로는 구할 수 없다.

냉매 순환량은 실제 흡입 체적량을 비체적으로 나눈 값 $G=\dfrac{V\,\eta_v}{v}$ 이다. 대입하면 $G=\dfrac{120\times 0.81}{0.65}=149.5\approx 150\,\mathrm{kg/h}$ 이며, 소요동력 1.1kW는 이 계산에 쓰이지 않는 여분 조건이다.

냉매번호 규칙상 $\mathrm{CClF_2\text{-}CClF_2}$ 는 R-114이고 R-113은 $\mathrm{CCl_2F\text{-}CClF_2}$ 이므로 해당 서술이 틀리다. R-21이 $\mathrm{CHCl_2F}$ 인 것과 R-500이 R-12와 R-152의 공비 혼합냉매인 것은 맞다.

체적효율은 이론 피스톤 압출량에 대한 실제 흡입 체적의 비이므로 나누는 순서가 반대인 서술은 틀리다. 압축비가 커지면 톱 클리어런스에 남은 고압가스가 더 많이 재팽창해 흡입 가능한 체적이 줄므로 체적효율은 감소하며, 같은 이유로 격간(간극비)이 클수록 체적효율은 낮아진다.

흡입증기가 약간 과열된 상태이면 압축기가 액을 빨아들이지 않는 건조압축이 되고 증발기 출구까지 냉매가 완전히 증발해 냉동효과를 최대로 쓸 수 있어 성적계수가 가장 크다. 습증기를 흡입하면 액압축 위험과 함께 증발기 면적을 다 쓰지 못하고, 과냉각액 흡입은 압축기 자체가 성립하지 않는다.

응축기에서는 냉매가스의 열이 관 벽 안쪽으로 전도되고, 관 바깥의 냉각수나 공기가 흐르면서 대류로 그 열을 실어 나가는 과정으로 제거된다. 응축기 온도 수준에서 복사에 의한 열 이동은 무시할 정도로 작다.

정압 가열 시 엔트로피 변화는 $\Delta S=m c \ln\dfrac{T_2}{T_1}$ 로 구한다. 절대온도로 바꿔 대입하면 $\Delta S=10\times 4.18\times\ln\dfrac{343}{273}=9.54\,\mathrm{kJ/K}$ 이다.

1일 급수량은 거주인원에 1인 1일 사용수량을 곱해 구한다. $Q=10\,\text{세대}\times 4\,\text{인}\times 100\,\mathrm{L}=4000\,\mathrm{L}$ 이다.

루프형(만곡관) 신축이음은 관을 U자로 구부려 관 자체의 휨으로 신축을 흡수하므로 패킹이나 벨로스 같은 소모부품이 없고 내압·내열성이 뛰어나 고압증기 옥외배관에 적합하다. 슬리브형과 벨로스형은 패킹·주름의 열화로 고압에서 누설 우려가 있고, 스위블 이음은 저압 방열기 주위용이다.

진공환수식에서는 증기가 관 끝까지 원활히 흐르고 응축수가 증기와 같은 방향으로 흘러내리도록 증기주관을 흐름 방향으로 내림(선하향) 구배로 잡는다. 환수관은 건식으로 하고, 리프트 피팅의 1단 흡상 높이는 1.5m 이내로 제한하며 진공펌프 앞에 되도록 1개소만 둔다.

고정 지지물(앵커)은 신축을 어느 방향으로 흡수시킬지 결정하는 기준점이므로 위치 선정이 시공상 매우 중요하다. 신축이음이 있으면 그 양끝을, 없으면 중앙부를 고정하고 분기점도 고정해 분기관에 무리한 응력이 걸리지 않게 한다.

가스 배관 지름은 가스 유량, 관의 길이(상당길이), 허용 압력손실, 가스의 비중을 변수로 하는 유량식으로 정한다. 가스 기구의 종류 자체는 소비 유량으로 환산된 뒤에야 의미가 있으므로 관경 결정의 직접적 요소로 보지 않는다.

