[전기공사기사 필기] 15년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

평균 조도는 조도 = (광속 × 개수 × 조명률 × 감광 보상률) / 면적 공식으로 구한다. 주어진 값을 대입하면 조도 = (1000 × 10 × 0.5 × 1) / 1000 = 5000 / 1000 = 5 lx이다.

3상 유도전동기에서 회전자 주파수는 슬립 × 입력 주파수로 구한다. 슬립이 3% = 0.03이고 입력 주파수가 60 Hz이므로, 회전자 주파수 = 0.03 × 60 = 1.8 Hz이다. 회전자 주파수는 회전자 철심에 유도되는 교류전류의 주파수를 나타내며, 이는 슬립과 입력 주파수의 곱으로 정의된다.

전기전도와 열전도의 유사성을 이용한 열회로 해석에서는 온도차를 전압에, 열류(단위 시간당 흐르는 열량)를 전류에 대응시킨다.
전류의 단위가 A(=C/s)이듯이 열류는 단위 시간당 이동하는 열량이므로 그 단위는 W(=J/s)가 된다.

대표적인 발열체 중 탄화규소(SiC) 발열체는 니크롬선·철-크롬선 계열의 금속 발열체보다 최고 사용온도가 훨씬 높아 고온용 전기로 등에 사용된다.
니크롬 제1종·제2종, 철-크롬 제1종 등의 금속 발열체는 탄화규소 발열체에 비해 최고 사용온도가 낮다.

사이리스터(SCR)의 게이트를 트리거하기 위한 회로로는 UJT 발진회로, PUT 발진회로, DIAC을 이용한 트리거 회로 등이 널리 사용된다.
SCR 자신은 트리거 신호를 받아 도통되는 소자이므로 SCR 자체로 발진회로를 구성하여 자신의 게이트를 트리거하는 방식은 성립하지 않아, 게이트 트리거 회로로 적합하지 않다.

전기로의 가열 방식 중 흑연화로와 카보런덤(탄화규소)로는 피가열체 자체에 전류를 직접 흘려 그 저항에 의한 발열로 가열하는 직접식 저항로에 해당한다.
발열체를 별도로 두고 그 열을 피가열체에 전달하는 간접식 저항로나, 아크·전자유도를 이용하는 아크로·유도로와는 가열 원리가 다르다.

직류 전차선로에서 전압강하와 레일의 전위상승이 커서 전식(전기부식) 피해가 우려되는 경우, 귀선의 전기저항을 낮추기 위해 보조귀선을 별도로 설치한다.
레일본드, 크로스본드, 압축본드는 레일과 레일 사이를 전기적으로 접속하기 위한 접속재로, 귀선 저항을 낮추기 위해 별도의 도체를 병렬로 설치하는 보조귀선과는 목적이 다르다.

패러데이의 전기분해 법칙에 따르면, 일정한 전하량이 통과했을 때 전극에서 석출되는 물질의 양은 그 물질의 화학당량에 비례한다.
전하량(전류×시간)이 같다면 원자가나 전류 자체의 크기가 아니라 화학당량의 차이에 따라 석출되는 물질의 양이 달라진다.

SCR은 애노드-캐소드 사이에 3개의 pn 접합을 가진 4층 구조의 반도체 소자이며, 게이트에 트리거 펄스가 인가되는 순간부터 도통되어 이후에는 게이트 신호와 무관하게 도통을 유지한다.
또한 제어각(점호각)이 작을수록 도통 구간이 길어져 부하에 흐르는 전류의 도통각이 커진다.
다만 SCR을 이용한 위상제어의 조절 범위는 0°~90°가 아니라 0°~180°이므로, 이 설명이 틀린 내용에 해당한다.

고주파 유도가열은 전자유도에 의해 도전성 재료(금속 등) 내부에 와전류를 발생시켜 그 저항손으로 가열하는 방식이므로, 금속의 납땜·관 용접·단조 등 도체인 금속 가공에 널리 쓰인다.
목재는 도전성이 없는 절연성 재료이므로 전자유도에 의한 가열이 이루어지지 않으며, 목재의 고주파 가공에는 유전가열 방식이 사용되므로 유도가열의 용도에는 해당하지 않는다.

이 문항은 확정답안에서 복수정답으로 처리된 문항입니다. 「수뢰부는 동선을 기준으로 35mm2이상」와 「인하도선은 동선을 기준으로 16mm2이상」와 「돌침은 건축물의 맨 윗부분으로부터 20cm 이상 돌출」가 모두 정답으로 인정되었습니다. 여기서는 채점을 위해 한 선택지만 정답으로 두었으니, 다른 것을 고르셨더라도 틀린 판단이 아닙니다.
피뢰설비 재료의 최소 단면적은 동선을 기준으로 수뢰부 35mm², 인하도선 16mm², 접지극 50mm² 이상으로 제시되어 있어 이 부분은 옳은 설명이다.
반면 돌침이 건축물의 맨 윗부분으로부터 돌출되는 길이 기준은 20cm가 아니라 25cm 이상이므로, 이 설명이 틀린 내용에 해당한다.

버스덕트의 강판 두께는 덕트의 폭에 따라 단계적으로 정해지는데, 폭이 500mm를 초과하고 700mm 이하인 경우에는 강판 두께를 2.0mm 이상으로 하여야 한다.
폭 600mm는 이 구간에 해당하므로 2.0mm 이상의 강판 두께가 요구된다.

애자는 온도·습도 변화에도 전기적·기계적 특성이 안정적으로 유지되어야 가공전선로에서 오랜 기간 절연 성능을 지킬 수 있다. 따라서 온도나 습도 변화에 따라 특성 변화가 커야 한다는 설명은 애자가 갖추어야 할 조건과 반대된다.
실제로 애자는 이상전압에 견디는 절연강도, 전선의 장력·풍압·빙설하중을 견디는 기계적 강도, 누설전류를 막는 충분한 표면저항을 갖추어야 하며, 온습도 변화에는 특성 변화가 작아야 신뢰성이 유지된다.

배전반·분전반의 함체를 내아크성·난연성 합성수지로 제작할 때는 아크나 열에 의해 함체가 손상되지 않도록 충분한 두께가 요구되며, 그 기준값은 1.5mm 이상이다.
이보다 얇으면 내부 아크나 열에 의해 함체가 쉽게 손상되어 절연성과 안전성을 담보하기 어려우므로, 강판제 함과는 별도로 합성수지 함체에 대해 최소 두께가 정해져 있다.

