전기기사 실기 16년도 단답 문제 및 개념 정리

전기기사 실기 공부를 위해 교재 속 '전기기사 실기 16년도 단답 문제' 모음 및 개념 정리 글입니다.  전기기사 실기 시험에 조금이라도 도움이 되길 바랍니다.

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1. 피뢰기에 대한 다음 각 물음에 답하시오.

1) 현재 사용되고 있는 교류용 피뢰기의 구조는 무엇과 무엇으로 구성되어 있는지 쓰시오.

직렬 갭과 특성요소

 

2) 피뢰기의 정격전압은 어떤 전압인지 설명하시오.

속류를 차단할 수 있는 교류 최고 전압

 

3) 피뢰기의 제한전압은 어떤 전압인지 설명하시오.

피뢰기 방전 중 피뢰기 단자에 남게 되는 충격전압

 

 

2. 배전용 변전소에 접지공사를 하고자 한다. 접지목적을 3가지로 요약하여 설명하고, 중요한 접지개소를 4가지만 쓰시오.

1) 접지 목적

ㄱ. 기기의 손상 방지

ㄴ. 감전사고 방지

ㄷ. 보호 계전기의 확실한 동작 보호

 

2) 접지개소

ㄱ. 일반기기 및 제어반 외함 접지

ㄴ. 피뢰기 접지

ㄷ. 피뢰침 접지

ㄹ. 옥외 철구 및 경계책 접지

 

* 추가 해설

1) 감전 방지: 기기의 절연 열화나 손상 등으로 누전이 발생하면 전류가 접지선으로 흘러 기기의 대지 전위 상승이 억제되고 인체의 감전 위험이 줄어들게 된다.

2) 기기의 손상방지: 뇌전류 또는 고 저압 혼촉 등에 의하여 침입하는 고전압을 접지선을 통해 대지로 흘려 보내 기기의 손상을 방지할 수 있다.

3) 보호 계전기의 확실한 동작: 지락 사고시에 일정 크기 이상의 지락 전류가 흐르기 때문에 지락 계전기 등의 동작을 확실하게 할 수 있다.

4) 그 외에 케이블 실드선 접지 등이 있다.

 

 

3. 변압기 특성과 관련된 다음 각 물음에 답하시오.

1) 변압기의 호흡작용이란 무엇인가?

변압기 외부 온도와 내부에서 발생하는 열에 의해 변압기 내부에 있는 절연유의 부피가 수축 팽창하게 되고 이로 인하여 외부의 공기가 변압기 내부로 출입하게 되는데 이를 변압기 호흡작용이라고 한다.

 

2) 호흡작용으로 인하여 발생되는 현상 및 방지대책에 대하여 쓰시오.

ㄱ. 발생 현상: 호흡작용으로 인하여 변압기 내부에 수분 및 불순물이 혼입되어 절연유의 절연내력을 저하시키고 침전물을 발생시킬 수 있다.

ㄴ. 방지대책: 호흡기(흡습 호흡기)를 설치한다.

 

 

4. 단권 변압기는 1차, 2차 양 회로에 공통된 권선부분을 가진 변압기이다. 이러한 단권 변압기의 장점, 단점, 사용용도를 쓰시오.

1) 장점 3가지

ㄱ. 1권선 변압기이므로 동량을 줄일 수 있어 경제적이다.

ㄴ. 동손이 감소하여 효율이 좋아진다.

ㄷ. 부하용량이 등가용량에 비하여 커져 경제적이다.

 

2) 단점 2가지

ㄱ. 누설 임피던스가 적어 단락 전류가 크다.

ㄴ. 1차측에 이상전압이 발생시 2차측에도 고전압이 걸려 위험하다.

 

3) 용도

ㄱ. 승압 및 강압용 단권 변압기

ㄴ. 초고압 전력용 변압기

 

* 단권 변압기는 1차와 2차 권선이 독립되어 있지 않고 권선의 일부를 공통 회로로 하는 변압기이다.

 

 

5. 콘덴서 기동형 단상 유도전동기의 기동원리는?

주권선(운전권선) 전류와 보조권선(기동권선) 전류의 위상차에 의한 회전자계에 의해 기동하는 단상 유도 전동기이다.

 

* 콘덴서 전동기는 분상 기동형 단상 유도 전동기의 한 종류로서 보조권선과 직렬로 콘덴서를 접속하여 기동 또는 운전을 하는 단상 유도 전동기이다. 

주권선(운전권선)에 전기적으로 90도의 위상차가 있는 위치에 보조권선(기동권선)을 설치하여 이 보조권선에 콘덴서를 접속한 것으로 주권선 전류와 보조권선 전류에 위상차가 생겨 회전자계가 발생하여 기동토크가 생긴다. 어떤 속도에 도달하면 원심력 스위치에 의해 보조권선의 회로가 차단되어 운전된다.

 

 

 

6. "27"과 "87" 계전기의 명칭과 용도를 설명하시오.

