9급 국가직 공무원 전기기기 필기 기출문제(해설) 및 CBT 2009년04월11일

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1. A, B 두 대의 직류발전기가 병렬운전 조건을 만족하며 운전하여 총 100 [A]의 부하전류를 공급하고 있다. 직류발전기 A의 유기기전력은 113.2 [V]이고 내부저항은 0.12 [Ω]이며, 직류발전기 B의 유기기전력은 110 [V]이고 내부저항은 0.1 [Ω]이다. 직류 발전기 A의 분담전류[A]는?      1. 30      2. 40      3. 60      4. 70      정답 : [ 3 ]      정답률 : 73%

2. 3상 전원의 수전단에서 전압 3,300 [V], 전류 1,000 [A], 뒤진 역률 0.8의 전력을 받고 있을 때 동기조상기로 역률을 개선하여 1로 하고자 한다. 필요한 동기조상기의 용량[kVA]은?      1. 약 315      2. 약 350      3. 약 3,150      4. 약 3,500      정답 : [ 4 ]      정답률 : 69%

3. 3,300 / 220 [V], 10 [kVA]의 단상변압기의 임피던스전압은 66 [V]이고 임피던스와트는 100 [W]이다. 이 변압기에 정격전류가 흐르는 경우 전압 변동률이 최대로 되는 부하역률[%]은?      1. 50      2. 58      3. 71      4. 87      정답 : [ 1 ]      정답률 : 38%       <문제 해설> 임피던스전압: 2차측 단락한 상태에서 1차측에 정격전류가 흐르도록 1차측에 가하는 전압=Vs %Z=Vs*100/Vn=2 %R=I*R/E=I^2*R*100/E*I=100*100/10^4=1 COS세타=1/2=0.5 [해설작성자 : 공시돌이]

4. 정지 시 2차 1상의 전압이 220 [V]이고 4극, 60 [Hz]인 유도 전동기가 1,260 [rpm]으로 회전할 경우 2차 전압 [V]과 슬립 주파수[Hz]는? (순서대로 2차 전압, 슬립주파수)      1. 22, 6      2. 44, 12      3. 66, 18      4. 110, 30      정답 : [ 3 ]      정답률 : 90%

5. 3상 200 [V]의 교류전원을 6개의 역저지 3단자 사이리스터에 의해 구성되는 브릿지 회로로 정류 시 제어각 α를 π/3[rad]로 할 때, 직류측의 평균전압[V]은? (단, 직류측의 전류는 연속이고, 교류측의 임피던스는 무시한다)      1. 105      2. 120      3. 135      4. 150      정답 : [ 3 ]      정답률 : 84%

6. 어떤 타여자 직류발전기가 800 [rpm]으로 회전할 때 120 [V]의 기전력을 유도하는데 4 [A]의 여자전류를 필요로 한다. 이 발전기를 640 [rpm]으로 회전하여 140 [V]의 유도기전력을 얻으려 할 때 필요한 여자전류[A]는? (단, 자기회로의 포화현상은 무시한다)      1. 35/6      2. 6/35      3. 14/3      4. 3/14      정답 : [ 1 ]      정답률 : 72%

7. 정격전압 6,000 [V], 정격용량 3,000√3[kVA], 정격주파수 60 [Hz]의 Y결선 3상 동기발전기가 있다. 여자전류 300 [A]에서 무부하 단자전압은 6,000 [V]이고 단락전류는 600 [A]일 때 이 발전기의 단락비는?      1. 0.83      2. 1.0      3. 1.2      4. 1.25      정답 : [ 3 ]      정답률 : 76%

8. 60 [kVA], 4,000/200 [V]인 단상 변압기의 % 임피던스 강하가 2 [%]일 때 1차 단락전류[A]는?      1. 825      2. 750      3. 650      4. 625      정답 : [ 2 ]      정답률 : 90%

9. 3상 유도전동기 출력이 P0, 2차 동손이 Pc2일 때의 슬립 s는? (단, 기계손은 무시한다)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 81%

10. 아래 그림은 크레인에서 일정한 속도로 하중을 감아 내리는 것을 표현하고 있다. 이 상황에서 회생제동으로 전력을 회수 하려고 한다. 부하 하중의 중량이 612[kg]이고 전동기의 감아서 내리는 속도가 10 [m/min]일 때 회생제동으로 회수되는 전력[kW]은? (단, 권상장치의 효율은 100 [%]이다)           1. 약 1      2. 약 6.12      3. 약 10      4. 약 61.2      정답 : [ 1 ]      정답률 : 65%       <문제 해설> 권상기용 전동기 출력P=Wvk/6.12x효율 W:적재하중/부하 하중의 중량[ton]->0.612[ton] v:속도[m/min]->10[m/min] k:평형률->x P=0.612x10x1/6.12x1=1 [해설작성자 : ㅁ]

