아낌없이 주는 나무

공기중의 전계의 세기를 구할 때 전하량을 유전율로 나누어 산정하게 된다.

유전율이 유전체가 전하를 품는 양이란 의미를 생각한다면

전계의 세기와 유전율의 관계를 이끌어 내기는 쉽지 않은 것 같다.

왜 전계의 세기를 구하는데 유전율의 개념을 끌어 들이고

총전하량을 유전율로 나누어 전계의 세기를 구하는지

차근차근 알아 보도록 하자.

전계의 세기 E는 공간중에 전하 Q[C]이 있을 때 이 전하로 부터 r [m] 떨어진 곳에

단위 양전하 +1[C]의 전하를 놓았을 때 이 단위 양전하에 미치는 힘의 세기를 말한다.

전계의 세기 E는 다음과 같이 표현한다.

전계의 세기는 영향을 미치는 전하 Q로 부터 r[m] 떨어진 곳의 전계의 세기이므로 쿨룽의 법칙

에서 두전하량의 곱 Q × 1이므로 전하량은 Q가 되며 전하량은 거리 제곱에 반비례하게 되며

점전하 이므로 구의 표면적 4π로 나누어 산정하게 되며 여기에서 유전율 ε으로 나눠준다.

 

여기서 전계의 세기 E는 Q[C]의 점전하로 부터 r[m] 떨어진 점에 +1[C]의 양전하를 놓았을 때

이 단위 양전하에 영향을 미치는 전하량으로도 표현할 수도 있다.

 

위 식을 세분하여 보면 전계의 세기 E에 영향을 미치는 요인은 두가지로 나누어 볼 수 있다.

먼저는 전하 Q로 부터의 거리이다. 거리 r이 얼마만큼 떨어져 있느냐에 따라서

해당 등전위면의 구의 표면적은 결정된다. 구의 표면적에 따라 전계의 세기에 영향을 주는

전계의 발산량이 결정되게 된다. 또하나는 유전율에 따라 영향을 받게 된다.

유전율은 1[m] 거리에 1[V]의 전위차를 발생시키기 위해 필요한 전하량으로 생각하면 쉽다.

전계의 세기는 단위 면적당 전위경도를 의미하므로 전계의 세기를 계산하기 위해서는

전체 전하량을 유전율로 나눠주게 된다.

Q[C]의 점전하를 원점으로 하는 반지름 r[m]의 구체표면으로 나눈 양과 같으므로

이 된다

​

이때, 이 전하가 놓여 있는 매질의 유전율이 ε [F/m]라 함은

그 매질 1[m]당 1[V] 의 전위차를 발생시키는데 ε[C]의 전하량을

필요로 한다는 의미이다

​

따라서 유전율이 ε[F/m]인 매질내에 놓여 있는 Q[c]의 점전하로 부터

r[m] 떨어진 지점에 도달한 전하들이 해당 지점에 영향을 미치는 힘의 세기인

전계의 세기는 해당 지점에 영향을 미치는 전하 즉

이 처럼 유전율로 나눠주게 되면

1[m] 당 전위차를 발생시키는 힘(세기)를 갖는다는 의미,

전계의 정의의 의미와 같게 된다.

​

종합하면, 유전율이란 그 매질이 전하를 품는 정도, 즉 1[m] 당 1 [V]의 전위차를

내기 위해 필요한 전하의 양이다.

전계의 세기란 어떤 전위차를 발생시킬 수 있는가를 나타내는 것이다.

따라서 전계의 세기를 나타낼 때에는 전계의 세기가 전하량과 비례하므로

전하량에 따라 전계의 세기가 달라지므로 유전율 즉 1[m]에 1[V]의 전위차를

발생시키기 위한 전하량인 유전율로 나누어 산정하게 된다.유전율이 높으냐, 낮으냐에 따라 전계의 세기는 달라지게 된다.

진공중에서는 유전율이 낮으므로 아주 적은 전하량 만으로도

큰 전위차를 만들어 낼 수 있다.

 

​

1. 케이블 트레이 공사

가. 케이블 트레이 (Tray) : 사다리

  ▣ 트레이는(Tray)는 사다리를 연상하면 좋다.

 ▣ 천장에 사다리를 매달아 놓고 전선(케이블)을 깔아 놓는 것

​  ⊙ 천장에 사다리와 같은 철물이나 망처럼 생긴 구조물을 설치하여

      전선이나 케이블을 설치하기 편리하게 도와 주는 구조물을 생각하면 된다.

① 케이블 트레이 공사에 사용하는 케이블 트레이는 다음에 적합한 것이어야 한다.

   ▣ 전선은 연피케이블, 알루미늄피케이블, 난연성 케이블 또는 기타 케이블,

       또는 금속관 혹은 합성수지관에 넣은 절연전선을 사용해야 한다.

② 케이블 트레이는 수용된 모든 전선을 지지할 수 있는 적합한 강도를 지녀야 한다.

    이 경우 케이블 트레이의 안전율은 1.5 이상이어야 한다.