기기	명칭	용도
27	부족전압 계전기	상시전원 정전시 또는 부족 전압 시 동작하여 경보를 발하거나 차단기를 동작
87	비율 차동 계전기	발전기나 변압기의 내부 고장에 대한 보호용으로 사용

 

 

7. 감리원은 해당공사 완료 후 준공검사 전에 공사업자로부터 시운전 절차를 준비토록 하여 시운전에 입회할 수 있다. 이에 따른 시운전 완료 후 성과품을 공사업자로부터 제출받아 검토한 후 발주자에게 인계하여야 할 사항(서류 등)을 5가지만 쓰시오.

1) 운전개시, 가동절차 및 방법

2) 점검항목 점검표

3) 운전지침

4) 시험 성적서

5) 성능시험 성적서(성능시험 보고서)

(추가)

6) 기기류 단독 시운전 방법 검토 및 계획서

7) 실가동 Diagram

8) 시험구분, 방법, 사용매체 검토 및 계획서

 

 

8. 변압기와 모선 또는 이를 지지하는 애자는 어떤 전류에 의하여 생기는 기계적 충격에 견디는 강도를 가져야 하는가?

단락 전류

 

* 1) 발전기, 변압기, 조상기, 모선 또는 이를 지지하는 애자는 단락 전류에 의하여 생기는 기계적 충격에 견디어야 한다.

2) 수차 또는 풍차 발전기의 회전 부분은 무구속 속도에 대하여 증기 터빈, 가스 터빈, 내연 기관은 비상 속도에 견디어야 한다.

 

 

9. 감리원은 매 분기마다 공사업자로부터 안전관리 결과보고서를 제출받아 이를 검토하고 미비한 사항이 있을 때에는 시정조치를 하여야 한다. 안전관리 결과보고서에 포함되어야 할 서류 5가지를 쓰시오.

1) 안전관리 조직표

2) 안전보건 관리체제

3) 재해발생 현황

4) 산재요양신청서 사본

5) 안전교육 실적표

 

 

10. 수전설비 단선결선도에서 LBS에 대하여 답하시오.

1) 우리말의 명칭

부하 개폐기

 

2) 기능과 역할에 대해 간단히 설명하시오.

기능: 무부하 및 부하전류가 흐르고 있는 회로의 개폐

역할: 개폐 빈도가 낮은 송배전선 및 수변전 설비의 인입구 개폐

 

3) 같은 용도로 사용되는 기기 2종류

ㄱ. 기중 부하 개폐기

ㄴ. 자동고장 구분 개폐기

 

 

11. 변압기 손실과 효율에 대하여 다음 각 물음에 답하시오.

1) 변압기의 손실에 대하여 설명하시오.

ㄱ. 무부하손: 부하의 유무에 관계없이 발생하는 손실로서 히스테리시스손과 와류손 등이 있다.

ㄴ. 부하손: 부하 전류에 의한 저항손을 말하며 동손과 표유부하손 등으로 구분한다.

 

2) 변압기의 효율을 구하는 공식

 

3) 최고 효율 조건

최고 효율 조건은 철손과 동손이 같을 때이다.

 

 

12. 부하의 특성에 기인하는 전압의 동요에 의하여 조명등이 깜박거리거나 텔레비전 영상이 일그러지는 등의 현상을 플리커라고 한다. 배전계통에서 플리커 발생 부하가 증설될 경우에 이를 미리 예측하고 경감을 위하여 수용가측에서 행하는 방법 중 전원계통에 리액터분을 보상하는 방법 2가지는?

1) 직렬 콘덴서 방식

2) 3권선 보상 변압기 방식

 

* 수용가측에서의 대책

1) 전원 계통에 리액터분을 보상하는 방법

ㄱ. 직렬 콘덴서 방식

ㄴ. 3권선 보상 변압기 방식

 

2) 전압 강하를 보상하는 방법

ㄱ. 부스터 방식

ㄴ. 상호 보상 리액터 방식

 

3) 부하의 무효 전력 변동분을 흡수하는 방법

ㄱ. 동기 조상기와 리액터 방식

ㄴ. 사이리스터 이용 콘덴서 개폐 방식

ㄷ. 사이리스터용 리액터

 

4) 플리커 부하 전류의 변동분을 억제하는 방법

ㄱ. 직렬 리액터 방식

ㄴ. 직렬 리액터 가포화 방식 등이 있다.

 

 

13. 전력용 퓨즈에서 퓨즈에 대한 역할과 기능에 대해서 다음 각 물음에 답하시오.

1) 퓨즈의 역할을 크게 2가지로 대별하여 간단하게 설명하시오.

ㄱ. 부하 전류를 안전하게 통전

ㄴ. 어떤 일정값 이상의 과전류는 차단하여 전로나 기기를 보호한다.

 

2) 표와 같은 각종 기구의 능력 비교표에서 관계(동작)되는 해당란에 O표로 표시하시오.