권상용 전동기의 용량은 $P=\dfrac{W \cdot V \cdot K}{6120\,\eta}$(W: 하중[kgf], V: 권상속도[m/min], η: 효율, K: 여유계수)로 구한다.
하중 5000kgf, 속도 30m/min, 효율 0.7, 여유계수 1.2를 대입하면 $P=\dfrac{5000\times30\times1.2}{6120\times0.7}\approx 42\,\mathrm{kW}$가 되어 제시된 값과 일치한다.

계기용 변압기(PT)는 특고압·고압 회로의 전압을 그대로 계측기나 계전기에 연결할 수 없으므로, 이를 낮은 전압(보통 110V)으로 변성하여 계측·보호에 사용할 수 있게 하는 기기이다.
계기용 변류기(CT)는 전류를 변성하는 장치이고, 과전류 계전기는 전류 크기를 감지해 동작하는 보호기기이며, 전력 콘덴서는 역률 개선용 기기로 전압 변성과는 관계가 없다.

알칼리 축전지는 진동·충격에 강하고 수명이 길며 소형·경량으로 유지관리가 편리하다는 장점이 있다.
특히 알칼리 축전지는 급속한 충·방전과 높은 방전율에도 잘 견디는 것이 큰 장점이므로, 이를 견디기 어렵다고 서술한 내용은 알칼리 축전지의 실제 특성과 반대된다.

나전선 상호간을 접속할 때는 접속 부분에서 전선의 세기가 크게 줄어들지 않도록 해야 하며, 관련 기준상 인장하중을 20% 이상 감소시키지 않아야 한다. 즉 접속 후에도 원래 인장강도의 80% 이상을 유지해야 한다.
이는 접속점이 하중에 의해 끊어지거나 처지는 것을 방지하기 위한 최소한의 기계적 안전기준이다.

나트륨등은 단일 파장 부근의 빛을 내는 단색광 광원으로 발광효율이 매우 높고, 안개나 연무 속에서도 산란이 적어 투과성이 좋다. 이 때문에 시인성이 중요한 터널·안개 지역·고속도로 조명에 많이 사용된다.
메탈할라이드등·수은등·크세논등은 여러 파장이 섞인 백색에 가까운 빛을 내므로 안개 속에서 산란이 심해 나트륨등만큼의 투과 효과를 얻기 어렵다.

컷아웃 스위치(COS)는 주상변압기의 1차측(고압측)에 설치되어 변압기를 개폐하고, 변압기 내부·2차측 고장 시 내장 퓨즈가 용단되어 변압기를 보호하는 역할을 한다.
단로기(DS)는 무부하 상태에서 회로를 분리하는 용도이고, 진공 스위치(VCB)·선로개폐기(LS)는 주로 배전선로나 변전소 측 개폐에 사용되며, 주상변압기 1차측 보호·개폐의 대표적 기기는 COS이다.

중성점 비접지 계통에서 각 상의 대지 정전용량이 서로 다르면 중성점이 대지전위에서 벗어나 잔류전압이 나타난다. 그림처럼 세 정전용량이 대지를 공통점으로 병렬 연결된 구조이므로 밀만의 정리를 적용해 $E_n=\left|\dfrac{C_aE_a+C_bE_b+C_cE_c}{C_a+C_b+C_c}\right|$로 구한다.
상전압을 $E_a=E,\;E_b=a^2E,\;E_c=aE$로 두고 $1+a+a^2=0$을 이용해 분자의 크기를 계산하면 $E\sqrt{C_a^2+C_b^2+C_c^2-C_aC_b-C_bC_c-C_cC_a}$가 된다.
이를 묶어 쓰면 $E_n=\dfrac{\sqrt{C_a(C_a-C_b)+C_b(C_b-C_c)+C_c(C_c-C_a)}}{C_a+C_b+C_c}\,E$이다. 세 정전용량이 같으면 근호 안이 0이 되어 중성점 전위가 0이 되는 평형 조건과도 맞는다. 참고로 근호 안을 $C_a(C_b-C_c)+C_b(C_c-C_a)+C_c(C_a-C_b)$ 꼴로 쓴 식은 전개하면 항상 0이 되어 물리적으로 성립하지 않는다.

전력 계통에서 전압은 무효전력과 밀접하게 연관되어 있어, 발전기의 여자전류 조정이나 조상설비를 통한 무효전력 조정이 계통 전압을 제어하는 가장 보편적인 방법이다.
반면 유효전력이나 주파수 조정은 계통의 속도(주파수) 유지와 관련된 것으로, 전압 조정과는 직접적인 관계가 적다.

폐쇄형 배전반은 충전부를 함체 내부에 밀폐하여 사람이 충전부에 직접 접촉할 수 없도록 만든 구조로, 가장 주된 목적은 감전 등 인체 사고를 방지하는 데 있다.
보수의 편리성이나 기기 보호, 사고파급 방지도 부수적인 효과이지만, 폐쇄형 구조를 채택하는 근본적인 이유는 사람의 안전 확보이다.

송전 계통의 안정도를 높이려면 계통의 직렬 리액턴스를 최대한 줄이는 것이 원칙이며, 이는 발전기와 부하 사이의 위상각 여유를 늘려 탈조를 방지하기 때문이다. 따라서 직렬 리액턴스를 증가시키는 것은 안정도를 오히려 저하시키는 방향이다.
전압 변동을 적게 하거나 중간조상방식을 채용하는 것, 고장전류를 줄이고 고장구간을 신속히 차단하는 것은 모두 안정도를 향상시키는 대표적인 방법이다.

%임피던스가 20%라는 것은 정격전류가 흐를 때 정격전압의 20%에 해당하는 전압강하가 생긴다는 뜻이므로, 완전 단락 시에는 그 역수배의 전류가 흐르게 된다.
$I_s=\dfrac{100}{\%Z}\times I_n=\dfrac{100}{20}\times I_n=5\,I_n$이므로 고장전류는 정격전류의 5배가 된다. 자기용량 40MVA는 %임피던스의 기준용량을 지정한 값으로, 정격전류의 배수를 묻는 이 계산에는 직접 관여하지 않는다.

조압수조(surge tank)는 수력발전소에서 부하 급변으로 수차 유량이 급격히 바뀔 때 수압관(수압철관) 내에 발생하는 수격작용을 완화하여 수압관을 보호하기 위해 설치한다.
조속기나 수차 자체의 보호, 여수 처리는 조압수조의 직접적인 설치 목적이 아니며, 수압관에 걸리는 급격한 압력 변동을 흡수하는 것이 핵심 기능이다.

망상(네트워크) 배전방식은 여러 변전소·변압기에서 동시에 부하에 전력을 공급하는 구조로, 전압변동이 적고 무정전에 가까운 공급이 가능하며 부하 증가에 대한 융통성이 크다는 장점이 있다.
다만 저압 계통이 그물망처럼 항상 가압된 상태로 연결되어 있어 인축이 충전부에 접촉하는 사고 위험은 오히려 커진다. 따라서 인축의 접지(접촉)사고가 줄어든다는 설명은 망상 배전방식의 장점으로 볼 수 없다.

