아낌없이 주는 나무

1. 공사현장에 비치, 기록, 보관 서식

 ▣ 전력시설물 공사감리업무 수행지침에서 정하는 전기공사업자가 해당 공사현장에서

     공사업무 수행상 비치하고 기록 · 보관하여야 하는 서식을 5가지만 쓰시오.

  ① 하도급 현황             ② 주요 인력 및 장비 투입 현황             ③ 작업계획서

  ④ 기자재 공급원 승인현황             ⑤ 주간 공정계획 및 실적보고서

   (그외) 안전관리비 사용실적 현황,   각종 측정 기록표

2. 간선 설계시 고려사항

  ▣ 건축전기설비에서 전력설비의 간선을 설계하고자 한다. 간선 설계시 고려할 사항 5가지를 쓰시오.

  ① 전기방식, 배선방식                         ② 부하의 사용상태나 수용률

  ③ 장래 증설유무와 이것에 대한 배려의 필요성

  ④ 간선 경로에 대한 위치와 넓이           ⑤ 점검구에 대한 사항

3. 이상전압 발생 방지

 ▣ 가공선로를 통하여 송전하는 경우 이상전압 발생을 방지하기 위한 방법 3가지를 쓰시오.

    ① 피뢰기 설치           ② 가공지선 설치           ③ 매설지선 설치

 [이상전압 방지 대책]

4. 전력퓨즈의 역할

6. 변압기 용량

 ▣ 1차 정격전압이 6,600[V], 권수비가 30인 변압기가 있다. 다음 물음에 답하시오.

   (1) 2차 정격전압 [V]을 구하시오.

   (2) 용량 50[kW] 역률 0.8 부하를 2차에 접속할 경우 1차 전류 및 2차 전류를 구하시오.

   (3) 1차 정격용량[kVA]을 구하시오.

7. 단상 3선식 전압강하

 ▣ 그림과 같은 단상 3선식 배전선의 a, b, c 각 선간에 부하가 접속되어 있다. 전선의 저항은 3선이 같고,

     각각 0.06[Ω] 이라고 한다. ab, bc, ca간의 전압을 구하시오. 단, 부하의 역률은 변압기의 2차 전압에

     대한 것으로 하고, 또 선로의 리액턴스는 무시한다.

【 문제 풀이 】

< 사전에 숙지해야 할 사항 >

① a-b, b-c, c-a 간 유효전류를 구해 보자

  ⊙ a-b 간 전류 I = 20[A] × cosΘ = 20 × 1 = 20[A]

  ⊙ b-c 간 전류 I = 40[A] × cosΘ = 40 × 0.6 = 24[A]

  ⊙ c-a 간 전류 I = 50[A] × cosΘ = 20 × 0.8 = 40[A]

​

② 간선 a, b, c 의 유효전류를 구해 보자

  ⊙ 간선 a의 전류 I = 20[A] + 40[A] = 60[A]

  ⊙ 간선 b의 전류 I = 24[A] - 20[A] = 4[A]

  ⊙ 간선 c의 전류 I = 24[A] + 40[A] = 64[A]

​

③ 이제 a-b, b-c, c-a 간 전압을 구해 보자

  ⊙ a-b간 전압은 Vab = Va - Vb이다. 이 때 간선의 전압강하를 고려하여

      Va, Vb의 전압을 구해 Vab의 전압을 구한다.

[a-b간 전압]

  ⊙ a- b 간의 전압을 구해 보자.

[b-c간 전압]

  ⊙ 같은 방법으로 b-c간의 전압을 구해 보자.

 [a-c간 전압]

  ⊙ 같은 방법으로 a-c간의 전압을 구해 보자.

  ※ 간결식 계산

8. 옥배 배선 전선 가닥수

 ▣ 답안지 그림은 옥내 배선도의 일부를 표시한 것이다. ㄱ, ㄴ 전등은 A스위치로

     ㄷ, ㄹ 전등은 B스위치로 점멸되도록 설계하고자 한다. 각 배선에 필요한 최소

     전선 가닥수를 표시하시오.

[답안작성]

9. 변압기 용량

 ▣ 고압 자가용 수용가가 있다. 이 수용가의 부하는 역률 1.0의 부하 50[kW]와 역률 0.8(지상)의

     부하 100[kW]이다. 이 부하에 공급하는 변압기 용량에 대해서 다음 물음에 답하시오.

  (1) △결선 하였을 경우 필요한 1대당 최저 용량 [kVA]을 선정하시오.

  (2) 운전중 1대가 고장인 경우 V결선하여 운전한다면 이 때 과부하율을 구하시오.

  (3) △결선시의 동손을 W△, V결선시의 동손을 Wv라 했을 때 W△ / Wv 를 구하시오.

     단, 변압기는 단상변압기를 사용하고, 부하는 변압기 V결선 시 과부하 시키지 않는 것으로 한다.

10. 간선의 굵기와 설비불평률

 ▣ 단상 3선식 110/220[V]을 채용하고 있는 어떤 건물이 있다. 변압기가 설치된 수전실로 부터

     50[m]되는 곳에 부하집계표와 같은 분전반을 시설하고자 한다. 다음 조건과 전선의 허용전류표를

     이용하여 다음 각 물음에 답하시오.

   ⊙ 전압변동률은 2[%] 이하가 되도록 한다.

   ⊙ 전압강하율은 2[%] 이하가 되도록 한다. (단, 중성선의 전압강하는 무시한다)

   ⊙ 후강 전선관 공사로 한다.

