전기기사 필기 풀이 412

21년 3회 전력공학 19번

19. 송전 선로의 보호 계전 방식이 아닌 것은? ① 전류 위상 비교 방식 ② 전류 차동 보호 계전 방식 ③ 방향비교 방식 ④ 전압 균형 방식 (풀이) 좋은 문제는 아니지만, 그래도 답은 유추할 수 있는 문제예요. 문제는 송전선로에 대한 것을 묻고 보기는 모선보호에 대한 것이 적혀져 있네요. 보호계전방식은 어떤 선로나 시스템 그리고 환경에 따라 적절하게 적용해야하지만, 송전선로의 보호계전 방식은 과전류 계전 방식, 거리계전방식, 표시선 계전 방식 으로 나눕니다. 그런데 보기에서 찾는 게 없네요. 송전선로에서 모선을 보호하는 방식으로 전류차동방식, 전압차동방식, 위상비교 방식, 방향비교 방식이 있어요. 모선을 보호하는 계전방식은 '전류압차는 위상방향비교해라' 라고 기억해두세요. 전압균형이 아니라, 전압차동..

21년 3회 전력공학 18번

18. 송전선의 특성 임피던스의 특징으로 옳은 것은? ① 선로의 길이가 길어질수록 값이 커진다. ② 선로의 길이가 길어질수록 값이 작아진다. ③ 선로의 길이에 따라 값이 변하지 않는다. ④ 부하용량에 따라 값이 변한다. (풀이) 송전선의 특성 임피던스가 뭔지 묻는 문제네요. 특성임피던스는 말그대로 송전선로의 고유특성 이예요. 다른 용어로는 파동임피던스라고 하는데요. 장거리 송전선로에서 특성임피던스나 전파정수를 직접 계산하는 문제도 많이 나와요. 일단, 이 특성임피던스는 고유한 값이기 때문에 값이 변하지 않아요. 정답은 3번 쉽게 찾을 수 있는데요. 송전선을 이동하는 진행파의 전압과 전류의 비를 나타낸 것으로 보통 기호로 Z0로 표현합니다.

21년 3회 전력공학 17번

17. 가공송전선의 코로나 임계전압에 영향을 미치는 여러 가지 인자에 대한 설명 중 틀린 것은? ① 전선표면이 매끈할수록 임계전압이 낮아진다. ② 날씨가 흐릴수록 임계전압은 낮아진다. ③ 기압이 낮을수록, 온도가 높을수록 임계전압은 낮아진다. ④ 전선의 반지름이 클수록 임계전압은 높아진다. (풀이) 코로나 임계전압에 대한 문제네요. 코로나 임계전압은 이 전압이 되면 코로나가 발생이 잦아진다라는 의미로 높을수록 좋은 거예요. 그래야 발생이 적어지니까요. 아래에 코로나임계전압 관련 식을 참고로 넣겠지만, 참고만 하세요. 실기에서 각 인자에 대한 내용을 묻는 문제가 나오긴 하지만, 이 문제에서 그것까지 외우면서 풀 이유는 전혀 없어요. 상식적으로 접근하도록 할께요. 전선표면이 매끈하다는 것은 좋은 거겠죠. 학..

21년 3회 전력공학 16번

16. 어느 화력발전소에서 40000kWh를 발전하는데 발열량 860kcal/kg의 석탄이 60톤 사용된다. 이 발전소의 열효율(%)은 약 얼마인가? ① 56.7② 66.7③ 76.7④ 86.7 (풀이) 발전소의 효율을 구하는 문제네요. 사실, 공식이 있긴 하지만, 공식을 잘 모른다는 전제하에 설명해드릴께요. 어떤 공학이든 효율은 무단위 입니다. 그리고 입력 대비 출력을 나타내고요. 기본적으로 전기에서 나오는 입력 대비 출력 효율은 100%이하에서 나오게 되요. 내가 준게 100인데 손실로 인해 100을 지켜내기란 어렵죠. 이 문제는 그런 센스를 가지고 풀어야 되는데요. 40000kWh의 발전을 한다는 것에 바로 이게 출력이라는 것을 눈치채야 되고, 분자에 올려 놓을 준비를 해야 되요. 그럼 남은 게 입..

21년 3회 전력공학 15번

15. 송전선로에 단도체 대신 복도체를 사용하는 경우에 나타나는 현상으로 틀린 것은? ① 전선의 작용인덕턴스를 감소시킨다. ② 선로의 작용정전용량을 증가시킨다. ③ 전선 표면의 전위경도를 저감시킨다. ④ 전선의 코로나 임계전압을 저감시킨다. (풀이) 단도체란, 전선에 한 상의 전력을 공급하는 방식이고, 복도체란, 두 개의 전선에 한 상의 전력을 공급하는 방식입니다. 다도체는 두개 이상의 전선에 한 상의 전력을 공급하는 방법이구요. 두 개의 전선에 한 상의 전력을 보내면 복도체이면서 다도체이지만, 4개의 전선의 한상의 전력을 보내면 다도체라고 생각하시면 됩니다. 복도체나 다도체를 사용하게 되면 전선을 굵게하지 않아도 비슷한 효과를 기대할 수 있는데요. 이것에 의해 인덕턴스는 감소하고, 정전용량은 증가하게 ..

