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회로비교

자기회로	전기회로
자속 Ø [wb]	전류 I [A]
자계	전계
기자력 F=NI [AT] 자속을 만드는 원동력	기전력 E=IR [V] 전류를 만드는 원동력
자속밀도	전류밀도
투자율	도전율
자기 전항 Rm [AT/wb]	전기 저항 R [Ω]

철심부의 평균 길이가 l₂, 공극의 길이가 l₁, 단면적이 S인 자기회로이다. 자속밀도를 [wb/m²]로 하기 위한 기자력 [AT] ?

정답 : $\frac{B}{μ_0}(l_1+\frac{l_2}{μ_s})$

출처 : 전기기사 필기 2016-3

자기회로와 전기회로의 대응으로 틀린 것은 ? 
①  자속 ↔ 전류     ② 기자력↔ 기전력   ③ 투자율 ↔유전율  ④자계의 세기↔ 전계의 세기
정답: 3
투자율 <-> 도전율

> 수소 냉각식 발전기에서 사용하는 수소 냉각 장치에 대한 시설기준으로 틀린 것은?

 ① 수소를 통하는 관으로 동관을 사용할 수 있다.
 ② 수소를 통하는 관은 이음매가 있는 강판이어야 한다.
 ③ 발전기 내부의 수소의 온도를 계측하는 장치를 시설하여야 한다.
 ④ 발전기 내부의 수소의 순도가 85% 이하로 저하한 경우에 이를 경보하는 장치를 시설하여야 한다.

정답: ②

출처: 2022-1

> 수소 냉각식 발전기 및 이에 부속하는 수소냉각장치에 대한 시설기준으로 틀린 것은?

 ① 발전기 내부의 수소의 온도를 계측하는 장치를 시설할 것
 ② 발전기 내부의 수소의 순도가 70% 이하로 저하한 경우에는 경보를 하는 장치를 설치할 것
 ③ 발전기는 기밀구조의 것이고 또한 수소가 대기압에서 폭발하는 경우에 생기는 압력에 견디는 강도를 가지는 것일 것
 ④ 발전기 내부의 수소의 압력을 계측하는 장치 및 그 압력이 현저히 변동한 경우에 이를 경보하는 장치를 시설할 것

정답 : ② 

출처 : 필기 2021-1

> 태양광 발전에 대한 다음 각 물음에 답하시오.
  (1) 태양과 발전의 장점을 4가지만 쓰시오.
  (2) 태양과 발전의 단점을 2가지만 쓰시오.

   정답 : ① 에너지 원이 청정하다.
              ② 태양이 쪼이는 곳이라면 어디에서나 설치 할 수 있다
              ③ 보수가 용이하다
              ④ 자원이 반영구적이다. 확산광(산란광)도 이용할 수 있다.

              ① 태양광의 에너지 밀도가 낮다
              ② 비가 오거나 흐린날에는 발전능력이 저하된다.

출처: 2019-1, 2011-2

> 태양전지 모듈의 시설에 대한 설명으로 옳은 것은?     

① 충전부분은 노출하여 시설할 것     
② 출력배선은 극성별로 확인 가능토록 표시할 것      
③ 전선은 공칭단면적 1.5㎣ 이상의 연동선을 사용할 것     
④ 전선을 옥내에 시설할 경우에는 애자사용 공사에 준하여 시설할 것

정답 : ②

출처: 필기 2018-1

> 태양전지 발전소에 시설하는 태양전지 모듈 전선 및 개폐 기의 시설에 대한 설명으로 틀린 것은?     

 ① 전선은 공칭단면적 2.5mm²이상의 연동선을 사용할 것     
 ② 태양전지 모듈에 접속하는 부하측 전로에는 개폐기를 시설할 것     
 ③ 태양전지 모듈을 병렬로 접속하는 전로에 과전류 차단기 를 시설할 것
  ④ 옥측에 시설하는 경우 금속관 공사, 합성수지관 공사, 애자 사용 공사로 배선할 것

정답 : ④

출처: 전기기사 필기 2016-3

> 태양전지모듈에 사용하는 연동선의 최소 단면적[㎣]은?