3상 송전선로의 충전전류는 $I_c = \omega C \dfrac{V}{\sqrt{3}}$로 구하며, 여기서 C는 선로 전체의 정전용량이다.
전체 정전용량은 $C = 0.01\,\mu\mathrm{F/km}\times 173.2\,\mathrm{km} = 1.732\,\mu\mathrm{F}$이고, $I_c = 2\pi\times60\times1.732\times10^{-6}\times\dfrac{60000}{\sqrt{3}} \approx 22.6\,\mathrm{A}$가 되어 제시된 값과 일치한다.

원자로 냉각재는 노심에서 발생한 열을 효율적으로 빼내야 하므로 열용량(비열)이 크고 열전도율·열전달계수가 커야 하며, 중성자 흡수 단면적이 작고 방사화되기 어려운 성질이 요구된다.
따라서 열용량이 작아야 한다는 조건은 냉각재에 요구되는 실제 특성과 반대되는 설명이다.

철탑(탑각) 접지 시 접지봉만으로 목표 접지저항값을 얻기 어려운 경우, 지표면 아래에 방사상 또는 대상으로 도체를 매설하여 접지저항을 낮추는 매설지선을 사용한다.
가공지선은 뇌격을 직격으로부터 차폐하는 용도이고, 크로스본드선은 케이블 금속시스에 흐르는 순환전류를 줄이기 위한 접속선이며, 차폐선은 통신선 유도장해 경감용이므로 탑각 접지저항 저감과는 관계가 없다.

진행파가 접속점 B에 도달했을 때 무반사가 되려면, 파가 들어온 선로의 특성 임피던스와 B에서 앞을 본 합성 임피던스가 같아야 한다. 반사계수 $\rho=\dfrac{Z-Z_1}{Z+Z_1}$의 분자가 0이 되는 조건이다.
그림에서 B 뒤쪽은 C로 가는 Z₂ 선로와 D로 가는 Z₃ 선로로 갈라지고, 두 선로는 B에서 병렬로 놓이므로 합성값은 $Z=\dfrac{Z_2Z_3}{Z_2+Z_3}$이다.
따라서 무반사 조건은 $Z_1=\dfrac{Z_2Z_3}{Z_2+Z_3}$, 역수를 취하면 $\dfrac{1}{Z_1}=\dfrac{1}{Z_2}+\dfrac{1}{Z_3}$이다. 분기가 없는 단일 접속점이라면 조건이 Z₁ = Z₂로 단순해지는 것과 같은 맥락이다.

섹셔널라이저는 자체적으로 고장전류를 차단하는 능력이 없어, 반드시 리클로저처럼 차단 기능을 가진 후비보호 장치와 직렬로 조합되어 사용된다. 리클로저가 재폐로를 반복하는 동안 섹셔널라이저가 고장횟수를 카운트하여 무전류 상태에서 고장구간을 분리한다.
배선용 차단기는 스스로 고장전류를 차단하고 컷아웃 스위치는 퓨즈 용단으로 회로를 끊으며, 유입개폐기는 부하전류 개폐용 기기로 리클로저와 짝을 이루어 구간을 분리하는 장치가 아니다.

다중접지 3상4선식 배전선로에서 1차측 중성선과 2차측 중성선을 전기적으로 연결하는 주된 목적은, 고압측과 저압측이 혼촉사고를 일으켰을 때 저압측 전위가 크게 상승하여 수용가로 침입하는 것을 억제하고 설비와 인체를 보호하는 데 있다.
중성선 연결 자체가 저압측 단락·접지사고를 검출하는 장치는 아니며, 주상변압기 부싱과 관련된 구조상의 이점은 부수적인 결과일 뿐 연결의 목적이 아니다.

%임피던스는 기기의 정격전압·정격용량을 기준으로 나타낸 상대적인 값으로, 단위가 없고 절대량이 아닌 비율 값이며, 기기 용량이 달라져도 대체로 일정한 범위 내에 있어 서로 다른 용량의 기기를 비교하거나 계통 계산에 널리 사용된다.
%임피던스는 변압기·동기기뿐 아니라 선로 임피던스 등 계통을 구성하는 모든 임피던스 요소를 표현하는 데 사용할 수 있으므로, 변압기·동기기 내부 임피던스에만 쓸 수 있다는 설명은 옳지 않다.

전압변동률은 $\varepsilon = \dfrac{V_0 - V_n}{V_n}\times100$으로 정의되며, 여기서 $V_0$는 부하를 끊었을 때(무부하) 수전단 전압, $V_n$은 전부하 시 수전단 전압이다.
문제에서 전부하 수전단 전압은 60kV, 무부하 시 63kV이므로 $\varepsilon = \dfrac{63-60}{60}\times100 = 5.0\,\%$가 된다.

피뢰기의 직렬 갭은 평상시에는 절연 상태를 유지하다가, 이상전압이 내습하면 즉시 방전하여 뇌전류를 대지로 흘려보내고, 이상전압이 사라진 뒤에는 계속 흐르려는 상용주파수의 속류를 차단하여 회로를 원래 상태로 복귀시키는 역할을 한다.
이상전압 진행파를 증가시키거나 상용주파수 전류 자체를 방전시키는 것은 직렬 갭의 기능이 아니며, 뇌전류 방전 시 전위상승 억제는 특성요소(비직선저항 소자)의 역할에 가깝다.

전력선과 통신선이 근접해 있을 때 발생하는 전자유도장해는 주로 전력선에서 지락사고가 발생했을 때 영상전류(지락전류)가 커지면서, 전력선-통신선 사이의 상호인덕턴스를 통해 통신선에 큰 유도전압을 유기시키기 때문에 발생한다.
평상시 정상전류는 3상이 평형을 이루어 상호 상쇄되지만, 지락사고 시에는 영상분 전류가 대지를 귀로로 흘러 통신선에 강한 유도장해를 일으킨다.

필요한 콘덴서 용량은 $Q_c = P(\tan\theta_1 - \tan\theta_2)$로 구한다. 역률 75%에서 $\tan\theta_1 \approx 0.882$, 역률 93%에서 $\tan\theta_2 \approx 0.395$이다.
따라서 $Q_c = 3000\times(0.882-0.395) \approx 1460\,\mathrm{kVA}$가 되어 제시된 값과 일치한다.