11. 직류 분권전동기의 계자전류를 정격값으로 일정하게 유지하고 정격속도의 1.2배의 속도로 정격토크의 1.2배의 토크를 발생하도록 하는 데 필요한 전력은? (단, 전기자 저항강하 및 전기자반작용은 무시한다)      1. 정격전력      2. 정격전력의 1.2배      3. 정격전력의 1.44배      4. 정격전력의 2.4배      정답 : [ 3 ]      정답률 : 82%

12. 정격이 400 [VA]인 단상변압기의 철손이 6[W], 전부하 동손이 24[W]이다. 효율이 최대가 되기 위한 부하[VA]는?      1. 100      2. 200      3. 300      4. 400/√2      정답 : [ 2 ]      정답률 : 92%

13. 정격출력 15 [kW], 단자전압 220 [V], 4극, 60 [Hz]인 3상 유도 전동기가 정격부하에서 1,728 [rpm]으로 회전한다. 2차 저항을 2.5배로 증가 시키면 같은 부하 토크에서 회전수[rpm]는?      1. 1,530      2. 1,620      3. 1,710      4. 1,728      정답 : [ 2 ]      정답률 : 80%

14. 아래 그림과 같은 승압형 직류 초퍼가 부하저항 2 [Ω], 커패시터 0.01 [F] 일 때, 커패시터 전압의 맥동을 4 [%] 이내로 하기 위한 최소 스위칭 주파수[Hz]는? (단, 듀티비는 0.4이다)           1. 1,250      2. 750      3. 625      4. 500      정답 : [ 4 ]      정답률 : 31%       <문제 해설> 출력맥동분 전압=D*T*V0/RC 맥동률=0.04=출력맥동분전압/V0=DT/RC=0.4*T/2*0.01 T=0.04*0.01*2/0.4 f=1/T=500HZ [해설작성자 : 공시돌이]

15. 단자전압 220 [V], 부하전류 46 [A], 계자전류 4 [A]인 직류 분권 발전기의 유기기전력이 240 [V]이다. 전기자 저항[Ω]은?      1. 2.5      2. 2.3      3. 0.43      4. 0.4      정답 : [ 4 ]      정답률 : 90%

16. 병렬운전중인 2대의 동기발전기의 대응하는 기전력 상호간에 60°의 위상차가 있을 때 두 발전기 사이의 동기화력[kW/rad]은? (단, 각 발전기의 상전압 3,000 [V], 동기리액턴스 5 [Ω]이고, 전기자 저항은 무시한다)      1. 260      2. 450      3. 600      4. 780      정답 : [ 2 ]      정답률 : 75%

17. 1차전압이 3,000 [V], 권수비 20인 단상변압기가 전등부하에 10 [A]의 전류를 공급할 때 입력[kW]은? (단, 변압기는 이상 변압기이다)      1. 0.5      2. 1.0      3. 1.5      4. 2.0      정답 : [ 3 ]      정답률 : 94%

18. 4극, 60 [Hz] 3상 유도전동기의 전전압 기동토크가 전부하 토크의 1.6배이다. 전전압의 1/√2배의 전압으로 기동하면 기동토크는 전부하 토크의 몇 배인가?      1. 0.8배      2. 1.6/√2배      3. 1.6√2배      4. 3.2배      정답 : [ 1 ]      정답률 : 82%

19. 명판에 기재된 사양이 31.4 [kW], 300 [V], 1,200 [rpm]인 타여자 직류전동기가 있다. 이 전동기의 정격토크[Nㆍm]는? (단, π는 3.14로 계산한다)      1. 250      2. 260      3. 270      4. 280      정답 : [ 1 ]      정답률 : 91%

20. 아래 그림과 같은 벅 직류-직류 변환기는 전원전압 60 [V], 주파수 24 [kHz], 듀티비 0.4, 인덕터 600[μH], 캐퍼시터 100[㎌], 저항 24[Ω]의 파라미터로 구성되어 있다. 소자들이 이상적이라고 가정하면 인덕터 전류의 최대값 [A]은?           1. 1.0      2. 1.5      3. 2.0      4. 2.5      정답 : [ 2 ]      정답률 : 33%       <문제 해설> 벅컨버터 V0=DVi IL=DVi/R ILmax=IL+(V0/2L)*(1-D)T [해설작성자 : 공시돌이]