정답: 2.5

출처 : 전기기사 필기 2015-1

자계의 세기 핵심 공식

$\frac{nI}{2πr}tan\frac{π}{n}$
n=변의 갯수

> 한 변의 길이가 l[m]인 정삼각형 회로에 전류 I[A]가 흐르고 있을 때 삼각형 중심에서의 자계의 세기 는 [AT/m] ?

정답 : $\frac{9I}{2πl}$

출처 : 전기기사 필기 전자기학 2016-1

> 무한장 직선도체가 있다 이 도체로부터 수직으로 0.1[m] 떨어진 점의 자계의 세기가 180 AT/m이다. 이 도체로부터 수  . 직으로 0.3m떨어진 점의 자계의 세기   [AT/m]는 ?

풀이 : 180 : H = $\frac{1}{0.1}$ : $\frac{1}{0.3}$
정답 : 60[AT/m]

출처 : 2015-1

> 와전류와 관련된 설명으로 틀린 것은 ?     

① 단위 체적당 와류손의 단위는 [W/m³]이다.     
② 와전류는 교번자속의 주파수와 최대자속밀도에 비례한다.      .
③ 와전류손은 히스테리시스손과 함께 철손이다.
④ 와전류손을 감소시키기 위하여 성층철심을 사용한다.

정답 : ②

전기기사 필기 전자기학 2015-1

와류손이 200[w]인  3300/210[v], 60[Hz] 용 단상 변압기를 50[Hz],3000[V] 의 전원에 사용하면 이 변압기의 와류손은 약 몇 로 되는가?

풀이, 정답 : 200x($\frac{3000}{3300}$)² ≒ 165.3[w]

출처: 전기기사 필기 2015-2

기계각과 전기각은 회전자계를 생성하는 전동기에서 중요한 개념입니다.

• 기계각: 이는 전동기나 발전기에서의 실제 물리적 회전 각도입니다. 기계적인 부품, 예를 들면 회전자(로터) 또는 회전자 축이 얼마나 회전했는지를 나타내는 각도입니다.
• 전기각: 전기적인 회전의 각도를 나타냅니다. 전기각은 회전자의 극수에 따라 기계각보다 몇 배 더 빨리 변화할 수 있습니다. 이를 계산하려면 전기각 = (극수/2) × 기계각의 공식을 사용합니다.

쉽게 말해, 기계각은 실제로 회전하는 물리적 각도이고, 전기각은 전기적인 관점에서의 각도라고 볼 수 있습니다. 이 두 개념은 주로 동기기 또는 유도기의 동작 해석에서 핵심이 됩니다. 

> 직류기에서 기계각의 극수가 P인 경우 전기각과 관계는 어떻게 되는가?

정답: 전기각x$\frac{2}{P}$

출처: 전기기사 필기 2018-2

> 극수가 24일 때, 전기각 180˚에 해당되는 기계각은?

출처: 전기기사 필기 2017-1

> 12극의 3상 동기발전기가 있다. 기계각 15˚에 대응하는 전기각은?

출처: 전기기사 필기 2016-1

접지목적
① 1선지락시 전위상승 억제, 계통의 기계 기구의 절연보호
② 지락 사고시 보호계전기 동작 확실
③ 안정도 증진
④ 피뢰기 효과 증진
⑤ 단절연, 절감절연
⑥ 유도장해의 방지

1선 지락 시에 지락전류가 가장 작은 송전계통은?

출처: 전기기사 필기 전력공학 2019년 1회

소호리액터를 송전계통에 사용하면 리액터의 인덕턴스와 선로의 정전용량이 어떤 상태로 되어 지락전류를 소멸시키는가?