배전계통에 전력용 콘덴서를 설치하면 지상 무효전력을 상쇄하여 역률을 개선하고, 이를 통해 선로에 흐르는 전류가 줄어들어 전력손실이 감소하는 것이 가장 큰 목적이다.
콘덴서 설치는 오히려 전압강하를 줄이는 방향으로 작용하며, 고장 시 영상전류나 변압기 여유율과는 직접적인 관련이 없다.

같은 무효전력(kVAR)을 공급하기 위해 필요한 콘덴서 정전용량을 비교하면, Δ결선에서는 각 콘덴서에 선간전압이 그대로 걸리는 반면 Y결선에서는 상전압(선간전압의 $1/\sqrt{3}$)만 걸리므로, 같은 무효전력을 내려면 Y결선 쪽 콘덴서 용량이 더 커야 한다.
정량적으로는 $C_{\Delta} = \dfrac{1}{3}C_{Y}$의 관계가 성립하여, Δ결선 방식의 정전용량이 Y결선 방식의 1/3이 된다.

유도전동기의 2차여자 제어에서 2차 유도기전력 $sE_2$와 같은 위상(또는 반대 위상)으로 전압 $E_c$를 가하면 슬립이 달라져 속도제어 효과가 나타나고, $sE_2$와 90° 위상차를 두고 가하면 속도에는 거의 영향을 주지 않으면서 2차 회로의 무효전력을 조정하는 역률 개선 효과를 얻을 수 있다.
따라서 $E_c$를 $sE_2$보다 90° 앞선 위상으로 가하면 진상 무효전력을 공급하는 효과가 생겨 전동기의 역률이 개선된다.

입력은 $P_{in}=VI=200\times46=9200\,\mathrm{W}$이고, 계자전류는 $I_f=\dfrac{200}{100}=2\,\mathrm{A}$, 전기자전류는 $I_a=46-2=44\,\mathrm{A}$이다.
손실은 전기자 동손 $I_a^2R_a=44^2\times0.25=484\,\mathrm{W}$, 계자 동손 $200\times2=400\,\mathrm{W}$, 브러시손 $2\times44=88\,\mathrm{W}$, 철손·마찰손 380W, 표유부하손(정격출력 $10\times746=7460\,\mathrm{W}$의 1%인 74.6W)을 모두 합하면 약 1426.6W이다.
출력은 $9200-1426.6\approx7773.4\,\mathrm{W}$이므로 효율은 $\dfrac{7773.4}{9200}\times100\approx84.5\,\%$가 된다.

서보모터는 응답성이 빠르고 큰 시동토크와 작은 관성모멘트, 짧은 전기적 시정수를 갖도록 설계되며, 입력신호에 비례한 큰 토크를 발생시켜야 한다.
일반적으로 직류 서보모터가 교류 서보모터보다 시동토크가 크고 응답성이 우수한 것으로 알려져 있으므로, 교류 서보모터의 시동토크가 직류 서보모터보다 매우 크다는 설명은 실제 특성과 반대된다.

직류전동기의 발전제동은 회전자의 운동에너지를 전기에너지로 변환한 뒤 저항에서 열로 소비시켜 제동하는 방식이며, 복권전동기에서 직권 계자권선의 접속을 반대로 하는 것도 발전제동을 성립시키기 위한 조치이다.
반면 전원(또는 전기자)의 극성을 바꾸어 강제로 역토크를 발생시키는 것은 역전제동(플러깅)으로 원리가 전혀 다르므로, 나머지와 같은 제동법으로 볼 수 없다.

저항부하 단상 반파 위상제어 정류기의 평균 출력전압은 $E_{dc}=\dfrac{V_m}{2\pi}(1+\cos\alpha)$로 나타낼 수 있다.
점호각 0°일 때 $E_{dc0}=\dfrac{V_m}{2\pi}(1+1)=\dfrac{V_m}{\pi}$이고, 60°일 때 $E_{dc60}=\dfrac{V_m}{2\pi}(1+0.5)=\dfrac{3}{4}\cdot\dfrac{V_m}{\pi}$이므로, 두 전압의 비는 $\dfrac{E_{dc60}}{E_{dc0}}=\dfrac{3}{4}$이 된다.

3상 동기발전기의 병렬운전 조건은 기전력의 크기·위상·주파수·파형이 같아야 한다는 것이며, 이는 발전기가 만들어내는 전기적인 출력 특성에 관한 조건이다.
회전수 자체는 극수에 따라 달라질 수 있어(극수가 다르면 같은 주파수에서도 회전수가 다름) 병렬운전의 필수조건이 아니며, 중요한 것은 결과적으로 만들어지는 주파수와 위상이 일치하는지 여부이다.

병렬운전 중인 두 동기발전기 사이의 무효순환전류는 두 발전기의 기전력 크기가 서로 달라질 때 발생하며, 이는 주로 계자전류(여자전류)를 조정하여 기전력을 변화시켰을 때 나타난다.
부하의 증감이나 원동기 출력 변화는 유효전력(유효순환전류, 동기화전류)과 관련된 현상으로, 무효순환전류의 직접적인 원인과는 구분된다.

전압변동률 정의에 따라 무부하 2차전압은 $V_{20}=V_{2n}(1+\varepsilon)=100\times(1+0.04)=104\,\mathrm{V}$이다.
권선비가 20:1이므로 이에 대응하는 1차 단자전압은 $V_1=V_{20}\times a=104\times20=2080\,\mathrm{V}$가 된다.

유도전동기의 2차 저항제어는 회전자 회로에 외부 저항을 삽입하여 비례추이 원리로 슬립을 변화시켜 속도를 조정하는 방식으로, 제어가 간단하고 원활하지만 속도 조정 범위가 좁다는 특징이 있다. 이는 회전자 회로에 접근할 수 있는 권선형 유도전동기에서만 가능하다.
농형 유도전동기는 회전자가 도체 막대로 단락되어 있어 외부에서 2차 회로에 저항을 삽입할 수 없으므로, 저항제어와는 관계가 없는 전동기이다.

변압기의 여자회로는 인가전압 V₁ 양단에 여자전류 I₀가 흐르는 병렬 회로로 나타낸다. 어드미턴스의 정의가 전류 ÷ 전압이므로 여자 어드미턴스는 $Y_0=\dfrac{I_0}{V_1}\,[\mho]$이다.
여자전류는 철손분 $I_i$와 자화분 $I_\phi$가 서로 직각으로 합성된 값이어서 $I_0=\sqrt{I_i^{\,2}+I_\phi^{\,2}}$이고, 이를 대입하면 $Y_0=\sqrt{g_0^{\,2}+b_0^{\,2}}$가 된다.
여기서 컨덕턴스는 $g_0=\dfrac{I_i}{V_1}$, 서셉턴스는 $b_0=\dfrac{I_\phi}{V_1}$이므로 철손전류나 자화전류만을 V₁으로 나눈 값은 어드미턴스 전체가 아니라 각각 g₀·b₀에 해당한다. 또 g₀는 이미 어드미턴스 차원이라 다시 V₁으로 나누면 단위가 맞지 않는다.