③ 지지대는 케이블 트레이 자체 하중과 포설된 케이블 하중을 충분히 견딜 수 있는

    강도를 지녀야 한다.

④ 전선의 피복 등을 손상시킬 돌기 등이 없이 매끈해야 한다.

⑤ 금속제 케이블 트레이는 적절한 방습처리를 한 것이거나 내식성 재료를 사용해야 한다.

⑥ 비금속제 케이블 트레이는 난연성 재료를 사용해야 한다.

⑦ 금속제 케이블 트레이 계통은 기계적 및 전기적으로 완전하게 접속하여 접지공사를

    하여야 한다.

⑧ 케이블 트레이가 방화구역의 벽, 마루, 천장 등을 관통하는 경우 관통부는 불연성 재료

    로 충전한다. (표면 등을 난연성 도료(페인트) 등을 바른다.)

​

예제 1. 케이블 트레이 공사에 사용할 수 없는 케이블은 ? ③

  ① 연피케이블 ② 난연성 케이블 ③ 캡타이어케이블 ④ 알루미늄피케이블

​

예제 2. 케이블 트레이 공사에 사용하는 케이블 트레이에 적합하지 않는 것은 ? ②

  ① 금속제의 트레이는 적절한 방습처리를 하거나 내식성 재료의 것을 사용한다.

  ② 비금속제 케이블 트레이는 난연성의 것이 아니어도 된다.

  ③ 케이블 트레이가 방화구역의 벽 등을 관통하는 경우, 관통부는 불연성 물질로 충전한다.

  ④ 금속제 케이블 트레이는 기계적, 전기적으로 완전하게 접속한다.

​

예제 3. 케이블 트레이 공사에 사용하는 케이블 트레이로 적합하지 않는 것은 ? ④

  ① 케이블 트레이의 안전율은 1.5 이상이다.

  ② 지지대는 케이블 트레이 자체 하중과 포설된 케이블 하중을 충분히 견딜 수 있는 강도를

      지녀야 한다.

  ③ 전선의 피복 등을 손상시킬 수 있는 돌기 등이 없이 매끈해야 한다.

  ④ 금속제의 것은 내식성 재료 등으로 하지 않아도 된다.

​

2. 케이블 공사

​① 전선은 케이블 또는 캡타이어 케이블을 사용한다.

② 전선을 조영재의 아래면 또는 옆에 따라 붙이는 경우는 지지점간의 거리를 케이블은

    2 [m]이내, 캡타이어케이블은 1[m]이내로 한다.

   ▣ 조영재의 아랫면 옆면 : 케이블 2 [m] 이하

       캡타이어케이블 1 [m] 이하

  ※ 사람이 접촉할 우려가 없는 곳에서 수직으로 붙이는 경우는 6 [m] 이하여야 한다.

③ 관 기타에 전선을 넣은 방호장치의 금속제 부분, 금속체의 전선 접속함 및 전선 피복에

    사용하는 금속체

​

예제 1. 케이블 공사로 저압 옥내배선을 시설하려고 한다. 캡타이어 케이블을 사용하여

   조영재의 아랫면에 따라 붙이려 한다. 전선의 지지점간의 거리는 몇 [m] 이하이어야

    하는가? 1 [m] 이하.

​

​

【케이블 트렁킹 시스템 (합성수지 몰드, 금속몰드 공사) 】

가. 합성수지 몰드 공사

  ① 전선은 절연전선을 사용해야 한다. (옥외용 비닐절연전선은 제외한다)

   ※ 나전선을 사용할 수 있는 경우

    ⊙ 애자사용공사에 의한 전개된 장소에 시설하는 경우

    ⊙ 전기로용 전선

    ⊙ 일반인이 출입하기 어려운 장소

    ⊙ 전선피복이 부식할 수 없는 장소 (축전기실 등)

    ⊙ 버스턱트, 라이팅 덕트, 접촉전선, 전차용 전선 등

  ② 합성수지 몰드 안에서는 접속점이 없어야 한다.

  ③ 합성수지 몰드의 홈의 폭 및 깊이가 3.5[cm] 이하여야 하고, 두께는 2[㎜]이상

      이어야 한다.

   ▣ 두께는 2 [㎜] 이상

   ▣ 홈의 폭 및 깊이 : 3.5 [cm] 이하 = 35 [㎜] 이하

     ※ 사람이 쉽게 접촉할 우려가 없게 시설한 경우에는 폭은 5[cm] 이하, 두께는 1[㎜]

        이상으로 해야 한다.

​

나. 금속 몰드

  ① 전선은 절연전선을 사용해야 한다. (옥외용 비닐절연전선은 제외)

  ② 금속몰드 안에서는 접속점이 없도록 해야 한다.

​

예제 1. 합성수지 몰드 공사에서 홈의 폭 및 깊이가 3.5 [cm] 이하여야 하지만 사람이

   쉽게 접촉할 우려가 없도록 시설하는 경우에는 홈의 폭이 몇 [cm] 이아이어야

   하는가 ? 5 [cm]

​

예제 2. 합성수지 몰드 공사에 의한 저압 옥내배선은 다음과 같이 시설해야 한다.

