아낌없이 주는 나무

【전동기 기동법】

1. 유도전동기의 기동법

  ① 직입기동법 (전전압기동법) : 전원 전압으로 직접 기동하는 방법

    ▣ 전동기 단자에 전전압을 직접 인가하여 기동하는 방법으로 주로 소형 전동기에 사용되며 전동기기

        용량이 5.5 [kW] 미만에 사용된다.

  ② Y - △ 기동법

    ▣ 전동기에는 코일만 많이 감겨 있고 저항이 없으므로 코일에 의한 리액턴스가 발생하기전에는 초기 전류가 많이

         흐르므로 초기 기동전류를 작게 하기 위하여 전동기에 Y(Star)결선을 하여 기동하고, 정격운전(가속)이 된 후에는

         △(Delta)결선으로 변환하는 기동법으로 Y결선시 기동전류는 기동운전시의 1/3배로 작아지게 된다.

         주로 전동기용량이 5.5 ~37 [kW] 에서 사용되나 37[kW] 이상의 경우에도 사용하는 경우가 있다.

  ③ 기동보상기 기동법

    ▣ 기동용 3상 단권변압기 (기동보상기)로 전압을 감압하여 기동하는 방법으로 Y결선으로 기동을 하고 회전수가

         상승함에 따라 △ 결선으로 변경하는 기동방식이다.

         주료 전동기 용량이 22[kW] 이상에서 사용된다.

  ④ 리액터 기동법

    ▣ 기동보상기의 일종인 리액터를 이용하여 기동을 하며 리액터가 고가이며 조작이 복잡하며 리액터를 접속하여

          기동전류를 억제하여 기동하는 방법이다.

  ⑤ 반반 기동법 (단상전동기)

    ▣ 단상 유도전동기의 기동법으로 고정자가 여자되면 단락된 회전자 권선에 전압이 유기되고, 이 전압에 의해 전류가

         흐르고 자계가 형성되어 고정자권선이 만드는 자계와 상호작용으로 반발력이 발생한다. 기동토크는 전부하 토크의

         400~500% 정도이다.

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【역률개선용 진상 콘덴서】

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1. 방전코일을 설치하지 않는 경우

  ▣ 하나의 차단기로 부하와 진상콘덴서를 동시에 개폐하는 경우로서 부하에 있는 코일을 통하여 잔류전하를 방전시키므

      로 방전코일을 설치하지 않아도 된다.

  ※ 전동기에는 유도성 리액턴스가 많이 발생하므로 이 유도성 리액턴스를 상쇄하여 전동기의 역률을 개선하고자 콘덴서

      를 설치하게 되는데 전동기에 직접 콘덴서를 설치하는 경우이다.

2. 방전코일을 설치하지 않는 경우

  ▣ 하나의 차단기로 부하와 진상콘덴서를 동시에 개폐하지 않는 경우로서 방전코일을 설치하여 잔류전하를 방전시켜야

       한다.

   ※ 콘덴서를 전동기에 직접 연결하지 않고 회로에 연결하는 경우에는 콘덴서에 잔류 전하가 남게 되어 이를 제거하기

       위하여 방전코일을 선로간에 연결하여야 한다.

       즉 콘덴서에 축적되는 진상전류를 유도성 리액턴스로 다시 상쇄하게 된다.

【 출제 예상 문제 】

1. 역률개선용 콘덴서에 추가로 방전코일을 설치하여야 하나 실제 방전코일을 설치하지 않는 이유를 쓰시오.

   ▣ 부하에 있는 코일에서 발생하는 유도성 리액턴스가 잔류전하를 방전시키므로

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2. 3상 380 [V] 30[kW] 스프링클러 펌프용 유도전동기이다. 기동방식은 일반적으로 어떤 방식이 이용되며 전동기의 역률이

     60[%]일 때 역률을 90[%]로 개선할 수 있는 전력용 콘덴서의 용량은 몇 [kVA]이겠는가 ?

  ① 기동방식 : Y-△ 기동방식 (이론상 기동보상기법)

  ② 전력용 콘덴서의 용량​

3. 콘덴서 회로의 주변기기에 대한 설명이다. 다음 각 물음에 답하시오.