직권 정류자 전동기에서 인가전압은 전류와 같은 위상의 저항강하·속도기전력 성분과, 전류와 직각인 리액턴스 강하 성분으로 나뉜다. 계자자속이 전류에 비례하므로 속도기전력도 전류와 동상이 되어 전압의 유효분($V\cos\theta$)이 저항강하와 속도기전력의 합과 같아진다.
$E=V\cos\theta-I(r_a+r_f)=100\times0.85-1\times40=45\ \mathrm{V}$
따라서 전부하시 속도기전력은 45V이다.

1차 정격전류는 $I_1=\dfrac{10{,}000}{2000}=5\ \mathrm{A}$이다.
퍼센트 리액턴스 강하는 정격전류에 의한 리액턴스 강하를 1차 정격전압으로 나눈 값이므로 $\%x=\dfrac{I_1 x}{V_1}\times100=\dfrac{5\times7}{2000}\times100=1.75\%$이다.

농형 유도전동기는 회전자 권선에 외부에서 접근할 수 없어 2차 저항 제어, 2차 여자 제어, 두 대의 전동기를 종속 접속하는 제어를 적용할 수 없다.
대신 고정자 권선의 결선을 바꾸어 극수를 변화시키는 극수 제어법으로 단계적인 속도 변화를 얻는다. 나머지 방법들은 모두 회전자(2차측) 권선에 접근이 가능한 권선형 유도전동기에서 사용하는 방식이다.

동기전동기는 여자전류(계자전류)를 조정하여 역률을 지상, 진상, 또는 1(100%)로 자유롭게 운전할 수 있다.
농형·반발기동 유도전동기나 교류 정류자 전동기는 여자를 별도로 제어하지 못해 부하에 따라 역률이 변동하고 대체로 지상역률로 운전되므로, 이들에 비해 동기전동기의 역률이 가장 우수하다.

매극 매상당 슬롯수 q=4, 상수 m=3이면 인접 슬롯 사이의 전기각은 $\alpha=\dfrac{180^\circ}{mq}=\dfrac{180^\circ}{3\times4}=15^\circ$이다.
분포계수는 $k_d=\dfrac{\sin\left(\dfrac{q\alpha}{2}\right)}{q\sin\left(\dfrac{\alpha}{2}\right)}=\dfrac{\sin30^\circ}{4\sin7.5^\circ}=\dfrac{0.5}{4\times0.1305}=0.958$로 계산된다.

전압 변동률은 무부하시와 정격부하시 단자전압의 차이를 나타내며, 동기 임피던스가 크거나 전기자 반작용, 자기 여자 작용이 클수록 부하변동에 따른 전압변화가 커진다.
반대로 단락비가 큰 발전기는 동기 임피던스가 상대적으로 작아 전기자 반작용의 영향이 줄어들므로, 부하변동에 대한 전압변동률이 작다.

유도전동기의 토크는 공급전압의 제곱에 비례한다. 기동 보상기(단권변압기 기동)로 전전압의 1/√3만 걸어 주면 토크는 (1/√3)2 = 1/3배로 줄어든다.
전전압으로 기동할 때의 토크가 이미 전부하 토크의 1/√2 배이므로, 여기에 1/3을 곱하면 (1/√2) × (1/3) = 1/(3√2) 배가 된다. 값으로는 약 0.236배이다.
이처럼 기동 보상기의 탭 전압을 1/a로 낮추면 기동토크는 1/a2로, 전원측에서 본 기동전류도 1/a2로 함께 줄어든다. 기동전류를 억제하는 대신 기동토크가 제곱으로 깎이므로, 부하가 무거우면 기동에 실패할 수 있다는 점이 이 기동법의 한계다.

3상 유도전동기의 2차 회로는 등가적으로 저항 r2/s 로 나타난다. 2차 입력은 P2 = I22(r2/s), 실제 2차 권선 저항에서 열로 사라지는 2차 동손은 Pc2 = I22r2 이므로 두 식을 나누면 곧바로 Pc2 = sP2 가 나온다.
이 관계를 정리하면 2차 입력 : 2차 동손 : 기계적 출력 = 1 : s : (1−s) 가 되어, 기계적 출력은 Po = (1−s)P2, 2차 효율은 Po/P2 = 1−s = N/Ns 로 이어진다. 정격운전에서는 슬립이 수 % 수준이므로 2차 동손도 2차 입력의 수 %에 그친다.
동손을 P2/s 로 두면 슬립이 작을수록 동손이 입력보다 커져 버려 에너지 관계가 성립하지 않고, s2P2 는 비례관계를 한 번 더 제곱한 것이며, (1−s)P2 는 동손 자리에 기계적 출력을 넣은 것이다.

SCR과 같은 일반 사이리스터는 게이트 신호로 턴온만 가능하고, 턴오프를 위해서는 애노드 전류를 유지전류 이하로 낮춰야 한다.
반면 GTO(Gate Turn-Off) 사이리스터는 게이트에 역방향 전류를 흘려 부하전류 이상으로 유지전류를 높임으로써, 게이트 조작만으로 턴온과 턴오프를 모두 수행할 수 있다.

그림은 1차 정격 V1n = 600V, 2차 정격 V2n = 120V인 단상 변압기의 두 권선을 이어 단권변압기로 쓴 것이다. 전원 600V(교류)는 전원공급단자에서 1차 권선에 그대로 인가되고, 극성 표시(●)가 1차·2차 권선 모두 위쪽 단자 쪽에 찍혀 있으므로 두 권선의 위쪽 단자가 서로 동상이다.
배선을 따라가면 1차 위쪽 단자와 2차 위쪽 단자가 윗선으로 이어져 있고, 출력단자는 2차 아래쪽 단자와 전원 N(1차 아래쪽 단자) 사이에서 뽑아낸다. 전원 N을 기준(0V)으로 두면 1차 위쪽 단자는 600V, 그와 이어진 2차 위쪽 단자도 600V이고, 2차 권선은 위쪽이 (+)이므로 아래쪽 단자는 600 − 120 = 480V가 된다.
즉 두 권선 전압이 서로 빼지도록 이은 감극성(차동) 직렬 접속이라 출력은 V1n − V2n = 480V다. 만약 극성 표시가 어긋나도록 반대로 이었다면 두 전압이 더해져 600 + 120 = 720V가 나온다. 단권변압기는 이렇게 권선 일부를 1·2차가 공용하므로 승압·강압 폭이 작을수록 자기용량이 작아져 경제적이다.