흡입 수평관에서 관경을 바꿀 때 동심 리듀서를 쓰면 관 윗부분에 단차가 생겨 공기가 고이고 이것이 캐비테이션과 흡입 불량의 원인이 되므로 관 윗면이 평평해지는 편심 리듀서를 쓴다. 흡입관을 짧게 하고 하중이나 진동이 펌프에 전달되지 않게 하는 것은 옳은 시공이다.

덕트 판을 잇는 심(seam)에는 피츠버그 심, 그루브 심, 버튼펀치 스냅 심, 코너 심, 더블 심 등이 있다. 포켓펀치 심은 덕트 제작에 쓰이는 심의 종류가 아니다.

열역학적 트랩은 증기와 응축수의 속도·압력 차이(플래시 증기의 열역학적 성질)로 작동하며 디스크형, 오리피스형, 바이패스형이 여기 속한다. 열동식 트랩은 바이메탈이나 벨로스가 온도차로 변형하여 작동하는 온도조절식 트랩이다.

배수펌프는 유입이 고르더라도 여유가 없으면 집수정 수위가 계속 올라가므로 시간 평균 유입량의 1.2~1.5배 용량으로 잡는 것이 적당하다. 지나치게 큰 용량은 잦은 기동·정지로 펌프 수명을 줄인다.

가스 순간 탕비기는 급수 밸브를 열면 물이 흐르면서 벤투리부 앞뒤에 수압차가 생기고, 이 압력차가 다이어프램을 밀어 가스밸브를 여는 방식으로 자동 연소한다. 물을 잠그면 수압차가 사라져 다이어프램이 복귀하며 가스가 차단되므로 온도차나 타이머와는 무관하다.

플랜지 접합은 두 관 끝에 플랜지를 붙이고 개스킷을 끼워 볼트로 죄는 방식이라 볼트만 풀면 해체·재조립이 자유롭다. 그래서 밸브·펌프·열교환기 등 점검이나 교환이 잦은 기기의 접속부에 쓰이며, 용접접합은 반영구적이라 이 용도에 맞지 않는다.

송풍기 상사법칙에서 회전수가 같고 크기(임펠러 지름)만 달라지면 풍량은 지름비의 3승, 압력은 2승, 축동력은 5승에 비례한다. 즉 지름을 2배로 하면 풍량은 8배, 압력은 4배, 동력은 32배가 된다.

증기주관의 관경은 통과 증기량, 허용 증기속도, 허용 압력손실, 관의 길이(국부저항 포함 상당길이)로 결정한다. 팽창탱크는 온수난방에서 물의 팽창량을 흡수하는 장치이므로 증기관 관경과는 직접적인 관계가 없다.

튜브커터는 관을 원주 방향으로 회전시키며 절단하는 공구로 재질과 무관하게 동관과 스테인리스 강관에 함께 쓸 수 있다. 익스팬더(확관기), 사이징 툴, 플레어링 툴은 관을 소성 변형시키는 공구라 연질인 동관 전용이다.

통기 방식은 기구마다 통기관을 세우는 각개 통기, 여러 기구를 묶어 하나로 받는 루프(환상) 통기, 배수 수직관을 그대로 연장해 대기에 개방하는 신정 통기, 그리고 결합 통기로 나뉜다. 사이펀은 트랩 봉수를 파괴하는 현상의 이름이지 통기 방식이 아니다.

수격작용의 세기는 관 내 유속에 비례하므로 유속을 느리게(일반적으로 2m/s 이하) 잡아야 하며, 빠르게 하면 오히려 충격압이 커진다. 밸브를 서서히 닫고, 공기실이나 수격방지기를 두며, 펌프에 플라이휠을 달아 급정지 시 회전을 유지시키는 것이 방지책이다.

보냉은 냉수·냉매관처럼 표면온도가 주위 공기의 노점보다 낮은 관에 시공하며, 주된 목적은 관 표면에 이슬이 맺혀 물이 떨어지고 보온재와 관이 부식되는 것을 막는 결로 방지다. 열의 침입을 줄이는 효과는 함께 얻지만 방열 방지는 온수·증기관 보온의 목적이다.

