모두CBT

그림과 같은 철골공장(가로 50[m] × 세로 25[m])에 백열등 전… | 전기기사 실기 2021년 3회 기출유형문제 기출문제 상세 페이지

8
그림과 같은 철골공장(가로 50[m] × 세로 25[m])에 백열등 전반조명으로 평균조도 200[lx]를 얻으려 한다. 광원 소비전력을 구하기 위해 순서대로 답하시오.
[조건] ① 천정·벽면 반사율 30[%] ② 광원은 천장면하 1[m]에 부착 ③ 천장 높이 9[m] ④ 감광보상률은 보수상태 "양" ⑤ 직접조명 배광 ⑥ 금속 반사갓 직부형 ⑦ 등기구 가로 8등 × 세로 4등(총 32등). (그림에 함께 제시된 [표1] 실지수 기호표, [표2] 조명률표·감광보상률표, [표3] 백열등 특성표를 참고하시오.)
(1) 광원의 높이[m] (2) 실지수의 기호와 실지수 (3) 조명률 (4) 감광보상률 (5) 총 광속 (6) 전등 한 등의 광속[lm] (7) 선정할 전등의 와트 수[W]
문제이미지
해설
(1) 광원의 높이
천장 9[m]에서 천장면하 1[m]에 부착, 작업면을 바닥(0[m])으로 보므로
H=9−1=8H = 9 - 1 = 8 [m]

(2) 실지수
RI=X⋅YH(X+Y)=50×258×(50+25)=2.08RI = \dfrac{X \cdot Y}{H(X+Y)} = \dfrac{50 \times 25}{8 \times (50+25)} = 2.08
기호표 1.75~2.25 범위 → 기호 E, 실지수 2.0

(3) 조명률
직접조명(전구), 천장·벽 반사율 0.3, 실지수 E2.0 → 표에서 U=0.47U = 0.47 (47[%])

(4) 감광보상률
직접조명·전구·보수상태 "양" → D=1.3D = 1.3

(5) 총 광속
광속법 NF=E⋅A⋅DU=200×(50×25)×1.30.47=691,489NF = \dfrac{E \cdot A \cdot D}{U} = \dfrac{200 \times (50 \times 25) \times 1.3}{0.47} = 691{,}489 [lm]

(6) 한 등의 광속
총 등수 N=8×4=32N = 8 \times 4 = 32 [등]
F=NFN=691,48932=21,609F = \dfrac{NF}{N} = \dfrac{691{,}489}{32} = 21{,}609 [lm]

(7) 와트 수 선정
백열등 특성표에서 21,609[lm] 이상에 가장 가까운 L100V 1000W(21,000[lm]) → 10001000 [W] 선정.


[해설]

광속법 조명설계는 총 광속 NF = EAD/U를 기본식으로 쓴다. 표는 실지수 기호표 → 조명률·감광보상률표 → 백열등 특성표 순서로 찾는다.

광원 높이는 작업면(바닥)에서 광원까지의 거리이므로, 천장고에서 천장면하 거리 1[m]를 뺀다.
H=9−1=8H=9-1=8 [m]

실지수는 방의 가로·세로와 광원 높이로 방의 형태를 수치로 나타낸 값이다.
RI=XYH(X+Y)=50×258×(50+25)≒2.08RI=\dfrac{XY}{H(X+Y)}=\dfrac{50\times25}{8\times(50+25)}\fallingdotseq2.08
표1의 2.25~1.75 구간 → 기호 E, 실지수 2.0

표2의 E 2.0 행에서 천장 반사율 0.30·벽 0.3 칸을 읽으면 U=0.47U=0.47이다. 감광보상률은 전구·보수상태 "양" 칸에서 D=1.3D=1.3이다.

총 광속을 구한 뒤 총 등수 8×4=32등으로 나눠 한 등의 광속을 구한다.
NF=EADU=200×(50×25)×1.30.47≒691,489NF=\dfrac{EAD}{U}=\dfrac{200\times(50\times25)\times1.3}{0.47}\fallingdotseq691{,}489 [lm]
F=691,48932≒21,609F=\dfrac{691{,}489}{32}\fallingdotseq21{,}609 [lm]

표3에서 가장 가까운 규격은 1000[W](21,000[lm])이다. 표의 광속은 약 ±10[%] 허용차가 있는 중심값이라 21,609[lm]와의 차이는 이 범위 안에 든다.

혼동 주의: 보수에 따른 광속 감소를 미리 채워 주는 감광보상률 D는 분자에, 조명률 U는 분모에 온다.

오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

이어서 풀어보기

전기기사 실기 2021년 3회 기출유형문제 15문항 이어서 보기문제·정답·해설을 한 페이지에서 이어서 볼 수 있어요전기기사 실기 기출문제 암기장 전체 보기