출처: 전기기사 필기 전력공학 2018년 2회

> 송전선로의 중성점을 접지하는 목적이 아닌 것은?

   ① 송전 용량의 증가
   ② 과도 안정도의 증진
   ③ 이상 전압 발생의 억제
   ④ 보호 계전기의 신속, 확실한 동작

> 비접지식 송전선로에 있어서 1선 지락고장이 생겼을 경우 지락점에 흐르는 전류는?

출처: 필기 2017-1

> 송전선로에서 1선 지락 시에 건전상의 전압상승이 가장 적은 접지방식은?

> 중성점 직접 접지방식에 대한 설명으로 틀린 것은?

 ① 계통의 과도 안정도가 나쁘다
 ② 변압기의 단절연이 가능하다.
 ③ 1선 지락 시 건전상의 전압은 거의 상승하지 않는다.
 ④ 1선 지락전류가 적어 차단기의 차단능력이 감소된다.

> 차단기의 차단능력이 가장 가벼운 것은?

출처: 전기기사 필기 전력공학 2016년 3회

최대값
-------     =  파고율 : 파형의 날카로움 정도
실효값
--------    =  파형률 : 
평균값

#케이블 공사 문제

전기기사 실기 2021-3

전기기사 실기 2002-3 캡타이어 케이블

전기기사 실기 2002-1, 2001, 1998

(1) 3상 농형 유도전동기
     3선 중 임의의 2선을 서로 바꾸어 접속한다.

(2) 단상 유도전동기(분상기동형)
     주권선과 기동 권선 중 어느 한쪽 권선의 접속을 반대로 한다.

(3) 직류 직권 전동기
     계자권선과 전기자 권선 둘 중 한 권선에 대한 극성(전류방향)만 반대방향으로 접속 변경한다.

#전압 분배 법칙 : 1) 두개의 저항을 직렬 연결하였을 때 각 저항에 값에 따라서 전압은 분배(분압)가 된다.
                             2) 전압은 저항이 큰 부분에 더 많은 전압이 분압된다.
                           $V= V_1+V_2$
                             $V_1 = \frac{R_1}{R_1+R_2}\times V$ 
                             $V_2 = \frac{R_2}{R_1+R_2}\times V$

#전류 분배 법칙 : 1) 두개의 저항을 병렬 연결하였을 때 각 저항에 값에 따라서 전류는 분배(분류)가 된다.
                             2) 전류는 저항이 작은 부분에 더 많은 전류가 분류된다.

                             $I= I_1+I_2$
                             $I_1 = \frac{R_2}{R_1+R_2}\times I$ 
                             $I_2 = \frac{R_1}{R_1+R_2}\times I$

#분류기 문제

최대눈금 1A, 내부저항 10Ω의 전류계로 최대 101A까지 측정하려면 몇 Ω의 분류기가 필요한가?

전류분배 법칙을 이용한다.
$\frac{10}{10+R}\times101=100$
R=0.1Ω

출처 전기기능사 2016-04 

측정 범위 1[mA],내부저항 20[kΩ]의 전류계에 분류기를 붙여서 5[mA]까지 측정하려고 한다. 몇[Ω]의 분류기를 사용하여야 하는가?

$\frac{R}{R+20\times10^{-3}}\times5\times10^{-3}=1\times{10^{-3}}$
R= 5000[Ω]

출처 : 전기기사 실기 2015-1

출처: 전기산업기사 2014

출처: 전기기사 실기 2007-1

분류기를 사용하여 전류를 측정하는 경우 전류계의 내부 저항 0.12[Ω], 분류기의 저항이 0.04[Ω]이면 그 배율은? 

#배율기 문제

직류 전압계의 내부저항이 500Ω, 최대 눈금이 50V라면, 이 전압계에 3kΩ의 배율기를 접속하여 전압을 측정할 때 최대 측정치는 몇 V 인가?