   옳지 않은 것은 ? ④

  ① 합성수지 몰드는 홈의 폭 및 깊이가 3.5[cm] 이하여야 한다.

  ② 전선으로는 옥외용 비닐절연전선을 사용할 수 없다.

  ③ 사람이 접촉할 우려가 없도록 시설하는 경우에는 폭이 5 [cm] 이하여야 한다.

  ④ 합성수지 몰드 안에는 전선의 접속점이 있어도 무방하다.

​

다. 금속덕트 공사 : 전선이 지나가는 통로

① 전선은 절연전선을 사용한다. (옥외용 비닐절연전선은 제외)

② 금속덕트 내에서 전선의 단면적 (전선피복을 포함한 단면적)은 덕트 내부 단면적의

    20[%] 이하여야 한다.

  ※ 전광표시장치, 기타 이와 유사한 제어회로 등은 50[%] 이하이어야 한다.

​

③ 금속덕트 안에서는 전선의 접속점이 없도록 해야 한다.

④ 금속덕트 공사에 사용하는 금속덕트는 다음에 적합하여야 한다.

  ▣ 폭 : 4 [cm] 이하, 두께 1.2 [㎜] 이상인 철판 또한 이와 동등 이상의 기계적 강도를

      지닌 것으로 견고하게 제작한 것일 것

⑤ 덕트 안쪽면은 전선의 피복을 손상시키는 돌기가 없을 것

⑥ 덕트의 안쪽 면 및 바깥 면은 산화방지를 위하여 아연 도금 또는 이와 동등 이상의

    효과를 가지는 도금을 한 것일 것

   ※ 산화방지 ⇒ 아연도금

⑦ 덕트 상호간은 견고하고 전기적으로 완전하게 접속한다.

⑧ 덕트를 조영재에 붙이는 경우 덕트 지지점간의 간격을 3[m] 이하로 하고 견고하게

    붙일 것

  ※ 취급자 이외의 자가 출입할 수 없도록 설계한 곳에서 수직으로 붙이는 경우에서는

     6[m] 이하여야 한다.

    ▣ 수직으로 붙이는 경우 : 6 [m] 이하

⑨ 덕트 전체와 구분하여 뚜껑을 철치하는 경우에는 뚜껑이 쉽게 열리지 않게 한다.

⑩ 덕트의 끝부분은 막을 것

⑪ 덕트 안에는 먼지가 침입하지 않도록 한다.

⑫ 덕트는 물이 고이는 낮은 곳을 만들지 않도록 한다.

⑬ 금속덕트는 접지공사를 해야 한다.

​

예제 1. 제어회로의 절연전선은 금속덕트 공사에 의해 시설하려 한다. 절연 피복을

   포함한 전선의 단면적은 덕트 면적의 몇 [%] 이하이어야 하는가 ? 50[%] 이하

​

예제 2. 전광표시장치 회로의 배선을 금속덕트 공사에 의하여 시설하려 한다. 절연피복을

   포함한 전선의 단면적은 덕트 면적의 몇 [%] 이하이어야 하는가 ? 50 [%]

​

예제 3. 금속덕트 공사에 대한 설명으로 옳지 않은 것은 ? ①

  ① 덕트 종단부를 개방할 것

  ② 덕트 내부에는 돌기가 없어야 한다.

  ③ 덕트 내부에는 산화방지를 위해 아연도금을 한다.

  ④ 분기점 이외에서는 전선을 접속하지 말 것

​

예제 4. 금속덕트에 의한 저압 옥내 배선 공사중 적합하지 않은 것은 ? ③

  ① 금속덕트 내의 전선의 단면적은 금속덕트 단면적의 20[%] 이하여야 한다.

  ② 덕트 상호간은 견고하고 전기적으로 완전하게 접속하여야 한다.

  ③ 덕트를 조영재에 붙이는 경우 덕트 지지점간의 거리는 4 [m] 이하여야 한다.

  ④ 덕트 폭은 4 [cm] 이하여야 한다.

​

라. 플로어 덕트 (Floor duct)

① 전선은 절연전선을 사용한다. (옥외용 비닐절연전선은 제외한다)

② 전선은 연선을 사용한다.

   ▣ 단 선 : 동선은 10 [㎟] 이하, 알루미늄선 : 16 [㎟]

③ 플로어 덕트 안에는 전선의 접속점이 없도록 할 것

④ 덕트 끝 부분은 막아야 한다.

⑤ 금속덕트는 규정에 준하는 접지공사를 한다.

​

예제 1. 플로어 덕트 공사에 의한 저압 옥내배선에서 단선을 사용하여도 되는 전선의

   단면적은 최대 몇 [㎟] 이하여야 하는가 ? 단, 전선은 동선이다. 10 [㎟] 이하

【 금속관 공사 】

​

① 전선은 절연전선을 사용한다. (옥외용 비닐절연전선은 제외한다)

② 연선을 사용한다. (단, 가는 전선은 사용가능하다)

   ▣ 단선 : 동선 : 10 [㎟] 이하

               알루미늄선 : 16 [㎟] 이하

③ 전선은 관 안에서 접속점이 없어야 한다.

