[전기기능사 필기] 12년 4회차 기출문제 해설 페이지

3상 Y결선에서는 각 상의 전류가 그대로 선로로 흘러나가므로 상전류와 선전류는 같다. $I_l=I_p$이다.

그림에서 위·아래 두 콘덴서(각 C)가 병렬로 묶여 2C가 되는 블록이 좌우로 나뉘어 다시 직렬로 연결된 구조이다. $C_{AB}=\dfrac{2C\times2C}{2C+2C}=C=2\,\mu F$이다.

쿨롱의 법칙은 두 자극 사이에 작용하는 자력이 두 자극의 세기의 곱에 비례하고 자극 간 거리의 제곱에 반비례하는데, 문제에서는 "거리의 제곱에 비례한다"고 서술하여 틀렸다.

역률은 $\cos\theta=\dfrac{P}{VI}=\dfrac{40}{200\times0.42}\approx47.6\%$이다.

두 코일이 서로 직교(90°)하고 있으면 한 코일의 자속이 다른 코일과 쇄교하지 않으므로 상호인덕턴스는 0이다.

$v=\sqrt2\,V\sin(\omega t-\tfrac{\pi}{3})$, $i=\sqrt2\,I\sin(\omega t-\tfrac{\pi}{6})$이므로 위상차는 $-\tfrac{\pi}{3}-\left(-\tfrac{\pi}{6}\right)=-\tfrac{\pi}{6}$이 되어, 전류가 전압보다 $\pi/6$만큼 앞선다.

$1\,\mathrm{kWh}=1000\,\mathrm{W}\times3600\,\mathrm{s}=3.6\times10^6\,\mathrm{J}$이다.

각 보기를 a+jb 꼴로 정리하면 -1+j, -j(1+j)=1-j, (-1-j)/j=-1+j, j(1+j)=-1+j가 되어 -j(1+j)만 값이 다르다.

열은 전도, 대류, 복사의 세 가지 방식으로 전달되며, 확산은 물질(농도)의 이동 현상이지 열전달 방식이 아니다.

직사각형(구형)파를 푸리에급수로 전개하면 기본파의 진폭은 $\dfrac{4V_m}{\pi}=\dfrac{4\times20}{\pi}\approx25.47\,\mathrm{V}$이다.

평행판 콘덴서의 정전흡인력은 $F=\dfrac{\varepsilon AV^2}{2d^2}$로 전압의 제곱에 비례한다.

맨 위 노드에서 나온 전류는 직접 R(2Ω)로 흐르는 경로(I1)와 R+R=4Ω를 거쳐 흐르는 경로(I2)로 나뉘므로, 전류분배에 의해 $I_1=I\times\dfrac{4}{2+4}=6\times\dfrac{2}{3}=4\,\mathrm{A}$이다.

이상적인 무한장 솔레노이드는 내부에만 자계가 존재하고 외부의 자계는 0이 된다.

대전된 도체 표면의 전기장은 그 표면에 항상 수직(법선방향)으로 작용하므로 "표면에 평행이다"라는 설명이 옳지 않다.

전동기(모터)에서 전류가 흐르는 도체가 자기장 속에서 받는 힘의 방향을 결정하는 원리는 플레밍의 왼손법칙이다.

스위치 개방 시 회로는 8Ω과 3Ω의 직렬(11Ω)이고, 폐로 시에는 8Ω과 Rx의 병렬에 3Ω이 직렬로 더해진다. 전류가 3배가 되는 조건 $3+\dfrac{8R_x}{8+R_x}=\dfrac{11}{3}$을 풀면 $R_x\approx0.73\,\Omega$이다.

전류는 $I=\dfrac{Q}{t}=\dfrac{4}{5}=0.8\,\mathrm{A}=0.8\times10^3\,\mathrm{mA}$이다.