지수함수를 주기 T로 표본화하면 f(kT) = e−akT 이고, z변환의 정의 F(z) = Σk=0∞ f(kT)z−k 에 넣으면 공비가 e−aTz−1인 등비급수가 된다.
|e−aTz−1| < 1 에서 합은 F(z) = 1/(1 − e−aTz−1) 이고, 분모·분자에 z를 곱해 정리하면 F(z) = z/(z − e−aT) 이다. 보기처럼 표본화 주기를 따로 적지 않는 관례에서는 그대로 z/(z − e−at) 로 쓴다.
분자에 z가 남는 것이 핵심으로, 분자가 1뿐인 형태는 한 샘플만큼 지연이 더 붙은 신호의 변환이 된다. 분모의 부호가 +인 형태도 극점이 z = −e−at 로 옮겨가 부호가 번갈아 바뀌는 수열이 되므로 감쇠 지수함수와 맞지 않는다.
같은 방식으로 단위계단 u(t)의 z변환은 z/(z−1), 램프 t의 z변환은 Tz/(z−1)2 이 된다. 라플라스 변환의 극점 s = −a 가 z평면에서는 z = e−aT 로 옮겨간다는 대응 관계로 기억하면 부호를 헷갈리지 않는다.

그림의 전향경로는 $\frac{1}{s+1}$, $\frac{1}{s+2}$, $\frac{1}{s+3}$이 직렬이고 되먹임 경로에 $K$가 있으며 가합점 부호가 음이므로, 특성방정식은 $(s+1)(s+2)(s+3)+K=0$, 즉 $s^3+6s^2+11s+6+K=0$이다.
라우스표를 만들면 $s^1$행의 값이 $\frac{6\cdot 11-(6+K)}{6}=\frac{60-K}{6}$, $s^0$행의 값이 $6+K$이다.
제1열이 모두 양이어야 안정하므로 $K<60$이고 $K>-6$, 따라서 $-6$

곱의 형태로는 라플라스 변환표를 바로 쓸 수 없으므로 2배각 공식 sin2t = 2sin t cos t 를 이용해 sin t·cos t = ½ sin 2t 로 고쳐 쓴다.
기본 변환쌍 L{sin ωt} = ω/(s2+ω2) 에 ω = 2를 넣으면 L{sin 2t} = 2/(s2+22) 이므로, 구하는 값은 ½ × 2/(s2+22) = 1/(s2+22) = 1/(s2+4) 이다.
각주파수를 그대로 1로 두고 1/(s2+12)로 쓰면 2배각을 놓친 것이고, 분모가 (s+2)2 형태이면 지수감쇠 t·e−2t 의 변환이어서 진동 성분과는 전혀 다른 함수가 된다.

그림은 입력이 $P$를 먼저 지난 뒤 가합점에서 바깥 신호와 합쳐지는 구조이므로, 입력을 $X$, 바깥 신호를 $Y$라 하면 출력은 $P\,X\pm Y$이다.
가합점을 $P$ 앞으로 옮기려면 바깥 신호가 $\frac{1}{P}$를 거쳐 들어와야 하며, 이때 출력은 $P\left(X\pm\frac{Y}{P}\right)=P\,X\pm Y$로 원래와 같아진다.
따라서 가합점이 $P$ 앞에 놓이고 바깥 신호 경로에 $\frac{1}{P}$가 삽입되며 부호도 그림과 같은 것이 등가 블록선도다.

자동제어계는 목표값과 검출값을 비교하는 비교부, 제어량을 검출하는 검출부, 그리고 동작신호를 조작량으로 바꾸는 제어요소로 구성된다.
이 중 제어요소는 동작신호를 일정한 규칙에 따라 다루는 조절부와 이를 실제 조작량(구동력)으로 변환하는 조작부로 이루어진다.

그림에서 입력 PBS1을 누르면 타이머 코일 T가 여자되는 동시에, 한시동작 b접점 T를 통해 릴레이 A도 여자된다.
A가 여자되면 A의 a접점이 닫혀 PBS1을 대신하는 자기유지가 걸리고, 오른쪽 A 접점을 통해 부하 L이 동작한다.
설정시간이 지나 T의 한시접점이 열리면 A가 소자되어 자기유지가 풀리고 T까지 함께 복귀하여 회로는 스스로 원래 상태로 돌아간다.
순간적인 입력 하나에 대해 정해진 시간만 출력을 내고 안정 상태로 복귀하므로 단안정 회로다.

계단응답이 최종값의 10%에서 90%까지 도달하는 데 걸리는 시간을 상승 시간(rising time)이라 한다.
지연시간은 최종값의 50%에 도달하는 시간, 정정시간은 응답이 허용오차 범위 안으로 안정되는 시간을 의미하므로 상승시간과는 정의가 다르다.

개루프 전달함수 G(s)H(s) = K / {s(s+4)(s+5)} 의 극점은 s = 0, −4, −5 로 3개이고, 분자가 상수 K뿐이므로 유한 영점은 없다.
근궤적의 가지 수는 극점 수와 영점 수 중 큰 값과 같다. 실제로 특성방정식 1 + G(s)H(s) = 0 은 s(s+4)(s+5) + K = 0 인 3차 방정식이므로 K가 어떤 값이든 근이 항상 3개 존재한다. 따라서 근궤적은 3개다.
세 가지는 K = 0에서 각각 0, −4, −5에서 출발하고, 유한 영점이 없으므로 K → ∞에서 모두 무한대로 발산한다. 이때 점근선은 3개이며 각도는 60°, 180°, 300°, 점근선의 교차점은 (0−4−5)/3 = −3 이다.

그림의 회로는 $v_i(t)$가 R과 C의 직렬에 가해지고 C 양단이 $v_0(t)$인 구조이므로, 초기값이 0이면 $I(s)=\frac{1}{R}V_i(s)-\frac{1}{R}V_0(s)$이고 $V_0(s)=\frac{1}{Cs}I(s)$이다.
따라서 $V_i$에서 $I$로 가는 이득이 $\frac{1}{R}$, $I$에서 $V_0$로 가는 이득이 $\frac{1}{Cs}$, $V_0$에서 $I$로 되돌아오는 되먹임 이득이 $-\frac{1}{R}$인 선도가 맞다.
이 선도에 메이슨 공식을 적용하면 $\frac{V_0}{V_i}=\frac{\frac{1}{RCs}}{1+\frac{1}{RCs}}=\frac{1}{RCs+1}$로 회로의 전달함수와 일치한다.