최고 눈금 50mV, 내부 저항이 100Ω인 직류 전압계에 1.2㏁의 배율기를 접속하면 측정할 수 있는 최대 전압은 약 몇 V인가?

출처 소방설비기사

출처 전기산업기사 실기 2021년 3회

최대 눈금이 50[V]인 직류 전압계가 있다 이 전압계를 이용하여 150[V]의 전압을 측정하려면 배율기의 저항은 몇[Ω]을 사용하여야 하는가? 단 전압계의 내부 저항은 5000[Ω]이다. 

전압 분배 법칙을 이용한다.
$\frac{5000}{R+5000}\times150=50$
R = 10000[Ω]

출처 전기산업기사 

최대 눈금 250[V]인 전압계 V₁, V₂를 직렬로 접속하여 측정하면 몇[V]까지 측정할 수 있는가? 단, 전압계 내부저항 V₁은 15[kΩ], V₂는 18[kΩ]으로 한다.

전기산업기사 실기 2019-2

2020-3 단상3선식, 전등 2극수, 콘센트 1극수, 팬코일 1극수

2018-1 단상3선식, 전등 1극수, 전열기 2극수

2006-3

2004-1 

2002-3

2001-1

1998-6

직류 직권 전동기	직류 분권 전동기	직류 분권 발전기	직류 타여자  발전기
	자기유도 e=-N$\frac{dΦ}{dt}$   =-L$\frac{di}{dt}$ LI=NΦ 도체 운동에 의한 기전력 (플레밍의 오른손 법칙) e=vBlsinθ
	E=$\frac{Pz}{a}Φ\frac{N}{60}$ E=V-IaRa	E : 무부하 전압, 유기기전력 E=$\frac{Pz}{a}Φ\frac{N}{60}$ E=V+IaRa+e	E=V+IaRa+e
	I=Ia+If	부하전류 I=$\frac{P}{V}$ 계자전류 If=$\frac{V}{R_f}$ 전기자 전류 Ia=I+If	Ia=I
	효율 = $\frac{회전력}{전기}$         = $\frac{입력-손실}{입력}$	효율 =$\frac{전기}{회전력}$         = $\frac{출력}{출력+손실}$         손실 = 고정손실(무부하손실)+가변손실(부하손실)

> 100V, 10A, 1500rpm인 직류 분권발전기의 정격 시의 계자전류는 2A이다. 이 때 계자 회로에는 10Ω의 외부저항이 삽입되어 있다. 계자권선의 저항(Ω)은?

 정답: 40

> 정격전압 220V, 무부하 단자전압 230V, 정격출력이 40kW인 직류 분권발전기의 계자저항이 22Ω, 전기자 반작용에 의한 전압강하가 5V라면 전기자 회로의 저항(Ω)은 약 얼마인가?

출처: 필기 2019-2

출처: 필기 2018-3

> 정격 200[V], 10[kW] 직류 분권발전기의 전압변동률은 몇 [%]인가? (단, 전기자 및 분권계자 저항은 각각 0.1[Ω], 100[Ω]이다.)

출처 : 필기 2016-2

> 정격전압 100[V], 정격전류 50[A]인 분권발전기의 유기기전력은 몇 [V]인가? (단, 전기자 저항 0.2[Ω], 계자전류 및 전기자 반작용은 무시한다.)

출처: 전기기사 필기 전기기기 2015-3

> 1000kW, 500V의 직류 발전기가 있다. 회전수 246rpm, 슬롯수 192, 각 슬롯내의 도체수 6, 극수는 12이다. 전부하에서의 자속수 [Wb]는? (단, 전기자 저항은 0.006Ω이고, 전기자 권선은 단중 중권이다.)

출처 : 전기기사 필기 전기기기  2015-2 직류 발전기

출처: 2015-1 직류 분권 전동기

정격이 5[kW], 50[V]인 타여자 직류 발전기가 있다. 무부하로 하였을 경우 단자전압이 55[V]가 된다면, 발전기의 전기자 -회로의 등가저항은 얼마인지 구하시오.