  가. 투입시 과전압으로 부터 보호하고 개방시 콘덴서의 잔류전하를 방전시키며 콘덴서를 회로에서 분리시켰을 경우

        잔류전하를 방전시켜 위험을 방지하기 위한 목적으로 사용되는 것을 무엇이라고 하는가 ? 방전코일

  나. 제5 고조파에 따른 파형을 개선하는 기기를 무엇이라고 하는가 ? 직렬 리액터

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4. 콘덴서 회로에 방전코일을 넣는 이유는 ? 콘덴서에 축적된 잔류전하를 방전시키기 위해

【 정류회로 및 전기 회로 】

​

1. 브리지형 정류회로

가. 콘덴서가 있는 회로

  ▣ 정류회로에 콘덴서를 설치하면 전하를 축적하게 되며 정류시에 파형을 완만하게 해 주는데 이를 콘덴서에 의한

       평활작용이라고 한다.

나. 콘덴서가 없는 회로

  ▣ 콘덴서가 없는 회로에서는 콘덴서에 의한 평활작용이 없게 되어 교류전압의 파형이 거의 그대로 나타나게 된다.

[참고] 단상반파정류회로

  ▣ 반파정류회로의 경우에는 파형이 끊어지는 단점이 있다.

【 세그먼트 구성 】

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1. 세그먼트 구성회로

가. 세그먼트 회로

  ▣ 전광판 등의 숫자를 나타내는 구성회로로서 발광다이오드를 통해 구성한다.

나. 세그먼트 구성도

  ▣ 숫자판에서 각 구간에 발광다이오드를 설치하여 숫자를 나타낼 수 있다.

【 트랜지스터 (Transistor) 】

  ▣ 규소나 게르마늄으로 만들어진 반도체를 세 겹으로 접합하여 만든 전자회로의 구성요소로서 전류나 전압 흐름을 조절

        하여 증폭 및 스위치 역할을 한다.

【출제 예상 문제】

1. 다음은 브리지 정류회로 (전파정류회로)의 미완성 도면이다. 다음 각 물음에 답하시오.

  가. 정류 다이오드 4개를 사용하여 회로를 완성하시오.

  나. 회로내에서 C의 역할을 쓰시오 : 직류전압을 일정하게 하기 위하여

       ▣ 평활작용 : 정류의 파형을 완만하게 하기 위하여

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2. 브리지형 전파정류회로와 출력전압의 파형을 그리시오 (단, 입력은 사용전원이다.)

3. 그림은 자동화재탐지설비의 R형 수신기 중에서 지구표시등회로의 일부분이다.

    다이오드 메트릭스 회로를 사용하여 경계구역을 표시하고자 할 때 다이오드를 추가하여 회로를 완성하도록 하라.

     (단, 그림의 1~8은 1~8 경계구역을 의미한다)

[답안작성]

4. 트랜지스터는 그 접합형태에 따라 npn 트랜지스터와 pnp 트랜지스터 2종류로 나눈다. 다음 트랜지스터의 구조를

     참조하여 기호(심벌)를 그리시오.

[답안작성]

#전동기 #기동법 #기동보상기 #리액터 #콘덴서 #방전코일 #직렬리액터 #역률

#정류회로 #세그먼트 #다이오드 #트랜지스터 #파형 #자동화재탐지설비

#경계구역 #메트릭스 #게르마늄 #규소

9. 계측기 접점의 불꽃 제거나 서지전압에 대한 과입력보호용 반도체소자는 ? ①

   ① 바리스터            ② #사이리스터                   ③ 서미스터                    ④ #트랜지스터

[해설] 바리스터 (Varistor) : 주로 서지전압에 대한 회로보호용(과입력보호용)으로 사용

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10. 가변용량 소자에 해당되는 것은 ? ①

   ① #바랙터다이오드             ② 포토다이오드             ③ 터널다이오드                ④ 제너다이오드

[해설] 바랙터 다이오드 (가변용량 다이오드) : 가변 용량 특성을 FM 변조 AFC동조에 사용

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11. 실리콘 제어 정류기 (SCR)에 대한 설명 중 맞지 않는 것은 ? ④

   ① pnpn의 4층 구조이다.

   ② 스위칭 소자이다.

   ③ 직류 및 교류의 전력 제어용으로 사용된다.

   ④ 쌍방향성 사이리스터이다.

[해설] #실리콘 제어 정류소자 (SCR)의 성질

   ① pnpn의 4층 구조로 되어 있다.