분모를 정리하면 jw(jw+1) = −w2 + jw 이므로 G(jw) = K / (−w2 + jw) 이고, 유리화하면 실수부는 −K/(1+w2), 허수부는 −K/{w(1+w2)} 가 된다. K > 0 이면 실수부·허수부가 모든 w에서 둘 다 음수이므로 벡터궤적은 전 구간이 제3사분면에만 놓인다.
w → 0 에서는 적분요소 때문에 크기가 무한대로 커지고 위상은 −90°이며, 실수부가 −K에 점근하므로 궤적은 아래쪽 무한대로 뻗어 내려간다. 반대로 w → ∞ 에서는 크기가 0, 위상이 −180°가 되어 음의 실수축 방향으로 원점에 접근한다.
따라서 나이퀴스트 선도는 원점 부근에서 음의 실수축에 접하듯 시작해 제3사분면을 따라 아래로 내려가는 곡선 하나가 된다. 허수부가 0이 되는 w가 없으므로 곡선은 실수축을 가로지르지 않고, 제1·2사분면으로 넘어가는 폐곡선 모양이 나올 수 없다. 이 계는 −1+j0 점을 감싸지 않으므로 K 값에 관계없이 안정하다.

대칭 n상 결선(환상 결선)에서 선전류는 인접한 두 상전류의 벡터 차로 나타난다. 두 상전류의 위상차가 2π/n 이므로, 벡터 차의 크기는 상전류의 2sin(π/n)배가 되고 위상은 상전류보다 (π/2)(1 − 2/n) [rad] 만큼 뒤진다.
가장 익숙한 3상(n = 3)에 넣어 확인해 보면 위상차는 (π/2)(1 − 2/3) = π/6 rad = 30°, 크기는 2sin(π/3) = √3배가 되어 Δ결선에서 선전류가 상전류보다 30° 뒤지고 크기는 √3배라는 잘 알려진 결과와 정확히 맞아떨어진다.
n = 4를 넣으면 (π/2)(1 − 1/2) = π/4(45°), n이 커질수록 위상차는 π/2(90°)에 가까워진다. 반대로 n = 2이면 0이 되어 선전류와 상전류가 같아진다. 분자·분모에 상수 2와 n의 자리를 바꾸면 3상에서 30°가 나오지 않으므로 대입 검산만으로도 걸러낼 수 있다.

그림의 파형은 주기가 $\pi$이고, 앞의 $\pi/2$ 구간은 0에서 5까지 직선으로 오르는 톱니, 뒤의 $\pi/2$ 구간은 $-5$로 일정하다.
앞 구간의 순시값이 $v=\frac{10t}{\pi}$이므로 $V^2=\frac{1}{\pi}\left[\int_0^{\pi/2}\left(\frac{10t}{\pi}\right)^2dt+\int_{\pi/2}^{\pi}5^2dt\right]$이고, 두 적분값은 각각 $\frac{25\pi}{6}$와 $\frac{25\pi}{2}$이다.
따라서 $V^2=\frac{1}{\pi}\cdot\frac{100\pi}{6}=\frac{100}{6}$이므로 실효값은 $\frac{10}{\sqrt{6}}$이다.

전압은 $v=3\cos3t$로 코사인 기준 위상이 0°이다.
전류는 $i=-2\sin(3t+10^\circ)=2\cos(3t+10^\circ+90^\circ)=2\cos(3t+100^\circ)$로 코사인 기준 위상이 100°가 된다.
따라서 전압과 전류의 위상차는 $100^\circ-0^\circ=100^\circ$이다.

그림의 파형은 $t \lt a$에서 값이 0이고, $t=a$에서 1로 뛰어오른 뒤 계속 1을 유지한다.
이는 기본 단위 계단 $u(t)$를 시간축에서 오른쪽으로 $a$만큼 평행이동한 것이므로 $f(t)=u(t-a)$이다.
$u(t)$는 $t=0$에서 올라가고, $u(a-t)$는 $t \lt a$에서 1이었다가 $t \gt a$에서 0이 되어 그림과 반대이며, $-u(t-a)$는 $t \gt a$에서 $-1$이 되므로 그림과 맞지 않는다.

자속쇄교수로부터 자기 인덕턴스를 구하면 $L=\dfrac{N\Phi}{I}=\dfrac{2000\times6\times10^{-2}}{10}=12\ \mathrm{H}$이다.
RL 회로의 시정수는 $\tau=\dfrac{L}{R}=\dfrac{12}{12}=1\ \mathrm{s}$로 계산된다.

그림에서 읽은 Y 파라미터는 $Y_{11}=\dfrac{1}{6}$, $Y_{12}=\dfrac{1}{-12}$, $Y_{21}=\dfrac{1}{-12}$, $Y_{22}=\dfrac{1}{6}\,[\mho]$이며, I1·I2의 화살표는 모두 회로망 안쪽으로 들어가는 방향으로 그려져 있다(표준 어드미턴스 파라미터 규약).
어드미턴스 파라미터의 정의식은 $I_1=Y_{11}V_1+Y_{12}V_2$, $I_2=Y_{21}V_1+Y_{22}V_2$다. 두 단자쌍에 정전압원이 물려 있어 V1=36V, V2=24V가 그대로 확정되므로, 값을 대입만 하면 전류가 구해진다.
$I_1=\dfrac{1}{6}\times 36+\left(-\dfrac{1}{12}\right)\times 24=6-2=4\,\mathrm{[A]}$
$I_2=\left(-\dfrac{1}{12}\right)\times 36+\dfrac{1}{6}\times 24=-3+4=1\,\mathrm{[A]}$ 따라서 I1=4[A], I2=1[A]다. 상호 항 Y12=Y21=−1/12로 음수라는 점(가역 수동회로망의 특징)을 놓치면 부호가 뒤바뀌어 값이 서로 맞바뀐 답을 고르게 된다.

유도성 리액턴스는 $X_L=2\pi fL=2\pi\times60\times0.1\approx37.7\ \Omega$이다.
전류의 실효값은 $I=\dfrac{V}{X_L}=\dfrac{100}{37.7}\approx2.65\ \mathrm{A}$이다.

2전력계법에서 유효전력은 두 지시값의 합이므로 $P=W_1+W_2=500+1500=2000\ \mathrm{W}$이다.
무효전력은 $Q=\sqrt3(W_2-W_1)=\sqrt3\times1000\approx1732\ \mathrm{Var}$이며, 피상전력은 $S=\sqrt{P^2+Q^2}=\sqrt{2000^2+1732^2}\approx2646\ \mathrm{VA}$가 된다.

