[전기기능사 필기] 06년 1회차 기출문제 해설 페이지

전위는 양전하가 많을수록 높아진다. 따라서 '양전하를 많이 가진 물질은 전위가 낮다'는 설명이 잘못되었다.

전지의 두 극에 사용된 금속의 불순물 등으로 인해 국부적으로 전류가 흘러 기전력이 저하되는 현상을 국부작용이라 한다.

극형식으로 표시된 벡터의 곱은 크기는 곱하고 위상각은 더한다. $\dot A_1\dot A_2=A_1A_2\angle(\theta_1+\theta_2)$이다.

비오-사바르의 법칙은 전류가 만드는 자장의 세기를 구하는 법칙이므로 전류와 자장의 관계를 나타낸다.

전지 10개 직렬의 합성 기전력은 $1.5\times10=15\mathrm{V}$, 내부저항 합은 $0.15\times10=1.5\Omega$이다. $I=\dfrac{15}{1.5+4.5}=2.5\mathrm{A}$이다.

코일에 저축되는 에너지는 $W=\dfrac{1}{2}LI^2\mathrm{[J]}$이다.

자기저항은 $R_m=\dfrac{l}{\mu A}$이므로 자로의 길이 $l$에 비례하고, 단면적과 투자율의 곱 $\mu A$에 반비례한다.

고유저항(비저항)의 단위는 $\Omega\cdot\mathrm{m}$이다.

무효전력은 $P_r=VI\sin\theta\mathrm{[VAR]}$이다.

자체 인덕턴스의 단위 $\mathrm{H}$는 $\mathrm{Wb/A}$와 같으며, 이는 전압과 시간, 전류를 이용해 $\Omega\cdot\mathrm{s}\left(=\dfrac{V\cdot s}{A}\right)$로도 나타낼 수 있다.

자극에 작용하는 힘은 $F=mH$이다. $F=8\times10^{-3}\times20=0.16\mathrm{N}$이다.

전기력선수는 매질의 유전율에 반비례하여 $N=\dfrac{Q}{\varepsilon}$개이다(전속선수 $Q$와 달리 매질에 따라 달라진다).

전해 콘덴서는 양극과 음극이 정해져 있는 유극성 콘덴서이므로 극성이 바뀌는 교류 회로에는 사용할 수 없다.

모두 직렬 접속이므로 저항의 합으로 계산한다. $R=3\times5+4\times5+5\times3=15+20+15=50\Omega$이다.

전류가 전압보다 $\pi/6$ 앞서므로 위상차 $\theta=\pi/6(30^\circ)$이다. $P=VI\cos\theta=200\times10\times\cos30^\circ\approx1732\mathrm{W}$이다.

용량 리액턴스는 $X_C=\dfrac{1}{2\pi fC}$이므로 주파수 $f$에 반비례한다.

전류의 크기는 $I=\sqrt{8^2+6^2}=\sqrt{100}=10\mathrm{A}$이다.

유도기전력 $e=L\dfrac{di}{dt}$이므로 $L=\dfrac{e}{di/dt}=\dfrac{10}{1}=10\mathrm{H}$이다.

브리지가 평형이면 대변끼리의 곱이 같아지는 조건에서 미지 인덕턴스 $L_x$를 나머지 세 변의 정수(저항·정전용량)의 곱과 비로 나타낸 식이 정답이다.

코일에 유도되는 전류의 방향은 렌츠의 법칙에 따라 자석의 운동(접근 또는 이탈)을 방해하는 방향으로 결정되므로, 그림에 주어진 권선과 유도전류 방향으로부터 렌츠의 법칙을 적용하면 자석이 정답 방향으로 움직이고 있음을 알 수 있다.

전동발전기 기동시 전동기측 계자저항은 최소로 하여 기동토크를 충분히 확보하고, 발전기측 계자저항은 최대로 하여 무부하에 가깝게 낮은 전압으로 기동한 뒤 서서히 조정한다.

V결선의 이용률은 $\dfrac{\sqrt3}{2}\approx0.866$이다.

권수비가 100이므로 $I_1=\dfrac{I_2}{a}=\dfrac{1000}{100}=10\mathrm{A}$이다.

SCR은 순방향으로만 도통되는 역저지형 소자로 역방향 제어 특성은 없으므로, '정방향 및 역방향의 제어특성이 있다'는 설명이 틀렸다.

권수비 $a=\dfrac{13200}{220}=60$이다. $V_2=\dfrac{6000}{60}=100\mathrm{V}$이다.

단상 유도전압조정기의 단락권선은 누설 리액턴스에 의한 전압강하를 줄여주는 역할을 한다.

전기자 권선을 단절권으로 감으면 기전력의 파형이 좋아져 특정 고조파 성분이 제거된다.

가동복권 발전기는 직권 계자가 부하 증가에 따른 전압강하를 보상해 주어 부하 변동에도 단자전압 변화가 작다.

단락비가 큰 동기발전기는 동기 임피던스가 작아 전기자 반작용이 오히려 작으므로, '전기자 반작용이 크다'는 설명이 틀렸다.

변압기 내부 고장(권선 단락 등)을 검출하기 위한 보호 계전기는 차동 계전기(비율차동계전기)이다.