21년 3회 전력공학 14번

14. 변압기 보호용 비율차동계전기를 사용하여 △-Y 결선의 변압기를 보호하려고 한다. 이때 변압기 1, 2차측에 설치하는 변류기의 결선 방식은? (단, 위상 보정기능이 없는 경우이다.) ① △ - △② △ - Y ③ Y - △④ Y - Y (풀이) 비율차동계전기의 결선법에 대한 내용 입니다. 변압기의 결선과 변류기 결선은 반대로 해주면 됩니다. 왜냐하면 위상차가 생기지 않도록 하기 위해서 입니다. 정답은 3번으로 쉽게 찾을 수 있어요. 변압기 1차가 △결선이고, 변압기 2차가 Y 결선 입니다. 따라서 변류기 결선은 1차측 Y결선이고, 2차측 △결선 입니다. 이 결선은 실기에서 변류기 결선에 대해서도 묻는데요. 그래서 간단하게 △결선, Y결선 방법을 알려드리고, 이번 문제와 관련된 결선도를 보여드리니 참..

21년 3회 전력공학 13번

13. 전력계통의 전압조정설비에 대한 특징으로 틀린 것은? ① 병렬콘덴서는 진상능력만을 가지며 병렬리액터는 진상 능력이 없다. ② 동기조상기는 조정의 단계가 불연속적이나 직렬콘덴서 및 병렬리액터는 연속적이다. ③ 동기조상기는 무효전력의 공급과 흡수가 모두 가능하여 진상 및 지상용량을 갖는다. ④ 병렬리액터는 경부하시에 계통 전압이 상승하는 것을 억제하기 위하여 초고압송전선 등에 설치된다. (풀이) 전압조정설비에 대한 문제이네요. 병렬콘덴서는 역률개선용으로 진상능력을 가진 전기설비 입니다. 일반적인 모터부하가 지상부하이기 때문에 위상차가 발생해서 역률이 감소하게 되는 현상이 발생하는데요. 이를 억제하기 위해서 수용가에서는 위상을 조정하는 설비인 조상설비인 병렬콘덴서를 설치하게 됩니다. 그런데, 한층 더 심..

21년 3회 전력공학 12번

12. 전력계통의 중성점 다중 접지방식의 특징으로 옳은 것은? ① 통신선의 유도장해가 적다. ② 합성 접지 저항이 매우 높다. ③ 건전상의 전위 상승이 매우 높다. ④ 지락보호 계전기의 동작이 확실하다. (풀이) 이 문제는 계통의 접지방식과 관련된 문제 입니다. 이 문제를 풀기 위해서 지락전류가 큰 순서인 '다직고보(비)소'를 알고 있어야 합니다. 다중접지-직접접지-고저항접지-비접지-소호리액터 접지 순인데요. 왼쪽에 있을수록 지락전류가 크게 발생하게 됩니다. 지락전류가 크게 되면 발생하는 현상은 통신선 유도장해가 많이 발생하게 되고, 지락전류로 인한 보호계전기 동작이 확실하게 됩니다. 그리고 다중접지라는 것이 접지를 병렬로 연결하는 것이기 때문에, 합성 접지 저항값이 낮아지게 됩니다. 예를 들면, 2oh..

21년 3회 전력공학 11번

11. 송전선로에서 현수 애자련의 연면 섬락과 가장 관계가 먼 것은? ① 댐퍼② 철탑 접지 저항 ③ 현수 애자련의 개수④ 현수 애자련의 소손 (풀이) 연면섬락을 영어로 하면 Surface Corona, Surface Flashover 라 하는데요. 현수애자련의 표면의 화학작용이나 열에 의해 유전성질, 즉 절연성질이 손상되어 고주파 진동과 함께 국부적 손상을 일으키는 것을 말해요. 어렵게 설명했지만, 절연체가 열이나 화학반응으로 제 역할을 못한다는 것을 말해요. 그렇다면, 철탑의 접지저항이나 애자련의 개수, 애자련의 소손은 모두 절연적 성질과 관련된 이야기인데요. 댐퍼는 전선의 진동을 위해 설치하는 설비로 절연과는 무관하니 정답은 1번이 되겠습니다. 동일한 문제에서 가공지선이 답인 경우도 있는데요. 가공지..

21년 3회 전력공학 10번

10. 경간이 200m인 가공 전선로가 있다. 사용전선의 길이는 경간보다 약 몇 m 더 길어야 하는가? (단, 전선의 1m당 하중은 2kg, 인장하중은 4000kg이고, 풍압하중은 무시하며, 전선의 안전율은 2이다.) ① 0.33② 0.61③ 1.41④ 1.73 (풀이) 이 문제는 송전선로를 가설하는 방법에 의한 문제네요. 일단, 이도구하는 공식을 알아야 되고, 전선의 길이를 구하는 공식을 알아야 해요. 이도란 용어가 어려운데요. 전선이 설치된 위치보다 얼마나 쳐져 있는 가를 나타내는 말 입니다. 전선이 너무 팽팽하면, 겨울철에 전선 수축으로 인해 전선이 끊어질 거고, 전선이 너무 느슨하면 여름철에 전선 이완으로 인해, 사람이나 자동차 혹은 다른 건축물과 닿을 위험이 있어요. 그래서 이도를 적절히 선정하..