9급 국가직 공무원 전기기기(2010. 4. 10.) 시험일자 : 2010년 4월 10일
1. 직류직권전동기의 입력단자에 단상 교류를 인가했을 때의 설명 으로 옳은 것은?
- ① 전동기가 회전을 하지 않는다.
- ② 회전방향이 바뀐다.
- ③ 직류전압 인가시와 동일한 방향으로 회전한다.
- ④ 교류전압을 인가하여 운전하는 경우가 직류 운전보다 진동, 소음이 작아진다.
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2. 30 [kVA], 6,000/200 [V] 정격인 3상 변압기의 ％임피던스 전압강하가 3 [％]라 할 때, 2차측에 3상 단락이 생긴 경우 단락전류[kA]는?
- ① 10/√2
- ② 5/√2
- ③ 10/√3
- ④ 5/√3
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3. 60 [Hz], 5 [kVA], 440/220 [V], 정격을 갖는 단상 변압기가 있다. 이 변압기의 2차측 부하에 22 [A]의 전류가 흐를 때 1차측으로 환산된 부하 임피던스 값[Ω]은? (단, 변압기는 이상적(ideal)이라고 가정한다)
- ① 40
- ② 20
- ③ 10
- ④ 2.5
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4. 전기자 권선방법이 중권, 극수 6, 전기자 도체수 600, 각 자극의 자속 0.04 [Wb], 회전수 1,200 [rpm]으로 운전되고 있는 직류 발전기의 유기 기전력[V]은?
- ① 480
- ② 520
- ③ 560
- ④ 600
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5. 직류－직류 변환기(DC/DC converter)중 출력전압을 입력전압 보다 크거나 작게 조절할 수 있으며, 출력의 극성이 반대인 변환기는?
- ① 벅 변환기, 축 변환기
- ② 부스트 변환기, 벅 변환기
- ③ 벅-부스트 변환기, 부스트 변환기
- ④ 축 변환기, 벅－부스트 변환기
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6. △결선된 3상 유도전동기에 기본파 주파수가 60[Hz]이고, 다음 식과 같이 고조파가 포함된 순시 상전압 va[V]을 인가했을 때 a상에 순시전류 ia[A]가 흐르는 경우, 평균 입력전력 Pin[W] 및 발생 토크 T[Nㆍm]는? (단, 3상 유도전동기의 입력 전력에 대한 기계적 출력 변환 효율은 80 [％]이다)
- ①
- ②
- ③
- ④
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7. 전동기와 전력변환장치로 구성된 전동기 구동시스템이 어떤 관성 부하로 운전 중에 있다. 이를 제동하는 방법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 전기식제동시 전동기는 발전기영역에서 동작할 수 있다.
- ② 제동은 크게 기계식제동과 전기식제동으로 분류한다.
- ③ 빈번한 가속과 정지를 행하는 관성부하는 에너지 절약을 위해 발전제동을 사용한다.
- ④ 회생제동은 발전제동보다 에너지 절약측면에서 더 유리하다.
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8. 부하전류 80 [A], 발생토크 240 [Nㆍm], 회전속도 2,500 [rpm]으로 운전하고 있는 직류직권전동기의 부하전류가 60 [A]로 되었을 때의 발생토크[Nㆍm]는? (단, 자기포화 및 전기자반작용은 무시한다)
- ① 427
- ② 320
- ③ 180
- ④ 135
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9. 다음 중 실제 변압기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 변압기의 실제 운전시 철심의 자기포화로 인해 2차 전류에 고조파 성분이 포함된다.
- ② 1차와 2차측의 권선저항과 누설리액턴스에 의해 손실과 전압 강하가 발생된다.
- ③ 단락회로 시험은 2차측을 단락시킨 후 1차측에 정격전압을 인가하여 행하는 시험이다.
- ④ 단락회로 시험을 통해 권선저항과 누설리액턴스 성분을 알 수 있다.