GTO는 게이트 신호만으로 턴온·턴오프가 모두 가능한 자기소호형 소자로, 별도의 전류영점(자연소호)이 필요한 SCR·TRIAC보다 소호 성능이 우수하다.

직권 전동기는 무부하에 가까워지면 전류가 줄어 자속이 급감하고 속도가 급상승하는데, 벨트가 벗겨지면 사실상 무부하 상태가 되어 위험속도에 도달하므로 벨트 운전을 해서는 안 된다.

직권전동기는 계자와 전기자가 직렬이라 전류가 크면 자속도 커서 기동토크가 부하전류의 제곱에 비례해 매우 크므로, '기동 토크가 작다'는 설명이 틀렸다.

변압기에서 전원이 연결되는 쪽을 1차측(전원측), 부하가 연결되는 쪽을 2차측(부하측)이라 한다.

전선의 굵기(지름)를 측정하는 공구는 와이어 게이지이다.

전기자를 고정하고 자극(N, S)을 회전시켜 기전력을 얻는 방식은 회전 계자법이며, 대부분의 동기발전기에 채용된다.

슬립 $s=\dfrac{N_s-N}{N_s}$에서 $s=1$이면 $N=0$이므로 전동기는 정지 상태이다.

지선에 사용하는 금속선은 지름 2.6㎜ 이상의 아연도금강선(소선)을 사용해야 하므로, '지름 1.6㎜ 이상의 동선'이라는 조건은 규정에 맞지 않는다.

가요전선관 상호간을 접속할 때는 스플릿 커플링을 사용한다(가요전선관과 금속관을 접속할 때는 콤비네이션 커플링을 사용).

동기기의 3상 단락시험에서는 전기자 반작용에 의한 감자작용으로 철심이 포화되지 않는 범위에서 전류가 흐르므로 단락곡선이 직선이 된다.

농형 유도전동기는 2차 저항 제어가 불가능하므로 속도제어는 주로 주파수(인버터)제어를 사용한다.

Y-Δ 기동시 기동전류와 기동토크는 전전압 기동시의 $1/3$배가 된다.

직류 스테핑 모터는 입력 펄스 신호 하나마다 일정 각도씩 회전하므로 이 특성을 이용해 특수기계의 속도·거리·방향 등을 정밀하게 제어할 수 있다.

합성수지관 공사에서 하나의 관로에 있는 직각 굴곡 개소는 3개소를 초과할 수 없다.

장력이 비교적 작고 다른 종류의 지선을 시설할 수 없는 경우에는 지지물 자체에서 완만하게 휘어 내려 시설하는 궁지선을 사용한다.

화약류 저장소의 배선은 전용 개폐기에서 저장소 인입구까지 케이블을 사용한 지중 전선로로 시설해야 한다.

저압(220V) 전선로용 과전류차단기 퓨즈는 정격전류의 1.1배 전류에 견뎌야 한다.

3.2㎜ 이상의 굵은 단선을 분기 접속할 때는 브리타니아 접속을 한다.

애자사용공사에서 전선과 조영재의 이격거리는 사용전압 400V 미만인 경우 2.5㎝ 이상이면 되므로, '5.5㎝ 이상'이라는 기준은 실제 규정과 맞지 않는다.

계기 내부에서 소손을 방지하기 위해 봉입하는 매우 가는 퓨즈는 텅스텐퓨즈이다.

n층 연선의 바깥지름은 소선 지름의 $(2n+1)$배이다. 19가닥은 2층 연선이므로 $D=5\times1.6=8\mathrm{mm}$이다.

대지전압 150V를 초과하고 300V 이하인 저압전로의 인입구에는 누전차단기(지락차단장치)를 시설해야 한다.

점유 면적이 좁고 운전·보수가 안전해 공장·빌딩의 전기실에 많이 쓰이는 폐쇄형 배전반은 큐비클형이다.

절연부싱은 전선을 관에 넣거나 교체할 때 관 끝의 날카로운 단면에 전선 피복이 긁혀 손상되는 것을 방지하기 위해 사용한다.

교류 전등 공사에서 금속관 내에 전선을 넣을 때는 하나의 회로를 구성하는 왕복 전선(전압측·중성선)을 반드시 같은 금속관 속에 함께 넣어 유도 가열(전자적 불평형)이 생기지 않도록 해야 하며, 정답 결선도가 이 원칙에 맞게 연결된 것이다.

탱크의 수위(유량)에 따라 전극봉으로 자동 제어하는 스위치는 플로트리스 스위치이다.

22.9kV-Y 배전선로(1차 다중접지 Y결선)에 대응해 220/380V 3상4선식을 공급하는 배전용 변압기는 Y-Y 결선을 사용한다.

알루미늄 전선은 산화막과 크리프 현상으로 인해 소선을 단순히 꼬아 붙이는 트위스트 접속을 하면 접속부 저항이 커지므로 부적합하다.

박스 안에서 가는 전선끼리 접속할 때는 쥐꼬리 접속을 한다.

선로 도중에 설치되어 고장전류를 스스로 검출해 자동으로 차단하는 자동구간 차단기로, 단상용·3상용이 있는 것은 리클로저이다.