   ⊙ 3선 모두 같은 선으로 한다.

   ⊙ 부하의 수용률은 100[%]로 적용

   ⊙ 후강 전선관 내 전선의 점유율은 48[%] 이내를 유지할 것

  [표 1] 전선허용 전류표

[표 2] 부하 집계표

  (1) 간선의 공칭단면적[㎟]을 선정하시오.

  (2) 후강 전선관의 굵기[㎜]를 선정하시오.

   ▣ 표1에서 25[㎟] 전선의 피복 포함한 단면적이 88[㎟] 이다.

      또한 전선은 단상 3선식이므로 전체 3본의 전선 단면적은 다음과 같이 구한다.

      전선 총단면적 A = 88 × 3 =264 [㎟]

   ▣ 후강전선관의 조건에서 전선단면적이 전선관 단면적의 48[%]를 초과하지 아니하므로

  (3) 간선보호용 과전류 차단기의 용량 (AF, AT)을 선정하시오.

    ▣ 표1에서 전선 25[㎟]의 허용전류는 133[A]이나 전선관 3본 이하 수용시 허용전류는 117[A] 이므로

        차단기의 정격은 전선 25[㎟]의 허용전류 보다 한단계 낮은 허용전류인 100[A]를 정격으로 선정한다.

        답 AF : 100[A], AT : 100[A]

  (4) 분전반의 복선 결선도를 완성하시오.

  (5) 설비 불평형률은 몇 [%]인가 ?

11. 변류기와 계기용 변압기

  ▣ CT 및 PT에 대한 다음 각 물음에 답하시오.

 (1) CT는 운전 중에 개방하여서는 아니된다. 그 이유는 ?

    ▣ 변류기 1차측 부하전류가 모두 여자전류가 되어 2차측에 고전압이 유기되어 변류기의 절연을 파괴할 수 있다.

 (2) PT의 2차측 정격전압과 CT의 2차측 정격전류는 일반적으로 얼마로 하는가 ?

      PT 2차측 110 [V], CT 2차측 5[A]

 (3) 3상 간선의 접압 및 전류를 측정하기 위하여 PT와 CT를 설치할 때 다음 그림의 결선도를 답안지에 완성하시오.

     퓨즈와 접지가 필요한 곳에서 표시를 하고 접지의 경우 그 접지 접지종별로 표시하시오.

     퓨즈는 저압퓨즈, PT, CT 기호로 표시하시오.

12. 시간지연릴레이 시퀀스

 ▣ 그림은 PB-ON 스위치를 ON한 후 일정시간이 지난 다음에 MC가 동작하여 전동기

     M이 운전되는 회로이다. 여기에 사용한 타이머 ⓣ는 입력신호를 소멸했을 때 열려서

     이탈되는 형식인데 전동기가 회전하면 릴레이 ⓧ가 복구되어 타이머 입력신호가 소멸

     되고 전동기는 계속 회전할 수 있도록 할 때 이 회로는 어떻게 고쳐야 하는가 ?

   [답안작성]

13. 유접점 시퀀스와 무접점 논리회로

  [답안작성]

14. 저압배전선로의 접지계통 결선도

  ▣ 다음 그림은 TN-C-S 방식의 저압배전선로의 접지계통이다. 결선도를 완성하시오.

  [답안작성]

15. 간이 수전설비 결선도

  ▣ 그림과 같은 간이 수전설비에 대한 결선도를 보고 다음 각 물음에 답하시오.

  (1) 수전실의 형태를 Cubicle Type으로 할 경우 고압반(HV: High voltage)과 저압반 (Low voltage)은

      몇 개의 면으로 구성되는지 구분하고, 수용되는 기기의 명칭을 쓰시오.

 ※ ASS는 옥외에 설치하므로 Cubicle 면에는 포함되지 않느다.

  (3) ④, ⑤ 차단기의 용량(AF, AT)은 어느 것을 선정하면 되겠는가 ?

[해설]

 ▣ 큐비클 면 구성

 ▣ 특고압 컷아웃 스위치 (COS : Cut Out Switch)

1. 배전선 전압강하

 ▣ 수전전압이 6,000[V]인 2[㎞] 3상 3선식 선로에 1,000[kW] (늦은 역률 0.8) 부하가

    연결되어 있다고 한다. 다음 물음에 답하시오. 단, 1선당 저항은 0.3 [Ω/㎞], 1선당 리액

    턴스는 0.4[Ω/㎞] 이다.

  (1) 선로의 전압강하를 구하시오.

  (2) 선로의 전압강하율을 구하시오.

  (3) 선로의 전력손실을 구하시오.

2. 개폐기

 ▣ 다음 기기의 명칭을 쓰시오.

  (1) 가공 배전선로 사고의 대부분은 조류 및 수목에 의한 접촉, 강풍, 낙뢰 등에 의한 플래시 오버 사고로서

     이런 사고 발생시 신속하게 고장구간을 차단하고 사고점의 아크를 소멸 시킨 후

     즉시 재투입이 가능한 개폐장치이다. 리클로저

  (2) 보안상 책임 분계점에서 보수 점검시 전로를 개폐하기 위하여 시설하는 것으로 반드시

      무부하 상태에서 개방하여야 한다. 근래에는 ASS를 사용하며, 66[kV] 이상의 경우에

      는 이를 사용한다. 선로 개폐기 (LS)

[참고]

 ▣ 리클로저 (R/C : Recloser)

  ① 가공배전선로의 영구사고를 줄이고 고장범위를 최소화하는 목적으로 사용한다.