내부저항 0.1Ω인 전지 10개를 병렬접속하면 합성 내부저항은 $\dfrac{0.1}{10}=0.01\,\Omega$이 된다.

전류 I=10A를 기준 위상(∠0°)으로 하면 전압은 $V=I(R-jX_C)=10\times(6-j8)=60-j80\,\mathrm{V}$이다.

R1, R2 병렬회로에서 전류는 저항에 반비례로 나뉘므로 $I_1=I\times\dfrac{R_2}{R_1}$이고, 전전류는 $I_1+I=\dfrac{R_1+R_2}{R_1}I$이다.

Y-Δ 기동 시 기동전류는 전전압 기동전류의 1/3이 되므로 $150\times\dfrac13=50\,\mathrm{A}$이다.

시험전압 주파수가 정격주파수의 2배를 넘는 유도시험의 계속시간은 $60\times\dfrac{2\times\text{정격주파수}}{\text{시험주파수}}$[초]로 구한다.

동기와트는 $P_2=P_o\times\dfrac{N_s}{N}=12\times\dfrac{1200}{1140}\approx12.6\,\mathrm{kW}$이다.

직류전동기의 회전방향은 전기자권선 또는 계자권선 중 어느 한쪽의 접속을 반대로 바꾸어야 바뀐다(둘 다 바꾸면 방향이 그대로 유지된다).

동기발전기의 병렬운전 조건은 유기기전력의 크기·위상·주파수·파형이 같아야 하는 것이며, 역률은 부하 상태에 따라 정해지는 값이므로 병렬운전의 조건이 아니다.

단락비가 큰 동기기는 동기임피던스가 작아 전압변동률이 작고 안정도가 높다(다만 기계 치수는 커지고 전기자반작용은 작아진다).

유도전동기의 슬립은 회전자 표면의 무늬가 정지해 보이는 정도를 이용해 측정하는 스트로보스코프법으로 측정한다.

3상 동기전동기는 유도전동기보다 공극이 오히려 넓어(커서) 기계적으로 견고한 것이며, "공극이 좁다"는 설명은 옳지 않다.

애벌런치 항복전압은 온도가 올라가면 격자진동이 늘어나 캐리어가 충돌 전에 얻는 에너지가 줄어들므로, 항복이 일어나기 위한 전압이 함께 증가하는 정특성을 갖는다.

속도를 넓은 범위에서 조정할 수 있어 압연기·엘리베이터 등에 사용되는 것은 워드레오나드 방식 등에 쓰이는 타여자전동기이다.

단상 전파 제어정류기(유도성부하)의 직류전압은 $E_d=0.9E\cos\alpha=0.9\times100\times\cos60^\circ=45\,\mathrm{V}$이다.

부흐홀츠 계전기는 변압기 본체와 콘서베이터를 연결하는 관 중간에 설치하여 내부고장을 검출한다.

단극발전기, 승압기, 전기동력계는 특수 직류기이지만 고주파발전기는 교류를 발생시키는 교류기이므로 특수 직류기에 해당하지 않는다.

1차로 환산한 저항과 2차저항의 관계는 $a^2 r_2=360$이므로 권수비는 $a=\sqrt{\dfrac{360}{0.1}}=\sqrt{3600}=60$이다.

계자권선이 전기자권선에 병렬로만 접속된 직류기는 분권기이다.

Y-Δ 기동법, 기동보상기에 의한 기동법, 전전압 기동법은 농형유도전동기의 기동법이지만, 2차 저항기법은 회전자에 저항을 넣는 권선형 유도전동기의 기동법이므로 해당하지 않는다.

용량이 작은 변압기의 단락보호에는 간단한 과전류계전방식이 주 보호방식으로 사용된다(대용량은 비율차동방식을 사용).

반파정류회로의 첨두전류는 $I_m=\dfrac{\sqrt2E}{R}$이고 그 평균값이 직류평균전류이므로 $I_{dc}=\dfrac{I_m}{\pi}=\dfrac{\sqrt2}{\pi}\cdot\dfrac{E}{R}$이다.