주어진 값은 위상정수 $\beta=\dfrac{\pi}{8}\,[\mathrm{rad/m}]$, 주파수 $f=1\,\mathrm{MHz}=10^6\,\mathrm{[Hz]}$다.
분포정수 선로에서 전파속도는 각주파수를 위상정수로 나눈 값 $v=\dfrac{\omega}{\beta}=\dfrac{2\pi f}{\beta}$로 구한다.
$v=\dfrac{2\pi\times 10^6}{\pi/8}=2\pi\times 10^6\times\dfrac{8}{\pi}=16\times 10^6=1.6\times 10^7\,\mathrm{[m/s]}$
파장으로 확인해도 같다. $\lambda=\dfrac{2\pi}{\beta}=\dfrac{2\pi}{\pi/8}=16\,\mathrm{[m]}$이므로 $v=\lambda f=16\times 10^6=1.6\times 10^7\,\mathrm{[m/s]}$다. 자유공간 광속(3×108 m/s)보다 훨씬 느린 값으로, 위상정수가 클수록 전파속도가 느려짐을 보여준다.

전압 불평형률은 정상분 전압에 대한 역상분 전압의 비로 정의되며, 영상분 전압은 이 계산에 관여하지 않는다.
$\text{불평형률}=\dfrac{V_2}{V_1}\times100=\dfrac{50}{250}\times100=20\%$이다.

합성수지관 공사에 사용하는 전선은 원칙적으로 연선이어야 한다. 다만 짧고 굵은 전선을 관에 넣는 경우에는 단선도 쓸 수 있도록 예외를 두고 있다.
이때 허용되는 단선의 최대 단면적은 알루미늄선을 제외한 동선 기준으로 10mm²이며, 알루미늄선은 16mm²까지 허용된다. 이보다 굵은 전선은 반드시 연선을 사용해야 한다.

특고압 가공전선로 주변에서 인체 보호를 위해 극저주파 전계에 대한 시설 기준이 정해져 있다.
지표상 1m 지점에서 전계의 세기가 3.5kV/m 이하가 되도록 시설하여야 한다.

특고압용 변압기는 내부고장에 대비해 뱅크 용량에 따라 보호장치의 종류가 구분된다. 용량이 클수록 사고 파급 영향이 크므로 더 확실한 보호가 요구되고, 그보다 작은 용량대에서는 경보만으로도 허용된다.
자동차단장치 또는 경보장치 중 하나만 갖추어도 되는 구간은 5000kVA 이상 10000kVA 미만이며, 10000kVA 이상에서는 반드시 자동차단장치를 시설해야 한다.

사용전압 60kV 이하의 특고압 가공전선로는 인접한 통신선(전화선로)에 대한 정전유도 장해를 방지하기 위한 기준이 있다.
전화선로의 길이 12km마다 유도전류가 2μA를 넘지 않도록 시설하여야 한다.

고압 가공전선로의 경간은 지지물의 종류에 따라 표준 한도가 정해져 있으며, 지지물의 강도가 클수록 더 긴 경간을 허용한다.
목주·A종 철주·A종 철근콘크리트주를 사용하는 경우 경간은 150m 이하로 제한되며, B종 철주·B종 철근콘크리트주는 250m 이하, 철탑은 600m 이하가 표준 경간이다.

태양전지 모듈 및 그 부속설비에 사용하는 전선은 배선용으로 충분한 굵기가 요구된다.
규정상 연동선을 사용하는 경우 최소 단면적은 2.5mm² 이상이어야 한다.

이 문항은 출제 당시 법령을 기준으로 한 문항입니다. 이후 관련 규정이 개정되어 현행 기준과 다를 수 있으니, 시험을 준비하실 때는 최신 법령을 함께 확인하시기 바랍니다.
접지공사의 종류(1종~특별3종)는 시설물의 전압 구분과 목적에 따라 정해진다. 고압 또는 특고압과 저압을 결합하는 변압기의 저압측 중성점(또는 1단자)에는 혼촉 시 저압측 전위 상승을 억제하기 위해 제2종 접지공사를 하도록 되어 있다.
따라서 특고압과 저압을 결합하는 변압기의 저압측 중성점에 제3종 접지공사를 한 것은 규정에 맞지 않는 시공이다.
특고압 계기용변성기 2차측의 제1종 접지공사, 고압 계기용변성기 2차측의 제3종 접지공사, 고압·저압 결합 변압기 저압측 중성점의 제2종 접지공사는 모두 규정에 부합하는 예이다.

전차선로 설비에서 충전부와 인접한 식물 사이에는 감전·화재 등의 사고를 예방하기 위한 최소 이격거리 기준이 있다.
교류 전차선 등과 식물 사이의 이격거리는 5.0m 이상이어야 한다.

제1종·제2종 접지공사의 접지선을 사람이 접촉할 우려가 있는 곳에 시설할 때는 감전사고 예방을 위한 별도 기준이 적용된다.
접지극의 매설 깊이(지하 75cm 이상, 동결깊이 고려), 절연전선·케이블 사용, 지지물에 피뢰침용 지선을 시설하지 않는 것은 모두 옳은 기준이다.
다만 합성수지관 등으로 덮어야 하는 구간은 지하 75cm부터 지표상 2m까지이며, 지하 60cm를 기준으로 삼은 서술은 규정과 달라 틀린 것이다.

고압·특고압 전로에 지락이 생겼을 때 자동으로 전로를 차단하는 장치는 사고의 파급 범위가 큰 지점에 시설하도록 정해져 있다. 발전소·변전소 또는 이에 준하는 곳의 인출구, 다른 전기사업자로부터 공급을 받는 수전점, 단권변압기를 제외한 배전용 변압기의 시설장소가 여기에 해당한다.
반면 수전점에서 수전한 전기를 모두 그 수전점에 속하는 수전장소에서 변성하여 사용하는 경우는 전로가 그 수전장소 안에서 끝나 사고의 파급 범위가 제한되므로, 지락차단장치를 시설하지 않아도 되는 경우로 규정되어 있다.

백열전등 또는 방전등에 전기를 공급하는 옥내전로는 감전 위험을 낮추기 위해 대지전압의 상한이 정해져 있다.
일반적인 사무실 건물과 같이 특별한 제한 조건이 없는 장소에서는 대지전압이 300V 이하가 되도록 시설하여야 한다.

전력보안통신설비는 가공전선로와 인접하여 시설되는 경우가 많아 전력선의 영향을 크게 받는다.
특히 전력선의 대전류가 통신선에 유도전압을 발생시키는 전자 유도 작용은 통신품질 저하는 물론 인체·설비에 위험한 유도전압을 유발할 수 있어 가장 주의해야 할 요소이다.

가공전선로 지지물의 기초는 지지물에 가해지는 풍압하중 등 외력에 견딜 수 있도록 충분한 안전율을 두어 설계해야 한다.
특별한 경우를 제외하고 그 기초 안전율은 2 이상으로 하도록 정해져 있다.