  ② 조류 및 수목에 의한 접촉사고 시 고장구간을 차단하고 사고점의 arc를 소멸시킨 후

      즉시 재투입이 가능하다.

  ③ R/C는 재폐로 동작을 2~3회 반복하며 투입 ·차단 동작을 2~3회 실시 후 개폐 시

      영구사고로 구분하여 완전 차단한다.

 ▣ 선로 개폐기 (LS : Line Switch)

  ① 책임 분계점에 보수 점검시 전로를 개폐하기 위하여 사용, 반드시 무부하 상태의 개폐에 사용한다.

  ② 66[kV] 이상의 경우 (300[kVA] 이하의 경우 Int. SW 상용)에 사용한다.

3.무정전 전원공급장치 (UPS : Uninterruptible Power Supply)의 구성

  ▣ 다음은 컴퓨터 등의 중요한 부하에 대한 무정전 전원공급을 위한 그림이다. "(가) ~(마)" 에

      적당한 전기 시설물의 명칭을 쓰시오.

   ※ AVR : 자동전압조정기 (Automatic Voltage Regulator)

4. 역률 개선을 위한 리액턴스 계산

 ▣ 전압 30[V], 저항 4[Ω], 유도성 리액턴스 3 [Ω] 일 때 콘덴서를 병렬로 연결하여 종합

     역률을 1로 만들기 위해 병렬 연결하는 용량성 리액턴스는 몇 [Ω]인가 ?

【문제 풀이】

 <사전에 숙지해야 할 사항>

  ① 기존 회로에 흐르는 유도성 리액턴스 성분과 용량성 리액턴스 성분이 같아야 한다.

  ② 역률이 서로 다르기 때문에 유도성 리액턴스 성분과 용량성 리액턴스 성분의 합을

      벡터 합으로 구해야 한다.

  ③ XL 성분과 Xc 성분의 합을 쉽게 구하기 위하여 어드미턴스 식을 이용한다.

      ※ 질문내용을 다르게 표현하면 아래 그림과 같다.

   【답안작성】

5. 점광원의 평균광도 계산

 ▣ 그림과 같은 점광원으로 부터 원뿔 밑면까지의 거리가 4[m], 밑변의 반지름이 3[m]인

     원형면의 평균조도가 100 [lx]라면 이 점광원의 광도 [cd]는 ?

  [문제풀이]

6. 3상 유도 전동기 역상제동 시퀀스 회로도

  ▣ 그림은 3상 유도 전동기의 역상 제동 시퀀스이다. 물음에 답하시오. 단, 플러깅 릴레이 Sp는

      전동기가 회전하면 접점이 닫히고, 속도가 "0"에 가까우면 열리도록 되어 있다.

 (1) 회로에서 ① ~ ④ 에 접점과 기호를 넣으시오.

 (2) MC1, MC2의 동작과정을 간단히 설명하시오.

  ① BS1으로 MC1을 여자시켜 전동기를 직입기동한다. (자기유지)

  ② BS2 을 눌러 MC1이 소자되면 전동기는 전원에서 분리되나 회전자의 관성 모멘트로

      인하여 회전은 계속된다.

  ③ 이 때 BS2의 연동접점으로 T가 MC1의 소자 즉시 여자되며, BS2를 누르고 있는

      상태에서 설정시간 후 MC2가 여자되어 전동기는 역회전하려고 한다. (자기유지)

  ④ 전동기의 속도가 급격히 감소하여 0에 가까워지면 플러깅 릴레이에 의하여 전동기는

      전원에서 완전히 분리되어 급정지한다. (플러깅 제동)

  (3) 보조릴레이 T와 저항 r에 대하여 그 용도와 역할에 대하여 간단히 설명하시오.

    ① T : 시간지연 릴레이를 사용하여 제동시 과전류를 방지하는 시간적인 여유를 주기 위함

    ② r : 역상제동시 저항의 전압강하로 전압을 줄이고 제동력을 제한한다.

7. 변압기 절연내력 시험

  ▣ 변압기의 절연내력 시험전압에 대한 ① ~ ⑦ 의 알맞은 내용을 빈칸에 쓰시오.

8. 전력손실

  ▣ 전압과 역률이 일정할 때 전력손실이 2배가 되려면 전력은 몇 [%] 증가해야 하는가 ?

9. 전력수급용 계기용 변성기 (MOF) 결선도

 ▣ 답안지의 그림은 3상 4선식 전력량계의 결선도를 나타낸 것이다. PT와 CT를 사용하여

     미완성 부분의 결선도를 완성하시오.

10. 인터록 시퀀스 회로도

 ▣ 다음 그림은 릴레이 인터록 회로이다. 그림을 보고 다음 각 물음에 답하시오.

  (1) 이 회로를 논리회로로 고쳐 완성하시오.

  (2) 논리식을 쓰고 진리표를 완성하시오.

   ⊙ 논리식

   ⊙ 진리표

[답안작성]

  ※ 참고

11. GPT(접지형 계기용 변압기) 결선

  ▣ 비접지 선로의 접지 전압을 검출하기 위하여 그림과 같은 Y-개방 △결선을 한 GPT가 있다.

 (1) A상 고장시(완전지락시) 2차 접지 표시등 L1, L2, L3의 점멸 상태와 밝기를 비교하시오.

   ▣ L1 은 소등, L2와 L3는 더 밝아짐

 (2) 1선 지락 사고시 건전상의 대지 전원의 변화를 간단히 설명하시오.