기구 | 능력	회로 분리		사고 차단
	무부하시	부하시	과부하시	단락시
퓨즈	O			O
차단기	O	O	O	O
개폐기	O	O	O
단로기	O
전자 접촉기	O	O	O

 

3) 퓨즈의 특성(성능) 3가지

ㄱ. 용단 특성

ㄴ. 단시간 허용 특성

ㄷ. 전 차단 특성

 

 

14. 전력용 진상콘덴서의 정기점검(육안검사) 항목 3가지

1) 단자의 이완 및 과열유무 점검

2) 유 누설유무 점검

3) 용기의 발청 유무점검

(추가)

4) 용기의 이상변형 유무

5) 붓싱의 카바 파손유무

 

 

15. 전기설비기술기준 및 한국전기설비규정에 따라 사용전압이 154[kV]인 중성점 직접접지식 전로의 절연내력시험을 하고자 한다. 시험전압[V]과 시험방법에 대하여 다음 각 물음에 답하시오.

1) 절연내력 시험전압

시험전압 = 154000 x 0.72 = 110880 [V]

 

2) 절연내력 시험 방법

절연내력 시험할 부분에 최대사용전압에 의하여 결정되는 시험 전압을 계속하여 10분간 가하여 견디어야 한다. 

절연내력 시험전압 표

 

 

16. 다음은 전력시설물 공사감리업무 수행지침 중 감리원의 공사 중지명령과 관련된 사항이다. A ~ E의 알맞은 내용을 답란에 쓰시오.

"감리원은 시공된 공사가 품질확보 미흡 또는 중대한 위해를 발생시킬 우려가 있다고 판단되거나, 안전상 중대한 위험이 발견된 경우에는 공사중지를 지시할 수 있으며 공사중지는 부분중지와 전면중지로 구분한다. 부분중지의 경우는 다음 각 호와 같다."

ㄱ. ( A ) 이(가) 이행되지 않는 상태에서는 다음 단계의 공정이 진행됨으로써 ( B )이(가) 될 수 있다고 판단될 때

ㄴ. 안전시공상 ( C ) 이(가) 예상되어 물적, 인적 중대한 피해가 예견될 때

ㄷ. 동일 공정에 있어 ( D )이(가) 이행되지 않을 때

ㄹ. 동일 공정에 있어 ( E )이(가) 있었음에도 이행되지 않을 때

 

A:  재시공 지시,  B: 하자 발생,  C: 중대한 위험,  D: 3회 이상 시정지시,  E: 2회 이상 경고

 

 

17. 단상 유도 전동기에서 기동시 사용 이유와 종류 4가지를 쓰시오.

1) 기동기 사용 이유

단상 유도 전동기는 회전자계가 생기지 않아 자기 기동을 하지 못하므로, 보조권선의 수단에 의해 회전자계를 발생시켜 기동하게 하기 위함이다.

 

2) 종류

ㄱ. 반발 기동형

ㄴ. 셰이딩 코일형

ㄷ. 콘덴서 기동형

ㄹ. 분상 기동형

 

* 단상 유도 전동기의 기동법

반발기동형, 반발유도형, 콘덴서기동형, 콘덴서전동기, 분상기동형, 세이딩코일형, 모노사이클릭형

 

 

18. 피뢰기 설치장소 4개소

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

2) 가공 전선로에 접속하는 배전용 변압기의 고압측 및 특고압측

3) 고압 및 특고압 가공 전선로로부터 공급을 받는 수용장소의 인입구

4) 가공 전선로와 지중 전선로가 접속되는 곳

 

 

19. 한국전기설비규정에 의하여 욕실 등 인체가 물에 젖어있는 상태에서 물을 사용하는 장소에 콘센트를 시설하는 경우에 설치해야 하는 저압차단기의 정확한 명칭을 쓰시오.

인체감전보호용 누전차단기(전류동작형)

 

 

20. 수용가의 수전설비 계통도의 각 물음에 대해 답하여라.

1) AISS의 명칭을 쓰고, 기능 2가지를 쓰시오

명칭: 기중형 고장구간 자동개폐기

기능:

ㄱ. 고장구간을 자동으로 개방하여 파급사고를 방지

ㄴ. 전부하 상태에서 자동(또는 수동)으로 개방하여 과부하 보호

 

2) DISC. 기능

피뢰기 고장시 개방되어 피뢰기를 대지로부터 분리

 

3) MOLD TR의 장점 및 단점 각각 2가지

[장점] 

ㄱ. 난연성이 우수하다

ㄴ. 전력손실이 적다

(추가)

ㄷ. 내습, 내진성이 양호하다.

ㄹ. 소형, 경량화 할 수 있다.

ㅁ. 절연유를 사용하지 않으므로 유지보수가 용이하다.

ㅂ. 단시간 과부하 내량이 높다.

 

[단점]

ㄱ. 충격파 내전압이 낮다

ㄴ. 수지층에 차폐물이 없으므로 운전 중 코일 표면과 접촉하면 위험하다.

(추가)

ㄷ. 가격이 비싸다.

 

* 몰드 변압기는 종래의 유입식 및 건식 변압기의 문제점을 해결하기 위해 코일을 에폭시 수지로 Mold한 고체절연방식의 변압기를 말한다.

 

4) ACB의 명칭

기중 차단기