도전하는 기버보이

4. (풀이) 직류회로의 과도현상에 대한 문제입니다. 제가 가진 엔**** 교재에서는 진동여부 판별식이란 것을 이용해 풀었는데요. 그것보다는 소자 특성을 알면 푸는 풀이가 더 쉽게 느껴져서 알려드리려 합니다. 일단, L과 C라는 특성은 주파수가 있는 교류 회로에서는 리액턴스라 해서 저항과 같은 특성을 가지게 되는데요. 직류회로에서 L은 스위치를 닫는 순간 초기에 개방, 그리고 과도기가 지난 후에는 단락과 같은 형태를 취하고요. 그리고, C는 스위치를 닫는 순간 초기에는 단락, 정상상태에서는 개방의 특성을 지니게 됩니다. 그래서 문제에서 닫은 직후라는 것은 과도상태를 말하는 것이고, L에 인가전압이 다 걸리게 됩니다. 패러데이의 법칙을 이용해 V/L을 구하면 정답 4번 10을 구할 수 있겠습니다. 제가 문..

개인적 취미로 시작한 블로그가 제 생각보다 상회해서 방문하고 응원해주셔서 놀랍고 감사하고 있습니다. 리뷰나 맛집 탐방 이런 가벼운 주제로 시작했지만, 전기라는 분야에 직업을 가지고 있는 바, 기사 문제 풀이가 메인인 블로그가 되었네요. 다른 사람을 가르치는 느낌으로 블로그를 작성하면 좀 더 깊고 넓게 학문적 소양을 향상시킬 수 있을 거라 생각했고 실제로도 그렇다고 생각이 됩니다. 너무 재미있게 블로그 활동을 하였으나, 최근 건강이 매우 안좋아져서 이 활동을 후순위로 두고 생활하고 있습니다. 손으로 풀었던 풀이도 정리해야 되고 신규 풀이도 해야 되는데, 건강이 회복되면 더 적극적으로 도전하도록 하겠습니다. 항상 감사드리고 건강 꼭 잘 챙기세요.

3. 분포정수 선로에서 무왜형 조건이 성립하면 어떻게 되는가? ① 감쇠량이 최소로 된다. ② 전파속도가 최대로 된다. ③ 감쇠량은 주파수에 비례한다. ④ 위상정수가 주파수에 관계없이 일정하다. (풀이) 무왜형 조건에 대한 문제네요. 일반적으로 전력송전 중에 R, L, G, C때문에 파형이 일그러질 수 있는데요. 이것을 전파정수라는 것으로 해석 합니다. 주파수에 따라 원래 선로전압은 크기도 변하고 위상도 변하게 될 겁니다. (수전단에서는 전압의 크기도 낮아지고, 위상도 변화가 되겠습니다.) 그런데, 만약 LG=RC (LG리모컨, LG아저씨...편한데로 외우시면 됩니다.) 조건이 있으면, '파형이 일그러지지 않는다.'라는 의미의 무왜형 조건이 됩니다. 결국 무왜곡선로의 전파정수는 위처럼 유도가 되는 되요. ..

2. 전원과 부하가 Δ결선된 3상 평형회로가 있다. 전원전압이 200V, 부하 1상의 임피던스가 6+j8(Ω) 일 때 선전류(A)는? ① 20② 20√3 ③ 20 / √3④ √3 / 20 (풀이) 델타결선의 선전류와 상전류의 관계를 묻는 문제 입니다. 원래 위상관계까지 물어보면 문제가 더 헷갈렸겠지만, 이 문제의 보기를 보니 선전류의 크기만 물어봤네요. 벡터적인 유도를 통해 Y결선이나 델타 결선의 선전압과 상전압, 그리고 선전류와 상전류의 관계를 구할 수 있는데요. 문제 풀이를 위해서는 그 관계 정도만 암기 하시면 될 듯 합니다. Y결선에서는 선전류나 상전류의 크기는 같고 선전압이 상전압의 루트3배이면 위상이 30도 빠르다는 것을 알면 됩니다. 델타결선에서는 선전압과 상전압의 크기가 같고, 선전류가 상전..

1. e = 100√2sinωt + 75√2sin3ωt + 20√2sin5ωt(V) 인 전압을 RL직렬회로에 가할 때 제3고조파 전류의 실효값은 몇 A인가? (단, R = 4Ω, ωL = 1Ω이다.) ① 15 ② 15√2 ③ 20 ④ 20√2 (풀이) 일단 위 전압식에서 75√2sin3ωt이 3고조파 성분 전압이라는 것을 알고 추출해야 됩니다. 그 후, 이 3고조파 전압의 최대값이 75 √2이기 때문에 정현파에서 실효값은 최대값을 √2로 나누면 되기 때문에 이를 통해 3고조파의 전압 실효값을 구할 수 있습니다. 그리고 저항와 3고조파 리액턴스를 통해서 3고조파 임피던스를 구할 수 있게 되고, 여기서 나온 3고조파의 임피던스 크기로 3고조파의 전압 실효값을 나누게 되면 3고조파 전류의 실효값을 구할 수 있..

