[전기기능사 필기] 13년 1회차 기출문제 해설 페이지

역률은 $\cos\theta=\dfrac{P}{VI}=\dfrac{500}{100\times7}\approx0.71$이다.

동일용량 C 10개를 병렬접속하면 $10C$, 직렬접속하면 $\dfrac{C}{10}$이 된다. 두 값의 비는 $\dfrac{10C}{C/10}=100$배이므로 병렬접속값이 직렬접속값보다 100배 증가한다.

환상철심을 감은 두 코일의 상호인덕턴스는 $M=\mu_0\mu_s\dfrac{AN_1N_2}{\ell}$이며, $\mu_0=4\pi\times10^{-7}$을 대입하면 $M=\dfrac{4\pi\mu_s AN_1N_2}{\ell}\times10^{-7}\,[\mathrm{H}]$가 된다.

서로 다른 두 금속(A, B)으로 만든 열전쌍 회로에 임의의 제3금속 C를 연결해도 그 양 끝 접점의 온도를 같게 유지하면 열기전력이 변하지 않는다는 것이 제3금속의 법칙이다.

전류가 만드는 자기장에서 자력선의 방향을 간단히 구하는 법칙은 앙페르의 오른나사 법칙이다.

키르히호프 법칙을 적용해 계산한 전류가 (+)로 나오면 처음 가정한 방향과 일치하는 것이며, 반대 방향일 때 (-)로 나온다. 따라서 "(+)로 표시된 것은 처음 정한 방향과 반대 방향"이라는 설명이 틀렸다.

1차전지 중 가장 널리 사용되는 것은 망간전지(건전지)이다.

R=6Ω, XL=8Ω 직렬회로에 100V를 인가하면 전력은 $P=\dfrac{V^2R}{R^2+X_L^2}=\dfrac{100^2\times6}{6^2+8^2}=\dfrac{60000}{100}=600\,\mathrm{W}$이다.

플라스틱, 고무, 종이, 운모처럼 전기적으로 분극 현상이 일어나는 절연체를 유전체라 한다.

Y-Y결선에서 상전압은 선간전압의 $1/\sqrt3$이므로 $\dfrac{200}{\sqrt3}\approx115\,\mathrm{V}$이다.

직류 220V에서 저항은 $R=\dfrac{220}{20}=11\,\Omega$이고, 교류 220V에서 임피던스는 $Z=\dfrac{220}{10}=22\,\Omega$이다. 코일의 리액턴스는 $X_L=\sqrt{Z^2-R^2}=\sqrt{22^2-11^2}\approx19.05\,\Omega$이다.

저항은 $R=\dfrac{V^2}{P}=\dfrac{100^2}{300}\approx33.3\,\Omega$이다.

RLC 직렬회로에서 전압과 전류가 동상(공진)이 되려면 유도성 리액턴스와 용량성 리액턴스가 같아야 하므로 $\omega L=\dfrac{1}{\omega C}$, 즉 $\omega^2LC=1$이 조건이다.

자석의 N극과 S극이 갖는 자기량의 크기는 항상 같으므로 "자기량은 항상 N극이 강하다"는 설명이 옳지 못하다.

자장의 세기는 자속밀도를 투자율로 나눈 값($H=B/\mu$)과 같은데, "자속밀도에 투자율을 곱한 것과 같다"고 서술하여 이 설명이 잘못되었다.

기전력은 $V=\dfrac{W}{Q}=\dfrac{560}{14}=40\,\mathrm{V}$이다.

전자 1개의 질량은 약 $9.109\times10^{-31}\,\mathrm{kg}$이다.

도체가 받는 힘은 $F=BI\ell\sin\theta$이므로 전류와 자장의 방향이 이루는 각이 90°일 때 힘이 최대가 된다.

PN접합 반도체는 한쪽 방향으로만 전류를 흐르게 하는 정류작용을 한다.

두 콘덴서가 병렬접속되어 있으므로 걸리는 전압은 같은 200V이다. $C_1$에 축적되는 전하는 $Q_1=C_1V=10\,\mu F\times200\,V=2000\,\mu C$이다.

ON, OFF를 고속으로 반복해 직류전압의 크기를 변환(직류변압)하는 회로는 초퍼 회로이다.

전기자반작용으로 주자속 분포가 찌그러지면 실제(전기적) 중성축이 기하학적 중성축에서 벗어나므로, 브러시가 놓인 기하학적 중성축 위의 코일에서도 정류시 전압이 유기되어 불꽃이 발생한다.

직류를 4개의 트랜지스터로 구성된 브리지 회로를 통해 단상 교류로 변환하여 하나의 전동기에 공급하는 이 회로는 단상 유도전동기의 속도(인버터)제어에 쓰인다.

전기자전류가 기전력보다 90° 앞서는(진상) 경우 동기기의 전기자반작용은 자속을 강화하는 증자작용으로 나타난다.

변압기유는 절연내력이 크고 인화점은 높으며 냉각효과가 크고 산화현상이 없어야 하지만, 응고점은 저온에서도 굳지 않도록 낮아야 하므로 "인화점과 응고점이 높을 것"은 틀린 조건이다.

직류를 교류로 변환하는 장치는 역변환 장치(인버터)이다.

병렬운전 중인 동기발전기의 난조를 방지하기 위해 자극면에 유도전동기의 농형권선과 같은 제동권선을 설치한다.

동기속도가 30rps일 때 60Hz가 되려면 $N_s=\dfrac{2f}{p}$에서 $p=\dfrac{2\times60}{30}=4$극이 필요하다.

과복권 발전기는 부하 시 단자전압이 무부하 시보다 높아지도록 설계되므로 전압변동률이 (-) 값으로 나타난다.