④ 관의 끝 부분 및 안쪽면은 전선의 피복을 손상하지 않도록 매끄러워야 한다.

⑤ 관의 두께는 다음에 의할 것

   ▣ 콘크리트 매설용 : 1.2 [㎜] 이상

   ▣ 그 이외의 것 : 1 [㎜] 이상

​

⑥ 관의 끝부분은 전선의 피복을 손상하지 않도록 적당한 곳에 부싱을 설치할 것

⑦ 습기가 많거나 물기가 있는 장소에는 방습장치를 한다.

⑧ 금속관에는 규정에 준하는 접지공사를 해야 한다.

   ※ 표면이 금속으로 되어 있는 것은 반드시 접지 공사를 해야 한다.

​

예제 1. 금속관공사를 콘크리트에 매설하는 경우 금속관 두께는 몇 [㎜] 이상이어야

   하는가 ? 1.2 [㎜] 이상

​

예제 2. 금속관 공사를 콘크리트에 매설하여 시설하려고 한다. 관의 두께는 몇 [㎜] 이상

   이어야 하는가 ? 1.2 [㎜] 이상

​

예제 3. 금속관 공사에서 절연부싱을 사용하는 가장 주된 목적은 ?

   ④ 전선 피복의 손상을 방지하기 위하여

​

예제 4. 옥내배선의 사용전압이 200[V]인 경우에 이를 금속관 공사에 의하여 시설하려고

   한다. 다음 중 옥내 배선의 시설로서 옳은 것은 ? ④

  ① 전선은 경동선으로 지름 16[㎜] 이하의 단선을 사용하였다.

  ② 전선은 옥외용 비닐 절연전선을 사용하였다.

  ③ 콘크리트에 매설하는 금속관의 두께는 1[㎜] 로 하였다.

  ④ 금속관에는 규정에 준하는 접지공사를 하였다.

​

예제 5. 금속관 배선에 의한 저압 옥내 배선에 사용할 수 없는 전선은 ?

  ② 옥외용 비닐 절연전선

​

예제 6. 저압 옥내배선을 금속관 공사에 의하여 시설하는 경우에 대한 설명중 옳은 것은 ?

   답 : ③

  ① 전선으로 옥외용 비닐 절연전선을 사용하였다.

  ② 전선은 굵기에 관계없이 연선을 사용하였다.

  ③ 콘크리트에 매설하는 금속관의 두께는 1.2[㎜] 이상으로 하였다.

  ④ 금속관 안에는 접속점이 없도록 하였다.

​

【 금속제 가요전선관 공사 】

​

① 전선은 절연전선을 사용한다. (옥외용 비닐절연전선은 제외한다)

② 전선은 연선일 것 (다만, 전선의 단면적이 10 [㎟] 이하, 알루미늄은 16[㎟] 이하인 경우

    에는 그러하지 아니하다.

③ 전선은 관 안에서는 접속점이 없어야 한다.

④ 가요전선관은 2종 가요전선관일 것 ※ 1종 가요전선관은 튼튼하지 않다.

   ▣ 관 안쪽면은 전선의 피복이 손상되지 않게 매끈할 것

⑤ 2종 금속제 가요전선관을 사용하는 경우에 습기가 많은 장소에는 비닐 피복 2종 가요

   전선관을 사용한 것 (※ 비닐피복 : 결로 방지, 습기 방지)

​

예제 1. 모양변경 또는 배치변경 등 전기 배선이 변경되는 장소에 쉽게 응할 수 있게 마련된

   저압 옥내배선 공사는 ? 가요전선관 공사

​

예제 2. 저압 옥내배선에 가요전선관공사로 시설하려 한다. 가요전선관에 설치할 전선을

   단선을 사용하려 한다면 그 단면적은 최대 몇 [㎟] 이하여야 하는가 ? 단, 전선은 알루미

   늄선이 아니라고 한다. ④ 10 [㎟]

​

예제 3. 가요전선관 공사에 의한 저압옥내배선을 다음과 같이 표현하였다. 옳은 것은 ? ③

  ① 옥외용 비닐 절연전선을 사용하였다.

  ② 지름 25 [㎟] 이하의 단선을 사용하였다.

  ③ 2종 금속제 가요전선관을 사용하였다.

  ④ 가요전선관 안에 접속점이 있도록 하였다.

​

예제 4. 가요전선관 공사에 의한 저압 옥내 배선에 대한 설명으로 틀린 것은 ? ①

  ① 전선은 옥외용 비닐 절연전선을 사용하였다.

  ② 전선은 연선을 사용해야 하지만, 동선은 10 [㎟] 이하, 알루미늄선은 16[㎟] 이하의

      단선을 사용할 수 있다.

  ③ 가요전선관을 습기가 많거나 물기가 있는 곳에 시설하는 경우에 비닐피복 2종 가요

      전선관을 사용해야 한다.