정 답 지

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1. A, B 두 대의 직류발전기가 병렬운전 조건을 만족하며 운전하여 총 100 [A]의 부하전류를 공급하고 있다. 직류발전기 A의 유기기전력은 113.2 [V]이고 내부저항은 0.12 [Ω]이며, 직류발전기 B의 유기기전력은 110 [V]이고 내부저항은 0.1 [Ω]이다. 직류 발전기 A의 분담전류[A]는?      1. 30      2. 40      3. 60      4. 70      정답 : [ 3 ]      정답률 : 73%

2. 3상 전원의 수전단에서 전압 3,300 [V], 전류 1,000 [A], 뒤진 역률 0.8의 전력을 받고 있을 때 동기조상기로 역률을 개선하여 1로 하고자 한다. 필요한 동기조상기의 용량[kVA]은?      1. 약 315      2. 약 350      3. 약 3,150      4. 약 3,500      정답 : [ 4 ]      정답률 : 69%

3. 3,300 / 220 [V], 10 [kVA]의 단상변압기의 임피던스전압은 66 [V]이고 임피던스와트는 100 [W]이다. 이 변압기에 정격전류가 흐르는 경우 전압 변동률이 최대로 되는 부하역률[%]은?      1. 50      2. 58      3. 71      4. 87      정답 : [ 1 ]      정답률 : 38%       <문제 해설> 임피던스전압: 2차측 단락한 상태에서 1차측에 정격전류가 흐르도록 1차측에 가하는 전압=Vs %Z=Vs*100/Vn=2 %R=I*R/E=I^2*R*100/E*I=100*100/10^4=1 COS세타=1/2=0.5 [해설작성자 : 공시돌이]

4. 정지 시 2차 1상의 전압이 220 [V]이고 4극, 60 [Hz]인 유도 전동기가 1,260 [rpm]으로 회전할 경우 2차 전압 [V]과 슬립 주파수[Hz]는? (순서대로 2차 전압, 슬립주파수)      1. 22, 6      2. 44, 12      3. 66, 18      4. 110, 30      정답 : [ 3 ]      정답률 : 90%

5. 3상 200 [V]의 교류전원을 6개의 역저지 3단자 사이리스터에 의해 구성되는 브릿지 회로로 정류 시 제어각 α를 π/3[rad]로 할 때, 직류측의 평균전압[V]은? (단, 직류측의 전류는 연속이고, 교류측의 임피던스는 무시한다)      1. 105      2. 120      3. 135      4. 150      정답 : [ 3 ]      정답률 : 84%

6. 어떤 타여자 직류발전기가 800 [rpm]으로 회전할 때 120 [V]의 기전력을 유도하는데 4 [A]의 여자전류를 필요로 한다. 이 발전기를 640 [rpm]으로 회전하여 140 [V]의 유도기전력을 얻으려 할 때 필요한 여자전류[A]는? (단, 자기회로의 포화현상은 무시한다)      1. 35/6      2. 6/35      3. 14/3      4. 3/14      정답 : [ 1 ]      정답률 : 72%

7. 정격전압 6,000 [V], 정격용량 3,000√3[kVA], 정격주파수 60 [Hz]의 Y결선 3상 동기발전기가 있다. 여자전류 300 [A]에서 무부하 단자전압은 6,000 [V]이고 단락전류는 600 [A]일 때 이 발전기의 단락비는?      1. 0.83      2. 1.0      3. 1.2      4. 1.25      정답 : [ 3 ]      정답률 : 76%

8. 60 [kVA], 4,000/200 [V]인 단상 변압기의 % 임피던스 강하가 2 [%]일 때 1차 단락전류[A]는?      1. 825      2. 750      3. 650      4. 625      정답 : [ 2 ]      정답률 : 90%

9. 3상 유도전동기 출력이 P0, 2차 동손이 Pc2일 때의 슬립 s는? (단, 기계손은 무시한다)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 81%

10. 아래 그림은 크레인에서 일정한 속도로 하중을 감아 내리는 것을 표현하고 있다. 이 상황에서 회생제동으로 전력을 회수 하려고 한다. 부하 하중의 중량이 612[kg]이고 전동기의 감아서 내리는 속도가 10 [m/min]일 때 회생제동으로 회수되는 전력[kW]은? (단, 권상장치의 효율은 100 [%]이다)           1. 약 1      2. 약 6.12      3. 약 10      4. 약 61.2      정답 : [ 1 ]      정답률 : 65%       <문제 해설> 권상기용 전동기 출력P=Wvk/6.12x효율 W:적재하중/부하 하중의 중량[ton]->0.612[ton] v:속도[m/min]->10[m/min] k:평형률->x P=0.612x10x1/6.12x1=1 [해설작성자 : ㅁ]