   ▣ 평상시의 건전상의 대지전위는 110/√3 [V]이나 1선 지락사고시에는 전위가 √3배로

       상승하여 110[V]가 된다.

 (3) GR, SGR을 우리말 명칭을 간단히 쓰시오.

      GR : 지락계전기             SGR 선택지락계전기

12. 변류기 1차 전류

 ▣ 평형 3상 회로에 변류비 100 / 5 인 변류기 2대를 그림과 같이 접속하였을 때 전류계에

     4[A]의 전류가 흘렀다. 1차 전류의 크기는 몇 [A]인가 ?

13. 고압 수전설비 결선도

  ▣ 그림은 고압 전동기 100[HP] 미만을 사용하는 고압 수전설비 결선도이다.

      이 그림을 보고 다음 각 물음에 답하시오.

  (1) 본 도면에서 생략할 수 있는 부분은 ? LA용 DS

  (2) 전력용 콘덴서에 고조파 전류가 흐를 때 사용하는 기기는 무엇인가 ? 직렬 리액터

  (3) 다음 명칭과 용도 또는 역할을 쓰시오.

14. 통신선 유도 장해 경감 대책

  ▣ 중성점 직접 접지 계통에 인접한 통신선의 전자유도 장해 경감에 관한 대책을 경제성이

      높은 것 부터 설명하시오.

 (1) 근본대책

    ▣ 전자유도 전압을 억제한다.

(2) 전력선측 대책 (5가지)

  ① 송전선로를 될 수 있는 대로 통신선로로 부터 멀리 건설한다.

  ② 접지장소를 적당히 선정해서 기유도전류의 분포를 조절한다.

  ③ 고속도 지락보호 계전방식을 채용한다.

  ④ 차폐선을 설치한다.

  ⑤ 지중전선로 방식을 채용한다.

(3) 통신선측 대책 (5가지)

  ① 절연변압기를 설치하여 구간을 분리한다.

  ② 연피케이블을 사용한다.

  ③ 통신선에 우수한 피뢰기를 설치한다.

  ④ 배류코일을 설치한다.

  ⑤ 전력선과 교차시 수직교차한다.

15. 전력손실, 부하율과 효율

 ▣ 변압기의 1일 부하곡선이 그림과 같은 분포일 때 다음 물음에 답하시오.

    (단, 변압기의 전부하 동손은 130[W], 철손은 100[W]이다)

 (1) 1일 중의 사용 전력량은 몇 [kWh]인가 ?

    ▣ 1일 사용전력량 = (2+1+3+5) × 6 = 66 [kWh]

 (2) 1일 중의 전손실 전력량은 몇 [kWh]인가 ?

  (3) 1일 중 전일효율은 몇 [%]인가 ?

16. 전압계 및 전류계 회로

  ▣ 기자재가 그림과 같이 주어졌다.

  (1) 전압, 전류계법으로 저항값을 측정하기 위한 회로를 완성하시오.

  (2) 저항 Rs에 대한 식을 쓰시오

17. 콘센트 설치 수

  ▣ 주택 및 아파트에 설치하는 콘센트의 수는 주택의 크기, 생활수준, 생활방식 등이 다르기 때문에

      일률적으로 규정하기는 곤란하다. 내선규정에서는 이 점에 대하여 아래의 표와 같이 규모별로

       표준적인 콘센트 수와 바람직한 콘센트 수를 규정하고 있다.

       아래 표를 완성하시오.

1. 배전선의 전압강하

 ▣ 정격전류가 320 [A]이고, 역률 0.85인 3상 유도전동기가 있다. 다음 제시한 자료에

     의하여 전압강하를 구하시오.

 [참고자료]

   ⊙ 전선편도 길이 : 150 [m]

   ⊙ 사용전선의 특징 : R = 0.18 [Ω/㎞], ωL = 0.102 [Ω/㎞], ωC는 무시한다.

2. 고조파 방지대책

▣ 고조파 전류는 각종 선로나 간선에 에저지 절약 기기나 무정전전원장치 등이 증가되면서

    선로에 발생하여 전원의 질을 떨어 뜨리고 과열 및 이상상태를 발생시키는 원인이

    되고 있다. 고조파 전류를 방지하기 위한 대책을 3가지만 쓰시오.

  ① 전력변환장치의 펄스수를 크게 한다.

  ② 고조파 필터를 사용하여 제거한다.

  ③ 전력용 콘덴서에는 직렬리액터를 설치한다.

  <그외> 선로의 코로나 방지를 위해 복도체, 다도체를 사용한다. 변압기에는 델타결선을

             사용하여 고조파를 제거한다.

3. 배전선 전압조정

 ▣ 배전선 전압을 조정하는 방법을 3가지만 쓰시오.