10. f(t)=t^n의 라플라스 변환 식은? (풀이) 라플라스 변환을 할 줄 아는 지 묻는 문제네요. 라플라스 변환은 시간함수를 주파수 함수로 만드는 변환인데요. 기사에서 암기가 되었다면 맞을 수 있지만, 암기가 없다면 풀기 어렵죠. 그래도 규칙성을 가지고 있기 때문에, 단순한 문제는 놓치지 않는 것이 좋다고 생각됩니다. 이번 문제는 시간함수 t에 대해서 t가 거듭제곱으로 나타났을 때 어떤 변환이 되냐?를 단순히 묻는 문제 입니다. 아래 규칙성을 보고 문제 풀때 눈에 익혀두세요. 시간함수 t의 지수승 형태의 라플라스 변환은 아래와 같은 규칙성이 있어요. 분모의 S는 t의 지수보다 하나 크고요. 분모는 t의 지수를 보통 팩토리얼 이라고 부르는 계승법을 이용해 풀이하면 됩니다. 정답은 3번이 되겠네요.

9. 그림의 교류 브리지 회로가 평형이 되는 조건은? (풀이) 휘스톤 브릿지를 구할 줄 아느냐를 묻는 문제입니다. 휘스톤 브릿지의 c와 d를 나타내는 전류계가 0A이면 회로는 평형되었다고 하며, 양 대각선 임피던스의 곱은 같다라는 것을 알고 있어야 합니다. 양 대각선 임피던스의 곱이 같으면 전류계가 가르키는 값은 0A다라는 것도 알아야 하고요. 그것을 이용하여 풀게 되면 되는데요. 인덕터와 캐패시터가 있기 때문에 이것을 리액터로 바꾼 후 관계를 찾아주시면 됩니다. 정답은 3번 되겠습니다.

8. Δ결선으로 운전 중인 3상 변압기에서 하나의 변압기 고장에 의해 V결선으로 운전하는 경우, V결선으로 공급할 수 있는 전력은 고장 전 Δ결선으로 공급할 수 있는 전력에 비해 약 몇 %인가? ① 86.6② 75.0③ 66.7④ 57.7 (풀이) 단상변압기 3대로 Δ결선 3상 출력 변압기가 고장으로 인해 3대의 단상변압기 중 1대를 포기하고 2대의 단상변압기를 사용해서 V결선 3상출력을 사용하겠다는 이야기 인데요. 보통 이 문제는 V결선의 출력을 계산하라는 문제로 나오기도 하고, V결선을 직접 그려보라는 실기 문제도 나오기도 했어요. 그리고 이용률과 출력률을 구하라는 문제도 나옵니다. 이건 출력률을 구하라는 문제인데요. Δ결선 3상 출력P=3P가 되겠네요. V결선을 하게 되면 위와 같이 결선이 바꾸는 ..

7. 그림과 같은 회로의 구동점 임피던스 (Ω)는? (풀이) 구동점 임피던스를 구하라는 문제네요. 지금 회로긴 저항 1개와 인덕터 1개가 직렬로 연결되었고, 그것과 캐패시터 1개가 병렬로 연결되었습니다. 즉, 이러한 회로에 교류전원을 인가하였을 때, 전체 임피던스를 구하라는 문제네요. 즉, 회로를 구동했을 때, 전체 임피던스를 구하면 되는 거구요. 인덕터나 캐패시터는 교류전원을 인가하였을 때, 저항과 같이 전류의 흐름을 막는 임피던스의 성질로 변한다는 것만 알고 계산하면 답을 구할 수 있습니다. 정답은 1번 이네요.

6. 분포정수회로에서 직렬 임피던스를 Z, 병렬 어드미턴스를 Y라 할 때, 선로의 특성임피던스 Zo 는? (풀이) 특성임피던스를 문제 입니다. 정답은 4번인데요. 사실 이 문제는 특성임피던스의 공식을 외우고 있냐를 묻는 문제이죠. 특성임피던스는 선로의 송전단에서 멀어지게 되면 전압과 전류는 감소하게 되지만, 모든 지점에서의 전압과 전류의 비는 일정하다라는 의미를 지니고 있어요. 하지만, 수험생의 입장에서는 특성임피던스와 전파정수를 헷갈려 할 수 있습니다. 진짜 암기를 했는데 생각이 안나게 되면, 특성임피던스는 이름 자체에서 임피던스 즉, 단위가 옴 입니다. 임피던스 옴 단위를 갖는 것을 찾으면 됩니다. (비슷한 공식의 전파정수는 이름 자체에서 정수, 즉 단위가 없어요. 루트가 들어간 무단위 공식이 답이죠..