11. 직류 분권전동기의 계자전류를 정격값으로 일정하게 유지하고 정격속도의 1.2배의 속도로 정격토크의 1.2배의 토크를 발생하도록 하는 데 필요한 전력은? (단, 전기자 저항강하 및 전기자반작용은 무시한다)      1. 정격전력      2. 정격전력의 1.2배      3. 정격전력의 1.44배      4. 정격전력의 2.4배      정답 : [ 3 ]      정답률 : 82%

12. 정격이 400 [VA]인 단상변압기의 철손이 6[W], 전부하 동손이 24[W]이다. 효율이 최대가 되기 위한 부하[VA]는?      1. 100      2. 200      3. 300      4. 400/√2      정답 : [ 2 ]      정답률 : 92%

13. 정격출력 15 [kW], 단자전압 220 [V], 4극, 60 [Hz]인 3상 유도 전동기가 정격부하에서 1,728 [rpm]으로 회전한다. 2차 저항을 2.5배로 증가 시키면 같은 부하 토크에서 회전수[rpm]는?      1. 1,530      2. 1,620      3. 1,710      4. 1,728      정답 : [ 2 ]      정답률 : 80%

14. 아래 그림과 같은 승압형 직류 초퍼가 부하저항 2 [Ω], 커패시터 0.01 [F] 일 때, 커패시터 전압의 맥동을 4 [%] 이내로 하기 위한 최소 스위칭 주파수[Hz]는? (단, 듀티비는 0.4이다)           1. 1,250      2. 750      3. 625      4. 500      정답 : [ 4 ]      정답률 : 31%       <문제 해설> 출력맥동분 전압=D*T*V0/RC 맥동률=0.04=출력맥동분전압/V0=DT/RC=0.4*T/2*0.01 T=0.04*0.01*2/0.4 f=1/T=500HZ [해설작성자 : 공시돌이]

15. 단자전압 220 [V], 부하전류 46 [A], 계자전류 4 [A]인 직류 분권 발전기의 유기기전력이 240 [V]이다. 전기자 저항[Ω]은?      1. 2.5      2. 2.3      3. 0.43      4. 0.4      정답 : [ 4 ]      정답률 : 90%

16. 병렬운전중인 2대의 동기발전기의 대응하는 기전력 상호간에 60°의 위상차가 있을 때 두 발전기 사이의 동기화력[kW/rad]은? (단, 각 발전기의 상전압 3,000 [V], 동기리액턴스 5 [Ω]이고, 전기자 저항은 무시한다)      1. 260      2. 450      3. 600      4. 780      정답 : [ 2 ]      정답률 : 75%

17. 1차전압이 3,000 [V], 권수비 20인 단상변압기가 전등부하에 10 [A]의 전류를 공급할 때 입력[kW]은? (단, 변압기는 이상 변압기이다)      1. 0.5      2. 1.0      3. 1.5      4. 2.0      정답 : [ 3 ]      정답률 : 94%

18. 4극, 60 [Hz] 3상 유도전동기의 전전압 기동토크가 전부하 토크의 1.6배이다. 전전압의 1/√2배의 전압으로 기동하면 기동토크는 전부하 토크의 몇 배인가?      1. 0.8배      2. 1.6/√2배      3. 1.6√2배      4. 3.2배      정답 : [ 1 ]      정답률 : 82%

19. 명판에 기재된 사양이 31.4 [kW], 300 [V], 1,200 [rpm]인 타여자 직류전동기가 있다. 이 전동기의 정격토크[Nㆍm]는? (단, π는 3.14로 계산한다)      1. 250      2. 260      3. 270      4. 280      정답 : [ 1 ]      정답률 : 91%

20. 아래 그림과 같은 벅 직류-직류 변환기는 전원전압 60 [V], 주파수 24 [kHz], 듀티비 0.4, 인덕터 600[μH], 캐퍼시터 100[㎌], 저항 24[Ω]의 파라미터로 구성되어 있다. 소자들이 이상적이라고 가정하면 인덕터 전류의 최대값 [A]은?           1. 1.0      2. 1.5      3. 2.0      4. 2.5      정답 : [ 2 ]      정답률 : 33%       <문제 해설> 벅컨버터 V0=DVi IL=DVi/R ILmax=IL+(V0/2L)*(1-D)T [해설작성자 : 공시돌이]

정 답 지

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
③	④	①	③	③	①	③	②	④	①
11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
③	②	②	④	④	②	③	①	①	②

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