    ① 자동전압 조정기 (SVR)     ② 승압기     ③ 병렬 콘덴서

 [참고]

  ▣ 변전소에서의 전압조정

  ① OLTC (On Load Tap Changer) 부하시 탭 절환장치

     = ULTC (Under Load Tap Changer)

  ② OLTC가 없는 변전소의 경우 : 자동 전압 조정 장치 사용

    ⊙ SVR (Static Voltage Regulator : 정지형 전압 조정기) : 우리나는 SVR 사용

    ⊙ IR (Induction Regulator : 유도전압조정기)

  ▣ 배전선로에서 사용하는 전압 조정기

   ① 자동전압조정기 (SVR, IR) : 우리나라는 SVR 사용

   ② 승압기

   ③ 병렬콘덴서 : 선로의 무효전력을 흡수해서 전압강하 방지

   ④ 직렬콘덴서 : 특별한 경우 외에는 사용하지 않음

4. 설계변경 첨부 서류

 ▣ 전력시설물 공사감리업무 수행지침에서 정하는 발주자는 외부적 사업환경의 변동,

     사업추진 기본계획의 조정, 민원에 따른 노선변경, 그밖의 시설물 추가 등으로 설계

     변경이 필요한 경우에는 다음의 서류를 첨부하여 반드시 서면으로 책임 감리원에게

    설계변경을 하도록 지시하여야 한다. 이 경우 첨부하여야 할 서류 5가지를 쓰시오.

    단, 그 밖에 필요한 서류는 제외한다.

   ① 설계변경 개요서   ② 설계변경 도면   ③ 설계설명서   ④ 계산서   ⑤ 수량산출서

5. 3상 유도전동기 Y-△ 기동 시퀀스 회로도

 ▣ 그림은 3상 유도전동기의 Y-△ 기동방식의 주회로 부분이다. 다음 물음에 답하시오.

   (1) 주회로 부분의 미완성 회로에 대한 결선을 완성하시오.

   (2) Y-△ 기동과 전전압 기동에 대하여 기동전류비를 제시하여 설명하시오.

   (3) 3상 유도전동기를 Y-△로 기동하여 운전할 때 기동과 운전을 하기 위한 제어회로의

       동작사항을 설명하시오.

 【답안작성】

   (1) 주회로 부분의 미완성 회로에 대한 결선을 완성하시오.

 (2) Y-△ 기동과 전전압 기동에 대하여 기동전류비를 제시하여 설명하시오.

   ▣ Y-△ 기동시 기동전류는 전전압 기동시 기동전류의 1/3배가 된다.

 (3) 3상 유도전동기를 Y-△로 기동하여 운전할 때 기동과 운전을 하기 위한 제어회로의

     동작사항을 설명하시오.

  ① 기동스위치를 누르면 MC1과 MC3 전자접촉기가 여자되어 Y결선 기동한다.

  ② 일정시간 후에 MC3는 소자되고 MC2 전자접촉기가 여자되어 △결선 운전하게 된다.

  ③ 정지스위치를 누르면 MC1고 MC2가 소자되어 전동기는 정지한다.

6. 수전설비 단선 결선도

  ▣ 그림의 결선도를 보고 ① ~ ⑤에 들어갈 기기에 대하여 표준심벌을 그리고

       약호 명칭 용도 또는 역할에 대하여 쓰시오

 [답안작성]

7. 축전지 시설

  ▣ 알칼리 축전지의 정격용량이 100[Ah]이고, 상시부하가 5[kW], 표준전압이 100[V] 인

      부동충전방식이 있다. 이 부동충전방식에서 다음 각 물음에 답하시오.

 (1) 부동충전방식의 충전기 2차 전류는 몇 [A]인지 계산하시오.

 (2) 부동충전방식의 회로도를 전원, 축전지, 부하, 충전기(정류기) 등을 이용하여

     간단히 답란에 그리시오. 단 심벌은 일반적인 심벌로 표현하되 심벌 부근에

     심벌에 따른 명칭을 쓰시오.

 [참고]

8. 양수 펌프용 전동기 소요전력

 ▣ 양수량 15 [㎥/min], 양정 20[m]의 양수 펌프용 전동기의 소요전력 [kW]를

     구하시오. 단, K = 1.1, 펌프효율은 80[%]로 한다.

9. 보호계전기 오동작 원인

  ▣ 전력설비 점검시 보호계전 계통의 보호계전기 오동작 원인 3가지만 쓰시오.

    ① 여자돌입전류    ② 변류기의 포화    ③ 계전기의 감도 저하

 <그외> 보호계전기 허용범위를 초과한 온도, 높은 습도에 의한 절연성능 저하,

           취부위치에서 충격, 경사, 진동. 진행에 따른 마찰저항 및 접촉저항 증가

           유해가스에 의한 금속부분 부식, 허용범위를 초과한 제어전압의 과도한

           변동 고조파, 전자파, 서지, 노이즈에 의한 영향

10. 피뢰기 정격전압

  ▣ 154[kV] 중성점 직접 접지 계통의 피뢰기 정격전압은 어떤 것을 선택해야 하는가 ?

      단, 접지계수는 0.75이고 유도계수는 1.1이다. 

                                피뢰기의 정격전압 (표준값 [kV])

[답안작성] Vn = α β Vm = 0.75 × 1.1 × 170 = 140.25 [kV] 답 : 144 [kV]

11. 과전류 차단기 트립전류

 ▣ 3상 4선식 22.9[kV] 수전설비의 부하전류가 30[A]이다. 60/5 [A] 변류기를 통하여

     과전류계전기를 시설하였다. 120[%]의 과부하에서 차단기시킨다면 트립전류치를

     몇 A로 설정해야 하는지 구하시오.

12. 실내 조명

 ▣ 가로의 길이가 10[m], 세로의 길이가 30[m], 높이 3.85[m]인 사무실에 40[W]

     형광등 1개의 광속이 2,500[lm]인 2등용 형광등 기구를 시설하여 400[lx]의

     평균 조도를 얻고자 할 때 다음 요구사항을 구하시오. 단, 조명률 60 [%]

     감광보상률 1.3, 책상면에서 천장까지의 높이는 3[m]이다.