   ② off 상태의 저항은 매우 높다.

   ③ 특성곡선에 부저항 부분이 있다.

   ④ 게이트 전류를 바꿈으로 출력전압을 조정할 수 있다.

   ⑤ 스위칭 소자이다.

   ⑥ 직류 및 교류의 전력 제어용으로 사용된다.

   ⑦ 단방향성 사이리스터이다.

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12. 한 조각의 실리콘 속에 많은 트랜지스터, 다이오드, 저항 등을 넣어 상호 배선을 하여 하나의 회로에서의 기능을

      갖게 한 것은 ? ④

   ① 포토 트랜지스터       ② 서미스터           ③ 바리스터            ④ IC

[해설] IC (Integrated Circuit) : 한 조각의 실리콘 속에 여러 개의 트랜지스터, 다이오드, 저항 등을 넣고 상호 배선을 하여

                                                하나의 회로서의 기능을 갖게 한 것으로 집적회로라고도 한다.

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13. 소형이면서 대전력용 정류기로 사용하는데 적당한 것은 ? ④

   ① 게르마늄 정류기         ② CdS                 ③ 셀렌정류기                ④ SCR

[해설] SCR (실리콘 정류기) : SCR (Silicon Controlled Rectifier)은 단방향 대전류스위칭 소자로서 제어를 할 수 있는

                                               정류소자  <특징> ① 소형, ② 대전류용 정류기

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14. 확산형 트랜지스터에 관한 설명으로 옳지 않은 것은 ? ③

   ① 불활성 가스 속에서 확산시킨다.

   ② 단일 확산형과 2중 확산형이 있다.

   ③ 이미터, 베이스의 순으로 확산시킨다.

   ④ 기체 반도체가 용해하는 것 보다 낮은 온도에서 불순물을 확산시킨다.

[해설] 확산형 트랜지스터

   ① 불활성 가스 속에서 확산시킨다.

   ② 단일 확산형과 2중 확산형이 있다.

   ③ 베이스 내에서 확산시킨다.

   ④ 기체 반도체가 용해하는 것 보다 낮은 온도에서 불순물을 확산시킨다.

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15. 트랜지스터의 베이스와 컬렉터 사이의 전류 증폭률 β = 60 이다. 이미터와 컬렉터 사이의 전류 증폭률 α 는 ? ③

   ① 0.36            ② 0.95                 ③ 0.98                  ④ 1.0

[해설] 베이스 접지 전류 증폭정수​

p-n 접합 다이오드는 보통 규소로 만들어지지만, 저마늄이나 갈륨-비소가 사용되기도 한다. 첨가해 주는 불순물의 종류에 따라 음전하 운반체(전자)를 갖고 n-형 반도체 특징을 보이는 영역이 생기기도 하며, 양전하 운반체(정공)를 갖고 p-형 반도체 특징을 보이는 영역이 생기기도 한다. 이러한 n-형과 p-형 반도체가 접합되면 처음에는 n-형에서 p-형 쪽으로 전자가 순간적으로 흐르게 되고 그 결과 전하 캐리어가 존재하지 않는 제3영역이 생기게 되는데 이 영역을 결핍 영역(depletion region)이라고 한다.

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p-n 접합이라 불리는 두 영역 사이의 경계에서는 다이오드의 작용이 일어난다. 매우 높은 전위차가 n-형과 p-형 반도체 사이에 존재하게 되면, n-형 반도체에서 p-형 반도체 쪽으로 핍 영역을 지나 전자가 흐르게 한다. 이러한 접합은 전위차가 역방향으로 가해져서 전자가 반대 방향으로 흐르는 것은 방지할 수 있기에 전기 체크 밸브(electrical check valve)라고도 할 수 있다.

  ▣ 다이오드는 P형 반도체와 N형 반도체를 접합하여 만든다. 다이오드는 전류의 흐름을 제어하는 밸브역할을 한다.     

      A(Anode)는 양극, K(Kathode) 음극이다.

  ① 반도체 기본소자 : 실리콘 (Si)

     순바이어스 : 전위장벽 낮아진다. 공간 전하 영역이 좁다.

     역바이어스 : 전위 장벽이 높아진다. 공간 전하영역이 넓어진다.

  ② 다이오드 접속

2. 다이오드 종류

  ① 전류 증폭률

5. 기타 반도체