지붕이나 옥상을 관통하는 통기관은 지붕면에서 200mm 이상 올려 개구해야 하므로 50mm 이상이라는 서술은 틀리다. 적설이나 빗물, 지붕 위 작업자의 통행을 고려한 규정이며, 옥상을 이용하는 건물이면 2m 이상 세운다.

봉수 파괴는 자기 사이펀 작용, 유도 사이펀(흡출) 작용, 분출(역압) 작용, 모세관 현상, 증발, 운동량에 의한 관성 작용으로 일어난다. 통기관은 배수관 내 압력변동을 없애 이런 사이펀 작용을 막아주는 방지 대책이므로 파괴 원인이 될 수 없다.

액체 주입식 부취설비에는 펌프로 정량 주입하는 펌프 주입 방식, 액을 방울로 떨어뜨리는 적하 주입 방식, 유량계 앞뒤 압력차로 우회 가스에 섞는 미터연결 바이패스 방식이 있다. 윅식은 심지에 스며든 부취제를 가스가 지나가며 증발시키는 증발식에 속한다.

두 파형을 같은 함수로 맞추면 $E_m\cos(\omega t-\phi)=E_m\sin\left(\omega t-\phi+\dfrac{\pi}{2}\right)$ 이다. 따라서 위상차는 $\left(\dfrac{\pi}{2}-\phi\right)-\theta=\dfrac{\pi}{2}-(\phi+\theta)$ 가 된다.

$T_2=0$을 대입하면 $G(j\omega)=\dfrac{1}{1+j\omega T_1}$인 1차 지연요소가 된다. 크기는 $\omega=0$에서 1, $\omega\to\infty$에서 $T_2/T_1=0$으로 줄고 위상은 0°에서 −90°까지 뒤지므로, 궤적은 실축상 0과 1을 지름으로 하는 실축 아래쪽 반원이 된다. 주파수가 커질수록 1에서 0쪽으로 진행하는 방향이어야 한다.

직렬 콘덴서는 전하가 같으므로 전압은 정전용량에 반비례하여 분배된다. 따라서 $V_1=\dfrac{C_2}{C_1+C_2}V=\dfrac{2}{3+2}\times 20=8\,\mathrm{V}$ 이다.

AC 서보전동기는 기준(여자)권선과 제어권선을 90도 간격으로 배치하고 두 권선에 90도 위상차를 가진 전압을 걸어 회전자계를 만들어 농형 회전자를 돌린다. 제어권선 전압의 크기와 극성으로 회전속도와 방향을 조절할 수 있어 위치·속도 제어에 쓰인다.

주기 $2\pi$ 가운데 $0\sim\pi$ 구간만 $I_m$이고 $\pi\sim2\pi$ 구간은 0인 구형파이다. 평균값은 한 주기 동안의 면적을 주기로 나눈 값이므로 $I_{av}=\dfrac{I_m\times\pi}{2\pi}=\dfrac{I_m}{2}$이다.

열전 온도계는 전기로 안의 실제 온도(제어량)를 측정해 전기신호로 바꿔 비교부로 보내는 역할이므로 검출부에 해당한다. 조작부는 인가전압을 바꾸는 전압조정기이고, 제어량은 온도, 조작량은 전기로에 걸리는 전압이다.

제어요소는 동작신호를 받아 조작량을 만들어 제어대상에 보내는 부분으로, 신호를 연산·증폭하는 조절부와 실제로 힘이나 유량을 내는 조작부로 구성된다. 비교부와 검출부는 피드백 경로에 속하며 제어요소에 포함되지 않는다.

개회로 제어계는 출력을 다시 입력과 비교하지 않고 정해진 순서나 시간대로만 동작하므로 결과가 목푯값에서 벗어나도 스스로 수정하지 못한다. 폐회로 제어계나 서보기구, 추치 제어계는 모두 피드백으로 편차를 보고 판단하여 수정한다.

코일과 콘덴서가 교류의 흐름을 방해하는 성분을 리액턴스라 하며, 유도성은 $X_L=\omega L$, 용량성은 $X_C=\dfrac{1}{\omega C}$ 로 주파수에 따라 값이 달라진다. 임피던스는 이 리액턴스와 저항을 합한 $Z=\sqrt{R^2+X^2}$ 로 더 넓은 개념이다.