권선(구리) 저항은 온도가 상승하면 함께 증가하는 정특성을 갖는다.

전기기기의 철심에 규소강판을 사용하는 가장 큰 이유는 히스테리시스손을 줄이기 위함이다(성층은 별도로 와류손 저감을 목적으로 한다).

2차입력은 $P_2=60-1=59\,\mathrm{kW}$이고, 슬립 3%이므로 기계적출력은 $P_o=(1-s)P_2=0.97\times59\approx57\,\mathrm{kW}$이다.

2차전류는 $I_2=\dfrac{sE_2}{\sqrt{r_2^2+(sx_2)^2}}=\dfrac{0.03\times200}{\sqrt{0.03^2+(0.03\times0.04)^2}}\approx200\,\mathrm{A}$이다.

복권발전기를 병렬운전할 때 전기자와 직권계자권선의 접촉점끼리 서로 연결해 순환전류를 안정시키는 것이 균압선이다.

부흐홀츠 계전기는 변압기 내부고장 시 발생하는 절연유 분해가스나 유류 이동을 감지해 변압기를 보호하는 계전기이다.

발전제동·회생제동·역전제동(플러깅)은 직류전동기의 전기적 제동법으로 분류되지만, 저항제동은 이 중 발전제동의 한 형태로 다뤄지므로 별도의 제동법으로 구분되지 않는다.

2차입력은 $P_2=\dfrac{P_o}{1-s}=\dfrac{10}{0.96}\approx10.42\,\mathrm{kW}$이므로 2차동손은 $P_{c2}=sP_2\approx0.04\times10.42\approx417\,\mathrm{W}$이다.

병렬운전 중인 동기발전기 사이에 기전력의 위상차가 생기면 이를 일치시키려는 방향으로 동기화전류(유효 순환전류)가 흐른다.

분상기동형, 콘덴서기동형, 셰이딩기동형은 단상유도전동기의 기동방식이지만, 회전계자형은 전동기(동기기 등)의 구조 분류에 해당하므로 기동장치에 의한 분류가 아니다.

직류발전기의 전기자는 자속을 끊어 기전력을 유도하는 것이 주된 역할이다.

저압연접인입선은 인입선 분기점에서 100m를 넘지 않도록 시설해야 하므로 "150m를 넘지 않도록"이라는 기준이 틀렸다.

애자사용공사에서 전선을 조영재의 옆면(또는 아랫면)을 따라 붙일 경우 전선 지지점간 거리는 2m 이하이어야 하므로(사람이 접촉할 우려가 없는 경우 6m 이하) "3m 이하"라는 기준은 틀렸다.

커플링은 전선관 상호를 접속하는 부속품이지 전선(도체) 자체를 접속하는 방법이 아니므로 절연전선 접속방법에 해당하지 않는다.

점광원의 조도는 $E=\dfrac{I\cos\theta}{r^2}=\dfrac{60\times\cos30^\circ}{2^2}\approx13\,\mathrm{lx}$이다.

220V 옥내배선에서 백열전구를 노출로 설치할 때는 리셉터클을 사용한다.

사용전압 35kV 이하 특고압 가공전선과 저압(220V) 가공전선을 병가할 때 가공선로간 이격거리는 1.2m 이상이어야 한다.

지선은 지지물이 넘어지지 않도록 보강하는 설비일 뿐 전선로를 직접 지지하는 지지물 자체는 아니므로, 가공전선로의 지지물에 해당하지 않는다.

폭발성 분진이 있는 장소의 금속관공사에서 관 상호 및 관과 박스·부속품·전기기계기구와의 접속은 5턱 이상의 나사조임으로 견고하게 접속해야 한다.

논이나 지반이 약한 곳에 전주를 세울 때 넘어짐을 방지하기 위해 근가(콘크리트 근가)를 시설한다.

금속덕트공사에 사용하는 덕트의 철판 두께는 1.2mm 이상이어야 한다.

굵기가 다른 절연전선을 같은 관내에 넣을 경우 피복 절연물을 포함한 단면적은 관내단면적의 32% 이하여야 한다(굵기가 같은 경우에는 48% 이하). 문제의 "48% 이하"는 서로 다른 굵기의 경우 기준으로는 틀리다.

단선의 굵기가 6mm² 이하인 전선을 직선접속할 때는 주로 트위스트 접속을 사용한다.

저압가공전선로의 지지물이 목주인 경우 풍압하중의 1.2배에 견디는 강도를 가져야 한다.

간선에 접속하는 전동기 등의 정격전류 합계가 50A 이하인 경우, 그 합계의 1.25배 이상인 허용전류를 가진 전선을 선정해야 한다.

주위온도가 일정 상승률 이상이 될 때 국소적인 열을 감지해 작동하는 것은 차동식 스포트형 감지기이다.

짧은 사선(레버)으로 개폐 핸들을 나타낸 이 그림기호는 사람이 직접 조작해 여닫는 수동조작 접점을 의미한다.

고압회로의 전압을 저압용 계기로 측정할 수 있도록 고압회로와 전압계 사이에는 계기용변압기(PT)를 시설한다.

합성수지제 가요전선관의 규격은 14, 16, 22, 28, 36, 42, 54(mm) 등으로 정해져 있으며, 52는 이 규격에 해당하지 않는다.

사용전압 400V 이상인 저압옥내배선 케이블공사에서 케이블을 넣는 방호장치의 금속제 부분은 특별제3종 접지공사를 한다. ※ 현행 KEC 기준으로는 접지공사 종별 구분이 폐지되었다.

합성수지관은 절연물이므로 부식에 강한 내부식성이 뛰어나지만, 열과 충격에는 상대적으로 약한 편이다.