  ④ 가요전선관 내에 접속점이 없도록 한다.

​

예제 5. 금속제 가요전선관에 의한 저압 옥내 배선공사의 시설기준에 대한 설명으로

   틀린 것은 ? ③

  ① 가요 전선관 안에는 접속점이 없도록 하였다.

  ② 옥외용 비닐 절연전선을 제외한 절연전선을 사용하였다.

  ③ 점검할 수 없는 은폐장소에 1종 가요전선관을 사용할 수 있다.

  ④ 2종 금속제 가요전선관을 사용하는 경우에 습기가 많은 곳에 시설하는 경우에는

      비닐 피복 가요전선관이어야 한다.

​

​

1. 설계 감리 대상

▣ 설계감리 대상 시설은 전기설비의 시설규모에 의한 기준과

    전기설비의 규모와 성격, 종류에 따른 기준에 의해 다음과 같은 시설이

    감리대상 시설이 된다. 

< 전기설비의 시설규모에 의한 기준>

 가. 용량 80만 [kW] 이상의 발전설비

 나. 전압 30만 [V] 이상의 송변전 설비

 다. 전압 10만[V] 이상의 수전설비, 구내 설비, 전력 사용 설비

<전기설비의 성격, 종류에 따른 기준>

 라. 전기 철도 전력설비

  ▣ 수전설비, 철도 신호 설비, 구내 배전 설비, 전차선 설비, 전력 사용 설비

 마. 국제공항 설비

  ▣ 수전설비, 구내 배전 설비, 전력 사용설비

 바. 21층 이상이거나 연면적 50,000[㎡] 이상인 건축물의 전력시설물

   (아파트, 공동주택 제외)

​

2. 설계 용역의 관리

 ▣ 설계 감리원은 설계 용역 착수 및 수행단계에서 다음의 설계감리 업무를 수행한다.

 가. 착수 신고서의 적정성 여부 검토한다.

  ① 예정공정표

  ② 과업 수행 계획

 나. 다음 사항이 포함된 설계감리업무 수행계획서 작성한다.

  ① 용역명, 설계감리 규모, 설계 감리 기간 등

  ② 세부공정 계획, 업무 흐름도

  ③ 보안대책 및 보안각서

  ④ 그 밖에 발주자가 정한 사항

 다. 설계 용역의 계획 및 예정 공정표에 따라 설계 업무의 진행 상황 및 기성 등을

      검토, 확인하며 이를 정기적으로 발주자에게 보고한다.

 라. 설계의 해당 공정마다 설계 공정별 관리를 수행한다.

 마. 설계자와 협의하여 지연된 공정의 만회대책을 수립하고, 이에 대한 조치를 수행하여

      발주자에게 보고한다.

 바. 설계용역의 공정관리에 문제점이 있는 경우 이를 해결하기 위해 공정회의를 개최한다.

  ① 공정표, 주요 관리점 공정표 및 추가로 작성하는 세부 공정표의 검토

  ② 사전 서류 검토나 회의를 통해서 나타난 문제점 들의 협의 및 해결방안 검토

 사. 설계 대상물의 현장 적합성과 가치공학 등을 검토하여 셜계 단계별 경제성을 검토

 자. 건축, 소방, 기계, 통신 등 타 공종과의 간섭 관계를 고려하여 설계에 반영한다.

​

3. 설계용역 성과 검토

 가. 전력 시설물 공사의 설계 명세서가 다음 각 사항이 적정하게 반영 되었는지 검토한다.

  ① 공사의 특수성, 지역여건 및 공사 방법 등을 고려하여 설계도면에 구체적으로 표시

  ② 자재의 성능, 구격 및 공법, 품질시험 및 검사 등 풀질관리, 안전관리 및 환경관리 사항

  ③ 그밖에 공사의 안정성 및 원활한 수행을 위해 필요하다고 인정되는 사항

 나. 설계도면의 적정성을 검토함에 있어 다음 각 호의 사항을 확인한다.

  ① 도면 작성이 의도하는 대로 경제성, 정확성, 적정성을 가졌는지 여부

  ② 설계 입력자료가 도면에 맞게 표시되었는지 여부

  ③ 설계 결과물(도면)이 입력 자료와 비교하여 합리적으로 되었는지 여부

  ④ 관련 도면들과 다른 관련 문서들의 관계가 명확하게 표시되었는지 여부

  ⑤ 도면이 적정 해석 가능, 실시 가능하며 지속성 있게 표현되었는지 여부

  ⑥ 도면상에 사업명을 부여 했는지 여부

다. 설계 용역 성과 검토를 통한 검토 업무를 수행하기 위해 세부 검토 사항 및 근거를

     포함한 설계감리 검토 목록을 작성하여 관리한다.

예제1 : V = 3x2y - y3z2 일 때 grad 의 점 (-1, -2, -1)에서의 값은 ?

 ※ 전위 경도를 구하라는 문제로서 grad는 편미분을 하라는 의미이다.

    따라서 먼저 전위 V에 대하여 편미분을 하게 되고

    편미분을 하고 난 후에 한점의 좌표값을 넣어 계산을 하면 된다.