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10. 어느 지방자치단체에서 경전철 열차의 추진동력장치로 3상 선형 유도전동기를 선정하려고 한다. 경전철의 최대동기속도를 108 [km/h]로 운전하려 할 때, 선형유도전동기의 효율을 고려하여 극수는 12, 자극피치는 25 [cm], 정격전압 380 [V]의 사양으로 설계하려면 최대 동기주파수[Hz]는?
- ① 50
- ② 60
- ③ 90
- ④ 120
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11. 영구자석형 직류전동기에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 계자가 영구자석으로 되어 있으며, 전기자는 철심과 권선으로 이루어져 있다.
- ② 약계자제어를 통한 고속영역에서의 속도제어가 가능하다.
- ③ 직권결선과 분권결선이 불가능하다.
- ④ 2상한 초퍼를 사용한 속도제어가 가능하다.
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12. 3상 동기전동기의 전기자 반작용은 부하의 특성에 따라 다르다. 다음 중 옳지 않은 것은?
- ① 전압과 전류가 동상일 때는 교차자화 작용을 한다.
- ② 전류가 전압보다 90o뒤질 때는 증자 작용을 한다.
- ③ 전류가 전압보다 90o앞설 때는 감자 작용을 한다.
- ④ 전류가 전압보다 만큼 뒤질 때는 감자 작용을 한다.
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13. 슬립 s로 운전 중인 3상 유도전동기의 등가회로에서 2차 전류 I2[A]의 크기 및 위상각은? (단, 2차권선 1상의 저항은 r2[Ω], 2차권선 1상의 리액턴스는 x2[Ω], 2차에 유기되는 전압은 E2[V]이다)
- ①
- ②
- ③
- ④
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14. 2 [kVA]의 단상변압기 3대를 △－△ 결선하여 급전 중 1대가 소손되어 2대로 V－V 결선하여 운전하였다. 각 변압기가 30 [％]의 과부하에 견딜 수 있다면 공급 가능한 최대 3상 부하[kVA]는?
- ① 3.5
- ② 4.0
- ③ 4.5
- ④ 5.2
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15. 3상 2극 10 [kW]의 농형유도전동기를 200 [V]로 전전압 기동하면 기동전류는 정격전류의 400 [％], 기동토크는 전부하토크의 150[％]이다. 기동전류를 200 [％]로 제한하기 위한 인가전압[V]과 이때의 기동 토크[％]는?
- ① 50, 37.5
- ② 50, 75.0
- ③ 100, 37.5
- ④ 100, 75.0
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16. 아래 그림의 단상전파정류회로에서 입력 전압이 vin=√2Vrmssinωt, 지연각 α=π/3일때, 출력전압 vo[V]의 평균전압[V]은?
- ①
- ②
- ③
- ④
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17. 3상 유도전동기를 정격전압 200 [V]로 운전 시 전부하 슬립이 4[％]이다. 공급전압이 10 [％] 저하된 경우의 전부하 슬립은?
- ① 0.03
- ② 0.04
- ③ 0.05
- ④ 0.06
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18. 1[MVA], 3[kV], 동기 임피던스 5[Ω]인 동일정격 2대의 동기발전기를 병렬 운전하던 중, 한 쪽 계자전류가 증가하여 각 상의 유기 기전력 사이에 150 [V]의 전압차가 발생하였다면, 두 발전기 사이에 흐르는 무효횡류[A]는?
- ① 20
- ② 15
- ③ 10
- ④ 5
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19. 단상전파 정류회로의 정류 효율[％]은?
- ① 40.6
- ② 70.8
- ③ 81.2
- ④ 91.4
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20. 3상 동기발전기의 자기여자작용에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 단락비가 작으면 자기여자작용이 방지된다.
- ② 커패시터가 부하로 접속되어 있을 때 발생한다.
- ③ 증자작용이 일어난다.
- ④ 2대 이상의 동기발전기를 병렬운전하면 자기여자작용이 방지된다.
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