  (1) 실지수 (2) 형광등 기구수

13. 콘덴서 회로의 직렬리액터

  ▣ 콘덴서 회로에서 고조파를 감소시키기 위한 직렬 리액터 회로에 대하여

      다음 각 물음에 답하시오.

 (1) 제5고조파를 감소시키기 위한 리액터의 용량은 콘덴서의 몇 [%] 이상이어야

     하는지 쓰시오 4[%]

 (2) 설계시 주파수 변동이나 경제성을 고려하여 리액터의 용량은 콘덴서의 몇 [%]

     정도를 표준으로 하고 있는지 쓰시오 6[%]

 (3) 제3고조파를 감소시키기 위한 리액터의 용량은 콘덴서의 몇 [%] 이상이어야

      하는지 쓰시오. 11 [%]

14. 수용가 합성 최대 전력

 ▣ 다음 표의 수용가 A, B, C 사이의 부등률을 1.1로 한다면 합성최대 전력은 몇 [kW]인가 ?

 [답안작성]

15. 변전소 수변전설비 결선도

 ▣ 그림은 어떤 변전소의 도면이다. 변압기 상호 부등률이 1.3이고 부하의 역률 90% 이다.

     STr의 내부 임피던스 4.5[%], Tr1, Tr2, Tr3의 %임피던스가 10[%], 154[kV] BUS의 내부 임피던스가 0.4[%]이다.

     부하는 표와 같다고 할 때 주어진 도면과 참고표를 이용하여 다음 물음에 답하여라.

  (1) Tr1, Tr2, Tr3 변압기 용량[kVA]은 ?

  (2) STr의 변압기 용량[kVA]는 ?

  (3) 차단기 152T의 용량[MVA]은 ?

  (4) 차단기 52T의 용량 [MVA]은 ?

  (5) 87T의 우리말 명칭을 쓰고 그 역할에 대하여 쓰시오.

  (6) 51의 우리말 명칭을 쓰고 그 역할에 대하여 쓰시오

[152T ABB 용량표 [MVA]]

  (2) STr의 변압기 용량[kVA]는 ?

  (3) 차단기 152T의 용량[MVA]은 ?

  (4) 차단기 52T의 용량 [MVA]은 ?

  (5) 87T의 우리말 명칭을 쓰고 그 역할에 대하여 쓰시오.

      ▣ 주변압기 차동계전기 : 변압기 내부 고장 보호

  (6) 51의 우리말 명칭을 쓰고 그 역할에 대하여 쓰시오

     ▣ 교류 과전류 계전기 : 어떤 일정치 이상의 전류가 흐르면 경보를 발하거나 차단기 동작

16. 전위강하법에 의한 접지저항 측정

  ▣ 그림은 전위강하법에 의한 접지저항 측정방법이다. E, P, C가 일직선상에 있을 때, 다음

      물음에 답하시오. 단, E는 반지름 r인 반구모양 전극(측정대상 전극)이다.

  (1) 그림(1)과 그림(2)의 측정방법 중 접지저항 값이 참값에 가까운 측정방법은 ? 그림(1)

  (2) 반구모양의 접지 전극의 접지저항을 측정할 때 E-C간 거리의 몇 [%]인 곳에 전위 전극을

       설치하면 정확한 접지저항값을 얻을 수 있는지 설명하시오.

    ▣ P/C=0.618 의 조건을 만족할 때 측정값이 참값과 같아지므로 P극을 EC간 거리의

        61.8[%]에 시설하면 정확한 접지저항 값을 얻을 수 있다.

17. 병렬우선 순위회로와 타임차트

  ▣ 그림의 회로는 푸시버튼 스위치 PB1, PB2, PB3를 ON 조작하여 기계 A, B, C를 운전한다.

      이 회로를 타임차트의 요구대로 병렬 우선 순위 회로로 고쳐서 그리시오.

  ▣ Ry1, Ry2, Ry3는 계전기이며 이 계전기의 보조 a접점 또는 보조 b접점을 추가 또는

     삭제하여 작성하되 불필요한 접점을 사용하지 않도록 할 것이며 보조 접점에는 접점의

     명칭을 기입하도록 할 것

18. 무접점 논리회로

  ▣ 그림과 같은 논리회로를 이용하여 다음 각 물음에 답하시오.

  (1) 주어진 논리회로를 논리식으로 표현하시오.

  (2) 논리회로의 동작 상태를 다음의 타임차트에 나타내시오.

  (3) 다음과 같은 진리표를 완성하시오. 단, L은 Low이고, H는 High 이다.

   [답안작성]

19. 접지계통별 고장전류의 흐름

  ▣ 1선 지락 고장시 접지계통별 고장전류의 경로를 답란에 쓰시오.

【참고사항】 단일 접지 계통과 중성점 접지계통은 같은 계통을 일컫는 말이다. 중성점 접지

                  계통은 단일 접지계통의 하나이고 이 문제에서는 같은 것으로 보아도 무방하다.

① 단일접지 계통과 중성점 접지계통에서는 선로에 흐르는 전류가 지락점에서 대지로 흐르게 되고

    이 지락전류로 접지점을 통해 중성점으로 흐르고 다시 선로를 따라 흐르는 폐회로를 형성하게 된다.