계산:

  $E=V+R_aI_a$

  $I=I_a=\frac{P}{V}=\frac{5000}{50}$=100[A]

55=50+$R_a$x100

  $R_a$=0.05[Ω]

출처: 전기기사 실기 2014-3

모선이란 송,배전선, 발전기, 변압기, 조상설비 등이 접속되어 있는 공동도체를 말하며 모선접속기기를 포함한다.

가지식(수지식)

환상식(루프식)

망상식(네트워크)

저압뱅킹방식

변전소 모선 방식 종류

전기기사 2020-2 (2012-3)

전기기사 2017-3 콘센트 설치 수

전기기사 2012-3 금속관 부품

전기기사 2012-1 정크션 박스, 풀 박스

전선약호 1999-3

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(1) 천장붙이 콘센트
(2) 바닥붙이 콘센트
(3) 의료용 콘센트
(4) 2구용 콘센트
(5) 누전차단기붙이 콘센트

콘센트 2004-1 2000-1 1996- 1995

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등 1999-1

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덕트 2013-2 금속 덕트, 라이팅 덕트, 플로어 덕트

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점멸기 2011-1 2004-1 2003-1

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비상용 형광등 2004, 2001-1

전기기사 실기 2012-3 조명 설비

전기기사 실기 2012-2 직부 형광등 F40X2, 부싱형 변류기

전기기사 실기 2009-3 

전기기사 실기 2009-2 변압기

전기기사 실기 2007-2 조작개폐기

전기기사 실기 2000-2 

전기기사 실기 2000-1 콘센트 심벌

전기기사 실기 1996-1 콘센트 심벌

전기기사 실기 1995-2 콘센트 심벌

전기기사 실기 1995-4 전선 표시(약호)

1. 차단기 단락전류 계산법 
  1.1 옴법
  1.2 %법
  1.3 단위법

아래 그림처럼 송전선의 S점에 3상 단락이 발생할 경우 단락전류와 단락용량을 계산하시요.

문제조건

G1 : 15[MVA], 11[kV], %ZG1= 30[%]                         G1 ----┐

G2 : 15[MVA], 11[kV], %ZG2= 30[%]                                   ├--------|T|----------X(S)--- 

T:    30[MVA], 11[kV]/154[kV], %ZT= 8[%]              G2 ----┘

송전선 TS사이 50[km], Zl=0.5[Ω/km]

아래 그림에서 송전단 전압을 PU법을 이용하여 구하여라.

19kV, Xg=15%  T: 20/154kV,300MVA Xt=8%                         T:154/24kV 280MVA Xt=9%          부하(Load): 22.9kV, 200MW+j100MVar

G----------Vs-----------|T|-----------------------------------선로-------------------------------|T|-------------Load------------>

                                     선로50km(0.05+j0.1)  

#코로나(Corona) : 공기의 국부적 절연 파괴

  1) 코로나 방전의미

  2) 코로나 임계전압

  3) 코로나 장해
      ① 코로나 손실 : 전력손실 발생 : 
           

       ② 전선의 부식 발생 : 오존 가스 때문
       ③ 코로나 잡음 발생 : TV, 라디오 잡음
       ④ 통신선 유도 장해

  4) 코로나 대책
        ① 코로나 임계전압을 높인다.
        ② 전선의 바깥지름을 굵게 한다. : 복도체 사용, 중공도체, 강심알루미늄연선
        ③ 가선금구 개량
       

전기기사 실기 2021-2 코로나 임계전압 식, peek식, 등가선간거리

출처: 필기 2019-3

출처 : 필기 2019-2

전기기사 실기 2018-3 (2009-3) 코로나

전기기사 실기 2015-2 코로나 파괴 임계전압

전기기사 실기 2011-3 이도

전기기사 실기 2011-2 이격거리

전기기사 실기 2009-3

전기기사 실기 2008-3 코로나

전기기사 실기 2003-2 복도체

출처 : 전기기사 필기 전력공학 2020-1.2

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역률 80[%], 500[kVA]의 부하설비에 100[kVA]의 진상용 콘덴서를 설치하여 역률을 개선하면 수전점에서의 부하는 약 몇 [kVA]가 되는가?