   ▣ 전위 V에 대하여 편미분을 하였다. 전위 V를 x, y, z 축에 대하여 편미분을 하였다.

  ※ 위에서 편미분한 식에 대하여 점의 좌표값을 대입하여 최종값을 산정하였다.

예제2 : 전위함수 V = 2x+5yz+3 일 때 점 (2,1,0) 에서의 전계의 세기는 ?

  ※ 먼저 숙지해야 할 사항 : 전계의 세기 " E = - grad V " 이다.

     전계의 세기는 마이너스(-) 전위경도 이므로 전위함수에 대하여

     우선 편미분을 하게 된다. grad는 경도, 기울기를 의미하며 연산자는

     편미분 연산자 즉 ▽을 적용하게 된다.

【 벡터의 발산 】 ⇒ div, ▽ · (나블라 도트)

▣ 발산은 기호로 div 즉 diversions를 말하며 연산기호는 ▽· 이다.

    발산은 편미분 연산자와 내적의 합성으로 결과값은 스칼라값이 된다.​

▣ 발산의 계산, 산정방법

 ① 어떤 벡터 A가 있을 때 div A (▽·) 가 있을 때는

 ② 단위 체적당 발산하는 전기력선의 수를 계산하는 것임

     A = Axi + Ayj + Azk 에 대하여 발산(div A), ▽· 를 구하라.

    ※ ▽· 는 계산 대상과 편미분 연산자를 내적하라는 의미로 보면 된다.

    ※ · (도트) 내적은 같은 성분끼리의 내적만 존재한다.

  ※ 내적의 곱은 스칼라값으로 나온다.

      ⇒ i, j, k 가 없다.

​

예제1. 벡터 A = x2i + y2j + z2k 일 때 점 (1,2,3) 에서 발산을 구하시오.

    ※ 발산 : div = ▽· ⇒ ▽ · A

▣ 발산 div를 구하라는 말은 계산 대상과 편미분 연산자를 내적하라는 말이다.

    따라서 편미분 연산자 ▽과 벡터 A를 내적하게 된다.

예제2. 전계 E = 3x2i + 2xy2j + x2yzk 일 때 div E를 구하라.

     div = 발산 = ▽ · E

 ▣ 전계의 발산을 구하는 것은 전계를 편미분 연산자 ▽와 내적하라는 말이다.

  ※ 한점이 주어지면 점 (1,2,3)을 위 식에 넣어서 계산하면 된다.

​

【 벡터의 회전 】 rot, curl ⇒ ▽ × (나블라 크로스)

  ① 어떤 벡터 A = Axi + Ayj + Azk 일 때

  ② rot A = curl A = ▽ × A

     ※ 외적의 결과는 벡터이다. i, j, k 가 있어야 한다.

rot, curl는 벡터의 회전값을 구하는 것으로 이는 벡터의 외적값을 구하는 것이다.

외적은 값은 성분끼리의 값은 "0"이므로 자신과 같은 성분값은 계산하지 않고

자신과 다른 성분의 값으로 연산을 하게 된다. x축 성분의 값을 계산하는 경우에는

rot와 curl 값을 구하는 방법은 ①방향으로 곱한 다음에 이를 ②방향으로 곱한 값을

빼주는 방식을 산정을 하게 된다.

예제 1. 벡터 A = xyi + yzj + zxk 일 때 점 (4, 5, 3)에서의 ▽×A를 구하시오.

  ▽ × 는 curl, rot 를 구하라는 말로 이는 편미분 연산자 ▽과 계산 대상자를

   외적하라는 말이다. 외적을 할 때에는 성분이 같은 경우에는 결과 값이

   '0'이 되므로 성분이 다른 값을 계산하게 된다.

예제2. 벡터 A = xyz2i + xyzj + x2yzk 일 때 rot A를 구하면 ?

   ※ rot A = ▽ × A

rot 을 구하라는 의미는 편미분 연산자 ▽과 계산 대상을 벡터 외적하라는 의미이다.

외적을 할 때에는 성분이 같은 경우에는 결과 값이 '0'이 되므로 성분이 다른 값을

계산하게 되고 결과값은 벡터로 표시되게 된다.  

【 종합정리 】

  ※ ▽ : 나블라, 델 - 편미분하라.

      div 발산 = ▽· ⇒ 같은 성분 끼리만 내적한다.

  ※ i, j, k 가 없다.

     rot = curl = ▽ × ⇒ 다른 성분끼리 외적한다.

  ※ i, j, k 가 붙는다.

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【 옥내 배선 공사 】

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1. 케이블 공사

2. 금속관 공사

3. 합성수지관 공사

4. 가요전선관 공사

5. 애자 공사

   ※ 케 - 금 - 합 - 가 - 애 ⇒ 순위 : 가장 좋은 공사 순서

① 위 5가지 공사는 저압 옥내배선에서 모든 곳에 사용할 수 있다.