② 다중접지 계통에서는 선로를 따라 흐르던 전류가 지락점에서 대지로 흐르게 되는데 이 때 다중접지가

     되어 있으므로 다중 접지는 중성선과 병렬로 연결된 것과 같은 상황이므로 지락전류는 접지점과

    다중접지점을 통해 중성점으로 모이게 되고 이 전류는 다시 선로를 따라 흐르는 폐회로를 구성하게 된다.

1. 3전류계법 (부하전력 및 역률)

 ▣ 그림과 같이 전류계 3대를 갖고 부하전력 및 역률을 측정하려고 한다. 각 전류계의

     눈금이 A1 = 10 [A], A2 = 4[A], A3 = 7[A] 일 때 부하전력 및 역률은 얼마인가 ?

     단, 저항 R = 25 [Ω] 이다.

 【 문제풀이】

  ▣ 3전류계법, 3전압계법은 코사인 제2법칙을 이용하여 측정한다.

2. 절연내력 시험전압과 시험방법

 ▣ 사용전압 154[kV]의 중성점 직접 접지식 전로의 절연내력 시험을 하고자 한다. 시험

     전압과 시험방법에 대하여 다음 각 물음에 답하시오.

  (1) 절연내력 시험전압 : 154,000 × 0.72 = 110, 880 [V]

  (2) 절연내력 시험방법

    ▣ 절연내력 시험할 부분(전로)에 최대사용전압에 의하여 결정되는 시험전압을 연속하여

        10분간 가하여 이에 견디어야 한다.

  ※ KEC 132 전로의 절연저항 및 절연내력

    ▣ 고압 및 특고압의 전로는 표에서 정한 시험전압을 전로와 대지 사이에 연속하여 10분

        간 가하여 절연내력을 시험하였을 때에 이에 견디어야 한다.

3. 자가 발전기 용량

 ▣ 비상용 자가 발전기를 구입하고자 한다. 부하는 단일 부하로서 유도전동기이며, 기동용량이

     1,800[kVA]이고, 기동시의 전압강하는 20[%]까지 허용하며, 발전기의 과도 리액턴스는 26[%]로

     본다면 자가발전기의 용량은 이론(계산)상 몇 [kVA] 이상의 것을 선정하여야 하는지 구하시오.

4. 피뢰기 설치 장소

  ▣ 다음은 가공 송전계통도이다. 다음 각 물음에 답하시오.

  (1) 피뢰기를 설치하여야 하는 장소를 도면에 " ● "로 표시하시오.

 (2) 피뢰기를 설치하여야 하는 장소에 대한 기준 4가지를 쓰시오.

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

   ② 특고압 가공전선로에 접속하는 배전용 변압기의 고압 및 특고압측

   ③ 고압 및 특고압 가공전선로로 부터 공급받는 수용가의 인입구

   ④ 가공전선로와 지중전선로가 접속되는 곳

5. 역률개선용 콘덴서 용량

 ▣ 부하설비가 100[kW]이며, 뒤진 역률이 85 [%]인 부하를 100 [%]로 개선하기 위한

     전력용 콘덴서의 용량은 몇 [kVA]가 필요한지 계산하시오.

6. 일반 수용가의 변압기 용량

 ▣ 일반 수용가의 개별 최대 전력이 200[W], 300[W], 800[W], 1,200[W], 2,500[W]

    일 때 변압기의 용량을 결정하시오. 단, 부등률은 1.14, 역률은 0.9로 하며, 표준변압기

    용량으로 산정한다.

7. 누전차단기 명칭

 ▣ 욕실 등 인체가 물에 젖어 있는 상태에서 물을 사용하는 장소에 콘센트를 시설하는 경우에

     설치하여야 하는 저압 차단기의 정확한 명칭을 쓰시오.

   ⊙ 인체 감전 보호용 누전차단기 (정격감도전류 15 [mA]이하, 동작시간 0.03초 이하의 전류 동작형)

 ▣ KEC 234.5 콘센트의 시설

  ⊙ 욕조나 샤워시설이 있는 욕실 또는 화장실 등 인체가 물에 젖어 있는 상태에서 전기를

     사용하는 장소에 콘센트를 시설하는 경우 「전기용품 및 생활용품 안전관리법」 의 적용

     을 받은 인체감전보호용 누전차단기 (정격감도전류 15[mA]이하, 동작시간 0.03초

     이하의 전류동작형의 것에 한한다) 또는 절연변압기 (정격용량 3[kVA] 이하인 것에

     한한다)로 보호된 전로에 접속하거나, 인체감전보호용 누전차단기가 부착된 콘센트를

     시설하여야 한다.

8. 감리원의 공사 중지 명령

 ▣ 다음은 전력시설물 공사감리업무 수행지침 중 감리원의 공사 중지명령과 관련된 사항이다.

    ① ~ ⑤ 의 알맞은 내용을 답란에 쓰시오.

10. 전열기 효율

11. 특고압 수전설비

  ▣ 다음 그림은 어느 수용가의 수전설비 계통도이다. 다음 각 물음에 답하시오.

 (1) AISS의 명칭을 쓰고, 기능을 2가지 쓰시오. 기중 절연형 자동 고장구분 개폐기

  ▣ 기능 ① 고장 구간을 자동으로 개방하여 사고확대를 방지

             ② 전부하 상태에서 자동(또는 수동)으로 개방하여 과부하 보호

 (2) 피뢰기의 정격전압 및 공칭 방전전류를 쓰고, 도면에서 Disc 의 기능을 간단히 설명하시오.