① 유효전력 P=$P_acosθ$=500x0.8= 400 [kW]

② 무효전력 

     - 콘덴서 설치 전

         $P_r$ = $P_asinθ$ = $500 \times\sqrt{1-cos^2θ}$ = $500\times\sqrt{1-0.8^2}$ = 300[kVar]

      - 콘덴서 설치 후

         $P_r2$ = 300 - 100 = 200[kVar]

 따라서 수전점에서의 부하 $\sqrt{400^2+200^2}$ ≒ 450[kVA]

정답 :  450[kVA]

 

출처 : 전기기사 필기 전력공학 2019-3

출처 : 전기기사 필기 전력공학 2019-2

출처 : 전기기사 필기 전력공학 2019-1

출처 : 전기기사 필기 전력공학 2018-1

출처 : 전기기사 필기 전력공학 2017-3

출처 : 전기기사 필기 전력공학 2017-2

출처 : 전기기사 필기 전력공학 2015-1 

출처 : 전기기사 필기 전력공학 2014-3

1. 보호 계전기 동작 요소

2. 단락 보호용 계전기

3. 지락 보호 계전기

4. 비율 차동 계전기 ( 전류 차동 계전기 )

5. 과전류 계전기 동작 시험

6. 중성점 접지 저항기

7. 한시(time delay) 보호계전기 (암기는 차트로 할 것)
  ① 순한시 계전기 : 최소 동작전류 이상의 전류가 흐르면 즉시 동작
  ② 정한시 계전기 : 동작 전류의 크기에 관계없이 일전한 시간에 동작하는 특성
  ③ 반한시 계전기 : 동작 전류가 커질수록 동작 시간이 짧게 되는 특성
  ④ 반한시 정한시 계전기 : 동작 전류가 적은 동안에는 동작 전류가 커질수록 동작 시간이 짧게 되고
                                    어떤 전류 이상이면 동작 전류의 크기에 관계없이 일전한 시간에 동작하는 특성

   
8. 선택지락계전기(SGR) : 비접지 계통의 지락 사고 검출에 사용되는 것으로, 병행 2회선 또는 다회선 송전 선로에서 한쪽의 1회선에 지락 또는 접지 고장이 발생하였을 때 이것을 검출하여 고장 회선만을 선택하여 차단할 수 있는 계전기

출처 : 전기기사 실기 2020-3 비율차동계전기

출처 : 전기기사 실기 2020-1 (2015-3 2005-3) 비율 차동 계전기, 지락계전기

출처 : 전기기사 실기 2019-1

> 3상 결선 변압기의 단상운전에 의한 소손방지 목적으로 설치하는 계전기는?

정답 : 역상계전기

출처: 필기 2018-1

출처 : 전기기사 실기 2017-2 계전기 오동작 원인

> 송배전 선로에서 선택지락계전기(SGR)의 용도는?

  정답: 다회선에서 접지 고장 회선의 선택

> 보호계전기와 그 사용 목적이 잘못 된 것은?

 ① 비율차동계전기 : 발전기 내부 단락 검출용
 ② 전압평형계전기 : 발전기 출력측 PT 퓨즈 단선에 의한 오작동 방지
 ③ 역상과전류계전기 : 발전기 부하불평형 회전자 과영소손
 ④ 과전압계전기 : 과부하 단락사고

 정답 : 4

출처: 필기 2017-1

> 3상 결선 변압기으 단상 운전에 의한 소손방지 목적으로 설치하는 계전기는? 

정답: 결상계전기

출처: 필기 2016-1