   * 장소와 전압이 얼마이든지 간에 사용할 수 있다. 다만, 애자사용공사는 점검할 수

     없는 은폐장소 (예: 천장속 콘크리트 구조물)에는 사용할 수 없다.

② 케이블공사(1)와 애자사용공사(5)는 고압에서도 사용할 수 있다.

③ 케이블공사(1)는 특고압에서도 사용할 수 있다.

④ 케이블공사(1), 금속관 공사(2), 합성수지관공사(3)는 특수장소(화재,폭발 우려)에서

    도 사용할 수 있다.

   ※ 출제문제에서 ~ 할 수 있는 공사는 ? 으로 물으면 ~ 할 수 있다는 좋은 것을 말하니까

      좋은 공사 순서로 고르면 된다.

      반면, ~ 할 수 없는 공사는 ? 으로 물으면 ~ 할 수 없다는 나쁜 것을 말하니까

      나쁘니까 못하므로 뒤순서 부터 고르면 된다.

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1. 케이블 공사

  ▣ 케이블 구조

2. 금속관 공사 : 금속재질로 된 관 공사

3. 합성수지관 공사 : 플라스틱 재질로 된 관 공사 (잘 휘어지지 않는다)

4. 가요전선관 공사 : 금속, 플라스틱은 잘 휘지 않는데 이를 잘 휘게 만든 관 공사

5. 애자 사용 공사

6. 전선관시스템 : 금속관, 합성수지관, 가요전선관 등을 사용하는 배선공사

7. 트렁킹시스템 : (트렁크 : 자동차 트렁크 연상 - 열고 닫음)

   ⊙ 합성수지 몰드 공사, 금속 몰드 공사 등을 일컬는 말

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1. 합성수지관 공사

  가. 사용전선 : 절연전선 (피복전선), 옥외용 비닐 절연전선은 제외

  나. 전선은 "연선"을 사용할 것

   다만, 다음의 어느 하나에 해당하는 경우는 그러하지 아니하다.

     ※ 단선 사용이 가능하다.

① 구리(동)선으로 단면적 10[㎟] 이하인 경우, 알루미늄선은 단면적 16 [㎟] 이하인 경우

   ※ 단선 사용 ⊙ 구리(동) : 10 [㎟] 이하

    ⊙ 알루미늄 : 16 [㎟] 이하

다. 합성수지관 안에서는 접속점이 없도록 시설할 것

라. 중량물의 압력 또는 현저한 기계적 충격을 받을 우려가 없도록 시설할 것

마. 관의 두께는 2[㎜] 이상이어야 한다.

바. 관 상호간 및 박스와는 관을 삽입하는 깊이를 관 바깥 지름의 1.2배 이상으로 한다.

     단, 접착제를 사용하는 경우에는 0.8배 이상으로 한다.

사. 관의 지지점간의 거리는(새들사이 거리) 1.5[m] 이하로 시설한다.

자. 습기가 많은 장소 또는 물기가 있는 장소에 시설하는 경우에는 방습장치를 해야 한다.

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예제1. 저압 옥내 배선을 합성수지관 공사에 의하여 시설하는 경우 사용할 수 있는 단선

   (동선)은 최대 몇 [㎟] 인가 ? 10 [㎟]

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예제2. 저압 옥내 배선을 합성수지관 공사에 의하여 시설하는 경우 사용할 수 있는 단선(동

   선)은 몇 [㎟] 이하 인가 ? 10 [㎟]

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예제3. 합성수지관 공사를 할 때 관 상호간과 박스와의 접속은 관을 삽입하는 깊이를 관

   바깥 지름의 몇 배로 해야 하는가 ? 1.2 배

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예제 4. 합성수지관 공사시 관의 지지점간 거리는 몇 [m] 이하로 하여야 하는가 ? 1.5[m]

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예제 5. 합성수지관 공사에 의한 저압 옥내 배선에 대한 설명으로 옳은 것은 ? ③

   ① 합성수지관 내에 전선의 접속점이 있어도 된다.

   ② 전선은 반드시 옥외용 전선을 사용해야 한다.

   ③ 기계적 충격을 받을 우려가 없도록 시설한다.

   ④ 관의 지지점간의 거리를 3[m] 이하로 한다.

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예제 6. 합성수지관에 의한 저압 옥내배선의 시설방법중 틀린 것은 ? ①

   ① 관의 지지점간 거리를 1.2[m] 이내로 한다.

   ② 박스 기타의 부속품을 습기가 많은 장소에 시설하는 경우 방습장치를 한다.

   ③ 사용전선은 절연전선을 사용한다.

   ④ 합성수지관 내에서는 전선의 접속점이 없도록 한다.

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예제 7. 합성수지관 공사에 의한 저압 옥내배선의 시설기준으로 옳지 않은 것은 ? ②

   ① 습기가 많은 곳에는 방습장치를 하였다.

   ② 전선은 옥외용 비닐 절연전선을 사용하였다.

   ③ 전선은 연선을 사용하였다.

   ④ 관의 지지점간 거리를 1.5[m]로 하였다.

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예제 8. 합성수지관 공사에 대한 설명으로 옳은 것은 ? ③

   ① 합성수지관 안에 전선의 접속점이 있어야 한다.