추종 제어는 목푯값이 시간에 따라 임의로 변할 때 출력이 그 변화를 따라가도록 하는 제어로, 물체의 위치·방위·자세를 목표에 추종시키는 서보기구가 여기에 속한다. 목푯값이 일정하면 정치 제어, 미리 정한 일정에 따라 변하면 프로그램 제어다.

전열선의 길이를 2배로 하면 저항은 $R=\rho\dfrac{l}{A}$ 에 따라 2배가 된다. 전압이 일정할 때 소비전력은 $P=\dfrac{V^2}{R}$ 로 저항에 반비례하므로 전력은 $\dfrac{1}{2}=0.5$ 배가 된다.

PLC는 접점 결선 대신 메모리에 저장된 프로그램으로 로직을 구현하므로, 부품 간 배선으로 로직이 결정된다는 서술은 릴레이 시퀀스 제어의 특징이지 PLC의 특징이 아니다. 그 덕분에 제어반 설치 공간이 작고 로직 변경이 프로그램 수정만으로 끝나 유지보수와 확장이 쉽다.

1차 정격전류는 $I_1=\dfrac{10000}{3300}=3.0\,\mathrm{A}$ 이다. 2차 정격전류가 $\dfrac{10000}{200}=50\,\mathrm{A}$ 이고 단락시험에서 300V에 120A가 흘렀으므로, 정격전류를 흘리는 데 필요한 임피던스 전압은 $300\times\dfrac{50}{120}=125\,\mathrm{V}$ 이다.

서보전동기는 제어신호를 받아 실제로 부하를 움직이는 힘을 내는 기기이므로 조작기기에 속한다. 검출기기는 퍼텐쇼미터·싱크로·차동변압기처럼 제어량을 측정하는 것이고, 서보증폭기가 증폭기기에 해당한다.

지시 전기계기는 허용 오차에 따라 0.2급, 0.5급, 1.0급, 1.5급, 2.5급으로 나누며 숫자가 그 계기의 최대 허용 오차 백분율을 뜻한다. 5급은 이 분류에 없다.

R-L-C 직렬회로의 임피던스는 $Z(s)=R+Ls+\dfrac{1}{Cs}$ 이고 $E(s)=Z(s)I(s)$ 이다. 입력이 전압이고 출력이 전류이므로 전달함수는 $G(s)=\dfrac{I(s)}{E(s)}=\dfrac{1}{R+Ls+\dfrac{1}{Cs}}$ 가 된다.

브리지정류기에서 두 다이오드의 캐소드가 모이는 점이 직류 (+), 애노드가 모이는 점이 직류 (−)단이고, 애노드와 캐소드가 하나씩 걸리는 나머지 두 점이 교류 입력단이다. 그림에서는 위쪽 두 다이오드의 캐소드가 A에, 아래쪽 두 다이오드의 애노드가 C에 모여 있으므로 A와 C가 직류 출력이다. 따라서 교류는 남은 B와 D에 연결해야 한다.

피드백 제어계는 출력을 되돌려 목푯값과 견주고 그 편차로 제어동작을 만드는 구조이므로 목푯값과 출력을 비교하는 비교부가 반드시 있어야 한다. 이 비교 기능이 없으면 편차를 알 수 없어 개회로 제어와 다를 바 없어진다.

배전선로는 부하와 선로 길이에 따라 전압강하가 달라져 수용가 전압이 규정 범위를 벗어날 수 있으므로, 주상변압기 고압측에 여러 탭을 두고 권수비를 바꿔 2차 전압을 규정값에 맞춘다. 역률 조정은 전력용 콘덴서가, 잔류전하 방전은 방전코일이 담당한다.

특성방정식이 안정하기 위한 필요조건은 모든 차수의 항이 빠짐없이 존재하고 모든 계수의 부호가 같아야 한다는 것이다. $s^3+9s^2+17s+14=0$ 만 계수가 모두 양수이면서 빠진 항이 없고, 나머지는 음의 계수를 갖거나 $s^3$ 항이 빠져 있다.