   ▣ 피뢰기 규격 : 정격전압 18 [kV], 공칭방전전류 2.5[kA]

   ▣ DISC 의 기능 : 피뢰기 고장시 개방되어 피뢰기를 대지로 부터 분리

    ※ 내선규정 3250절 피뢰기

(3) MOF의 정격을 구하시오.

 (4) Mold TR의 장점 및 단점을 각각 2가지만 쓰시오.

   ① 장점 : 난연성이 우수하다. 소형 경량화 가능

   ② 단점 : 충격파 내전압이 낮아 서지에 대한 대책이 필요, 가격이 비싸다.

 (5) ACB의 명칭을 쓰시오. 기중차단기

 (6) CT비를 구하시오.

12. 전동기 정역회전 시퀀스

 ▣ 다음 동작설명을 보고 만족하는 주회로 및 제어회로의 미완성 결선도를 직접

     그려 완성하시오. 단, 접점기호와 명칭 등을 정확히 나타내시오.

 [동작설명]

  ① 전원스위치 MCCB 를 투입하면 주회로 및 제어 회로에 전원이 공급된다.

  ② 누름 버튼 스위치(PB1)를 누르면 MC1이 여자되고 MC1의 보조접점에 의하여

      RL이 점등되며, 전동기는 정회전한다.

  ③ 누름버튼 스위치 (PB1)를 누른 후 손을 떼어도 MC1은 자기 유지되어 전동기는 계속

      정회전한다.

  ④ 전동기 운전중 누름버튼 스위치 (PB2)를 누르면 연동에 의하여 MC1이 소자되어

      전동기가 정지되고, RL은 소등된다. 이 때 MC2는 자기유지되어 전동기는 역회전(역상

      제동을 함)하고 타이머가 여자되며, GL이 점등된다.

  ⑤ 타이머 설정시간 후 역회전 중인 전동기는 정지하고 GL도 소등된다. 또한, MC1과

      MC2의 보조접점에 의하여 상호 인터록이 되어 동시에 동작되지 않는다.

  ⑥ 전동기 운전중 과전류가 감지되어 EOCR이 동작되면, 모든 제어회로의 전원은 차단되고 OL만 점등된다.

  ⑦ EOCR을 리셋(Reset)하면 초기상태로 복귀한다.

   [답안작성]

13. 유접점 시퀀스 회로와 무접점 논리회로

  ▣ 그림과 같은 유접점 시퀀스 회로를 무접점 논리회로로 변경하여 그리시오.

  【답안작성】

14. 차단기 차단용량

  ▣ 그림과 같은 도면을 보고 각 차단기의 차단용량을 구하시오.

 [조건]

   ⊙ 발전기 G1 : 용량 10 [MVA], %XG1 = 10 [%]

   ⊙ 발전기 G2 : 용량 20 [MVA], %XG2 = 14 [%]

   ⊙ 변압기 T : 용량 30 [MVA], %XT = 12 [%]

   ⊙ S1, S2, S3는 단락사고 발생 지점이며, 선로측으로 부터의 단락전류는 고려하지 않는다.

   (1) S1 지점에서 단락사고가 발생하였을 때 B1, B2 차단기의 차단용량[MVA]를 구하시오.

   (2) S2 지점에서 단락사고가 발생하였을 때 B3 차단기의 차단용량[MVA]를 구하시오.

   (2) S3 지점에서 단락사고가 발생하였을 때 B4 차단기의 차단용량[MVA]를 구하시오.

  【문제풀이】

15. 피뢰기의 접지저항

 ▣ 피뢰기를 접지공사를 실시한 후 접지저항을 보조 접지 2개(A와 B)를 시설하여 측정

     하였더니 주 접지와 A사이의 저항은 110[Ω], A와 B 사이의 저항은 220[Ω], B와

     주접지 사이의 저항은 120[Ω] 이었다.

  (1) 피뢰기의 접지 저항값을 구하시오.

  (2) 접지공사의 적합 여부를 판단하고 그 이유를 설명하시오.

  [답안작성]

  ▣ 콜라우시 브리지법

16. 주상변압기 2차측 접지저항

 ▣ 3상 3선식 중성점 비접지식 6,600[V] 가공전선로가 있다. 이 전선로의 전선연장이

     350[㎞]이고, 고압측 1선 지락사고시 지락전류가 5[A]라고 할 때 이 전로에 접속된

     주상변압기 100[V] 측 그 1단자에 접지공사 접지 저항값은 얼마 이하로 유지하여야

     하는가 ? 단, 이 전선로는 고저압 혼촉시 2초 이내에 자동 차단하는 장치가 있다.

 ▣ KEC 142.5 변압기 중성점 접지

  1. 변압기의 중성점 접지 저항값은 다음에 의한다.

    가. 일반적 변압기 고압 ·특고압측 전로 1선 지락전류를 150으로 나눈값 이하

    나. 변압기의 고압 ·특고압측 전로 또는 사용전압이 35 [kV] 이하의 특고압 전로가 저압측

         전로와 혼촉하고 저압전로의 대지전압이 150[V]를 초과하는 경우는 저항값은 다음에 의한다.

     (1) 1초 초과 2초 이내에 고압 ·특고압 전로를 자동으로 차단하는 장치를 시설할 때는 300을 나눈 값 이하

     (2) 1초 이내에 고압 ·특고압 전로를 자동으로 차단하는 장치를 시설할 때는 600을 나눈 값 이하

  2. 전로의 1선 지락전류는 실측값에 의한다. 다만, 실측이 곤란한 경우에는 선로정수 등으로 계산한 값에 의한다.