직류발전기의 무부하 특성곡선은 계자전류와 무부하 시 단자전압(유기기전력) 사이의 관계를 나타낸다.

주파수는 $f=\dfrac{pN_s}{120}=\dfrac{10\times600}{120}=50\,\mathrm{Hz}$이다.

1종 가요전선관을 구부릴 때 곡률반지름은 관 안지름의 6배 이상이면 되므로 "10배 이상"이라는 기준이 틀렸다.

한 개의 전등을 2개소에서 점멸하려면 전등 양단에 3로 스위치(S3) 2개를 두고 전원과 연결하는 배선이 필요하며, 이 결선방식대로 그려진 것이 옳은 배선이다.

고압에서 저압으로 변성하는 변압기 2차측의 저압측 전선에는 차단기를 시설해야 하며, 접지공사의 접지선이나 제2종 접지공사를 한 접지측 전선, 다선식 전로의 중성선에는 원칙적으로 차단기를 시설하지 않는다.

배전반을 나타내는 그림기호는 사각형 안에 두 대각선을 그려 X자형으로 표시한다.

고압을 저압으로 변성하는 변압기의 제2종 접지공사용 동선은 최소 6mm² 이상이어야 한다. ※ 현행 KEC 기준으로는 접지공사 종별 구분이 폐지되고 변압기 중성점 등의 접지는 계통접지로 통합되었다.

무대, 무대 밑, 오케스트라 박스 및 영사실의 전로에도 전용 개폐기 및 과전류차단기를 반드시 시설해야 하므로 "시설할 필요가 없다"는 설명이 틀렸다.

티탄과 같은 금속분진이 쌓여 착화 시 폭발할 우려가 있는 장소의 저압옥내배선에는 금속관공사가 적합하다.

진동 등으로 기구단자의 접속이 헐거워질 우려가 있는 곳에는 스프링와셔를 끼워 풀림을 방지한다.

손작업용 쇠톱날의 표준 치수는 200, 250, 300mm이며 550mm는 이러한 표준 규격에 해당하지 않는다.

사용전압 400V 미만인 버스덕트공사의 덕트에는 제3종 접지공사를 한다. ※ 현행 KEC 기준으로는 접지공사 종별 구분이 폐지되었다.

고압 보안공사에서 지지물이 철탑인 경우 경간은 400m 이하로 제한한다.

정션박스 내에서 전선 상호를 접속할 때는 와이어 커넥터를 사용한다.

저압 또는 고압 가공전선이 도로를 횡단하는 경우 전선의 지표상 최소 높이는 6m 이상이다.

금속관을 구부릴 때 곡률의 안쪽 반지름은 관 안지름의 6배 이상이어야 한다.

저압인입선은 약전류전선로(통신선 등)와 충분히 이격시켜야 유도장해를 막을 수 있으므로 "가까이 시설할 것"이라는 설명이 틀렸다.

가연성 가스가 존재하는 저압옥내전기설비 공사에는 방폭성능을 갖춘 금속관공사를 적용한다.

전장 15m, 설계하중 6.8kN 이하인 지지물의 매설깊이는 전체길이의 1/6 이상이어야 하므로 $15\times\dfrac16=2.5\,\mathrm{m}$이다.

녹아웃 구멍이 금속관보다 큰 경우에는 링리듀서를 끼워 구멍 크기를 관 굵기에 맞춰 접속한다.

합성수지몰드공사에서 베이스를 조영재에 부착하는 지지점 간격은 1m가 아니라 1.5m 이하로 하는 것이 기준이므로 이 설명이 틀렸다.

케이블을 조영재에 지지하는 데는 클리트, 스테이플, 새들 등이 사용되며, 터미널캡은 전선관 끝에서 빗물 침입을 막는 마감재이므로 케이블 지지용 자재가 아니다.