   ② 전선은 반드시 옥외용 비닐 절연전선을 사용해야 한다.

   ③ 합성수지관 내에 10 [㎟] 이하의 단선(동선)을 사용할 수 있다.

   ④ 합성수지관의 지지점간 거리는 3[m]로 하였다.

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1. 저압 옥내 배선

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가. 저압 옥내 배선의 전선은 단면적 2.5[㎜] 이상의 연동선 또는 이와 동등 이상의 강도

    및 굵기의 것을 사용할 것

   ▣ 연동선 : 2.5 [㎜] 이상

   ※ 연동선은 도전율이 100[%] 이고 가요성이 좋으며 기계적 강도도 괜찮고 가격도

      저렴하여 옥내 배선에서 주로 사용된다.

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나. 저압옥내 배선이 400[V] 이하인 경우로 다음 중 어느 하나에 해당하는 경우에는

    위 사항(굵기 2.5[㎟] 이상)을 적용하지 아니할 수 있다.

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① 전관표시장치, 기타 이와 유사한 장치 및 제어회로 등에 사용하는 배선에 단면적

    1.5 [㎟] 이상의 연동선을 사용하고 이를 합성수지관, 금속관, 금속몰드, 금속덕트,

    플로어덕트 또는 셀룰러 덕트 공사에 의해 시설하는 경우

   ▣ 연동선 : 1.5 [㎟] 이상

​

② 전광표시장치 기타 이와 유사한 장치 또는 제어회로 배선 등에 단면적 0.75[㎟] 이상인

    다심 케이블 또는 다심 캡타이어케이블로 시설하는 경우

   ▣ 다심 케이블, 캡타이어 케이블 : 0.75 [㎟] 이상

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③ 진열장 (쇼윈도우, 쇼케이스) + 이동전선, 전구선의 경우

   ▣ 코드 또는 캡타이어 케이블 : 0.75 [㎟] 이상

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예제 1. 저압 옥내배선은 일반적인 경우 단면적 몇 [㎟] 이상의 연동선이거나 이와 동등

   이상의 세기 및 굵기의 것을 사용해야 하는가 ? 2.5 [㎟]

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예제 2. 사용전압이 440[V]인 저압 옥내배선 용 전선으로 연동선을 사용한다면 그 굵기는

   단면적은 몇 [㎟] 이상이어야 하는가 ? 2.5 [㎟]

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예제 3. 저압 옥내 배선의 사용전압이 220[V]인 전광표시장치를 금속관 공사로 시공하였

   다. 여기서 사용되는 배선은 최소 몇 [㎟] 이상의 연동선을 사용해야 하는가 ? 1.5 [㎟]

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2. 나전선의 사용제한 : 나전선 - 피복이 없는 전선

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가. 옥내에 시설하는 저압전선에는 나전선을 사용해서는 안된다. 다만, 다음 중 어느 하나

    에 해당하는 경우에는 그러하지 아니하다.

  ▣ 나전선 사용이 가능한 경우

   ① 애자 공사에 의하여 전개된 곳에 다음의 전선으로 시설하는 경우

    ⊙ 애자공사 : 전개된 장소

    ⊙ 전기로용 전선 : 고열 등으로 피복이 녹아 내리므로 피복전선을 사용할 필요가 없음

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② 전선의 피복 절연물이 부식하는 장소 : 축전지실 전선

③ 취급자 이외의 자가 출입할 수 없도록 설계된 장소

③ 버스덕트 공사

④ 라이팅 덕트 공사

⑤ 접촉전선

   ▣ "이동용 기중기", 유희용 자동차, 전차선

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예제 1. 옥내에 시설하는 저압전선으로 나전선을 사용할 수 있는 것은 ?

   ③ 버스덕트 - 구리막대(나전선)

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예제2. 다음 공사에 의한 저압 옥내 배선공사 중 사용전선이 반드시 절연전선이 아니어도

   상관없는 것은 ? ③ 버스덕트

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예제3. 다음 옥내 배선에 있어서 나전선을 사용할 수 없는 것은 ? ④

   ① 전기로용 전선 ② 축전지실 전선 ③ 이동 기중기용 전선 ④ 합성수지 몰드용 전선

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예제4. 옥내에 시설하는 저압 전선으로 나전선을 절대로 사용할 수 없는 것은 ? ③

   ① 애자 사용공사 ② 이동기중기용 전선 ③ 합성수지몰드 공사 ④ 버스덕트 공사

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예제5. 저압 옥내 배선 전선으로 나전선이 허용되지 않는 것은 ? ④

   ① 라이팅 덕트 공사 ② 버스덕트 공사 ③ 애자사용공사로 전개된 곳에 시설하는 경우

   ④ 금속관 공사

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예제 6. 옥내에 시설하는 저압전선으로 나전선을 사용해서는 않되는 것은 ? ①

   ① 금속덕트 ② 버스덕트 ③ 이동 기중기용 전선 ④ 전개된 곳에 애자사용 공사