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다음 중 송전계통의 절연협조에 있어서 절연레벨이 가장 낮은 기기는?

① 피뢰기

② 단로기

③ 변압기

④ 차단기

정답 : ①

출처 : 전기기사 필기 2020-1.2

정답 : 피뢰기

출처 : 전기기사 필기 시험 2019-1회

정답 : 충격파의 최대치

출처 : 전기기사 필기 시험 2018-1회

정답 : 제한전압

출처 : 전기기사 필기 시험 2017-2회

전기설비기술기준 및 판단기준에 의한 피뢰기를 시설하여야 하는 장소에 대한 기준을 4가지 쓰시오.

정답

1) 발전소, 변전소 또는 이에 준하는 장소의 가공전선 인입구 및 인출구

2) 가공전소로에 접속하는 배전용 변압기의 고압 측 및 특고압 측

3) 고압 및 특고압 가공전선로부터 공급을 받는 수용장소의 인입구

4) 가공전선로와 지중전선로가 접속되는 곳

출처: 전기기사 실기 2016-3

정답 :  피뢰기 동작 중 단자전압의 파고값

출처 : 전기기사 필기 시험 2016-1회

① 속류를 차단할 것

② 내구력이 높을 것

③ 충격방전 개시전압이 낮을 것

④ 제한전압은 피뢰기의 정격전압과 같게 할 것

정답 : ④

출처 : 전기기사 필기 시험 2016-1회

정답 : 피뢰기

출처 : 전기기사 필기 시험 2015-2회

피뢰기의 직렬 갭(gap)의 작용으로 가장 옳은 것은?

정답 : 이상전압이 내습하면 뇌전류를 방전하고, 상용주파수의 속류를 차단하는 역할을 한다.

출처 : 전기기사 필기 시험 2015-1회

변전소 발전소 등에 설치하는 피뢰기에 대한 설명 중 틀린 것은?        

① 정격전압은 상용주파 정현파 전압의 최고 한도를 규정한 순시값이다. 

② 피뢰기의 직렬갭은 일반적으로 저항으로 되어있다      

② 방전전류는 뇌충격전류의 파고값으로 표시한다     

③ 속류란 방전현상이 실질적으로 끝난 후에도 전력계통에서 피뢰기에 공급되어 흐르는 전류를 말한다.

정답 : ①

풀이 : 순시값 -> 실효값

출처 : 전기기사 필기 시험 2014-2회

154[kV] 송전계통의 뇌에 대한 보호에서 절연강도의 순서가 가장 경제적이고 합리적인 것은? 

정답 : 피뢰기 →변압기코일 →기기부싱 →결합콘덴서 →선로애자 

출처 : 전기기사 필기 시험 2014-1회

유효접지계통에서 피뢰기의 정격전압을 결정하는데 가장 중요한 요소는? 

정답 :  1선 지락고장시 건전상의 대지전위 

출처 : 전기기사 필기 시험 2014-1회

#단상 회로 전력 : 공급 변압기(전원) 1개

#피상전력 : 변압기에서 나온다.

단상 VI = $I^2Z = \frac{V^2}{Z}$        단위 : VA
$피상전력 = \sqrt {유효전력^2 + 무효전력 ^2}$

#유효전력 : 저항

단상 VIcosΘ = $I^2R = \frac{V^2}{R}$     단위: W
소비전력 = 유효전력 = 부하전력 = 평균전력

#무효전력 : 콘덴서, 코일에서 나온다.

단상 VISinΘ = $I^2X$ = $\frac{V^2}{X}$ = $유효전력 \times {\frac{ cosΘ }{sinΘ}}$      단위: Var

#역률

역률 = $유효전력 \over 피상전력$
부하를 직렬접속시 $cosΘ =  {R \over \sqrt {(R^2+X^2)}} = {R \over Z}$
부하를 병렬접속시 $sinΘ =  {X \over \sqrt {(R^2+X^2)}} = {X \over Z}$

#삼(3)상 회로의 전력 : 공급 변압기(전원) 3개

#유효전력

P =3 x 상전압 x상전류 x cosΘ  = $\sqrt{3}\times선간전압\times선간전류$ = $3\times상전류^2 \times R$    단위 [W]

#무효전력

Q =3x상전압x상전류xsinΘ  = $\sqrt{3}\times선간전압\times선간전류$ = 3x$상전류^2$xX    단위 [Var]

#피상전력

$P_a$ =3x상전압x상전류 = $\sqrt{3}\times선간전압\times선간전류$ = 3x$상전류^2$xZ = $\sqrt{P^2+Q^2}$    단위 [VA]

n상 회로 전력 : 공급 변압기(전원) n개

유효전력

P=nx상전압x상전류xcosθ = $\frac{n}{2sin{\frac{π}{n}}}$x선전압x선전류xcosθ

V결선 회로 전력 : 공급 변압기 (전원) 2개 

유효전력

P= $\sqrt3$ VIcosθ

#최대전력 전달 조건

1. 최대전력 전달 조건 : 선로측 저항과 부하 저항이 동일한 경우
2. 선로측 저항이 복소수로 주어질 경우 : 선로 저항의 공액복소수 값

#$피상전력^2=유효전력^2+무효전력^2$

수전단의 전력원 방정식이 $Pr^2+(Qr+400)^2 = 250000$으로 표현되는 전력계통에서

조상설비 없이 전압을 일정하게 유지하면서 공급할 수 있는 부하전력은?

(단, 부하는 무유도성이다.)

정답 : 300

풀이 :

        조상설비 없이 Qr =0

        $Pr^2+400^2 = 250000$

출처 : 전기기사 필기 시험 전력공학2020-1.2

[ 예제 문제 ]

역률 80%, 500kVA의 부하설비에 100kVA의 진상용 콘덴서를 설치하여 역률을 개선하면 수전점에서의 부하는 약 몇 kVA가 되는가 ? <실기>

> 어떤 회로에서 유효전력 80[W], 무효전력 60[Var] 일 때 역률은?

> 역률 0.8, 800W 단상부하에서 30분간의 무효전력량[Varh]은 얼마인가?

> 어떤 회로에 전압을 115V 인가하였더니 유효전력이 230 W, 무효전력이 345 Var를 지시했다면 회로에 흐르는 전류는 약 몇 A 인가?

> 역률 0.85의 부하 350kW에 50kW를 소비하는 동기 전동기를 병렬로 접속하여 합성 부하의 역률을 0.95로 개선하려면

진상 무효 전력은 약 몇 kVar인가?

출처: 전기기사 필기 17-05-07

> 평형 3상 Δ  결선 부하의 각 상의 임피던스가 Z=8+j6[Ω  ] 인 회로에 대칭 3상 전원 전압 100[V]를 가할 때 무효율과 무효전력[Var]은?

출처: 전기기사 필기 14-3 회로이론 및 제어공학

> 어떤 회로에 E=100+j50[v]인 전압을 가했더니 I=3+j4인 전류가 흘렀다면 이 회로의 소비전력[W]은?

출처: 전기기사 필기 2013-3회 회로이론 및 제어공학

> 부하 역률이 현전히 낮은 경우 발생하는 현상이 아닌 것은?

1. 전기 요금의 증가
2. 유효 전력의 증가
3. 전력 손실의 증가
4. 선로의 전압강하 증가

> 대칭 3상 Y부하에서 각상의 임피던스가 Z=3+j4[Ω] 이고, 부하 전류가 20[A]일 때 이 부하의 무효전력[Var]은?

> 1상의 임피던스가 Z=20+j10[Ω]인 Y결선 부하에 대칭 3상 선간전압 200[V]를 인가했을 때 소비되는 유효전력은 얼마인가?

>단상 전력계 2개로 3상 전력을 측정하고자 한다. 전력계의 지시가 각각 200[w], 100[w]를 가리켰다고 한다. 부하의 역률은 약 몇%]인가?

> 수전단의 전력원 방정식이 $Pr^2+(Qr+400)^2 = 250000$으로 표현되는 전력계통에서 가능한 최대로 공급할 수 있는 부하전력 Pr과 이때 전압을 일정하게 유지하는데 필요한 무효전력 Qr은 각각 얼마인가?